9. Расчет приспособления на усилие закрепления

При операциях точения, обтачивания, растачивания на токарных станках будет наиболее целесообразен выбор самоцентрирующегося трехкулачкового патрона. Это объясняется сокращением вспомогательного времени, повышением производительности, удобством в наладках и эксплуатации, а также повышением точности обработки за счёт уменьшения погрешности закрепления. Для надёжного закрепления необходимо чтобы сила закрепления заготовки соответствовала силе резания.

Трехкулачковый самоцентрирующий патрон (ТСП) будет проектироваться для операции 010 (позиция II). Рисунок представляет собой расчетную схему проектируемого ТСП.

На заготовку во время точения действуют тангенциальная P_z, осевая P_x, радиальная P_y силы резания, а также силы трения T_Px, T_Pz и закрепления Q (примечание - сила P_y и вызываемая ей реакция не учитываются в дальнейшем ввиду жесткости заготовки). Следовательно, уравнения статики таковы:

,

.

С учетом того, что , а(и- коэффициенты трения), а проектирование следует вести с некоторым запасом, уравнения статики можно записать так:

,

,

где - коэффициент запаса. В данном случае.

Сила Н,

сила Н,

мм, мм. Если принять, что поверхность кулачков гладкая, следовательно,.

Таким образом,

Н,

Н.

Для дальнейших расчетов потребуется сила . Для дальнейших расчетов используем максимальную силу закрепления: 2667 Н

Выбираем пневматический цилиндр с диаметром поршня 100 мм ГОСТ 15608-81.

Рисунок 2. - Расчетная схема ТСП

. Разработка планировки участка

деталь заготовка втулка резание

Состав производственных отделений и участков механических цехов определяется типом производства, технологическим процессом на изготовление детали и типом оборудования. В условиях массового и крупносерийного производства оборудование на участке расставляется по мере следования технологических операций. При укрупненном проектировании участка вначале необходимо определить общую производственную площадь участка по формуле:

где − удельная производственная площадь занимаемая оборудованием

n_пр − принятое количество оборудования.

Затем необходимо задаться сеткой колонн зданий. В автотракторной промышленности при изготовлении деталей средних габаритных размеров наиболее часто применяют сетки 1812 или 2412 метров. Каждому типу станка соответствует условное графическое изображение. При разработке планировки необходимо, чтобы участок был замкнутым, т.е. начало и конец технологического процесса были расположены на одной оси. В этом случае конфигурация расположения оборудования образует «овал», внутри которого следует расположить конвейер для транспортировки деталей с одного станка на другой. Из разных типов конвейеров в машиностроительном производстве применяют подвесные, ленточные и пластинчатые.

Оборудование для выполнения первой операции « привязывается» к первой колонне, согласно существующим нормам. Далее на регламентированном теми же нормами расстоянии располагается оборудование для выполнения последующих операций. Вопрос уборки стружки необходимо решать с использованием стружкоуборочных конвейеров, проходящих непосредственно под оборудованием в автоматической линии либо с тыльной стороны станков. На каждой операции необходимо предусмотреть рабочее место, ширина рабочей зоны перед станком 800 мм.

При наличии однотипных операции оборудования на них необходимо вводить многостаночное обслуживание. Если технологические операции не синхронизированы между собой между ними будут создаваться «заделы» деталей. Поэтому между оборудование необходимо поставить накопители. В начале и конце технологического маршрута необходимо поставить тару под заготовки и детали, а также спроектировать магистральный проезд шириной 4-5 м. На участке должно быть выделено место для комнаты мастера площадью 8-12 м².

Планировка участка

Выбираем сетку колонн зданий 12000 * 24000 мм

Таблица 10

№ п/п	Наименование оборудования	Количество
005	Токарный станок 1Б240П-8К	1
010	Токарный станок 1Б240П-8К	1
015	Токарный станок 1Б240П-8К	1
020	Токарный станок 1Б240П-8К	1
030	Сверлильный станок 2Н106П	1
040	Круглошлифовальный станок 3М150	1
045	Круглошлифовальный станок 3М150	1
050	Круглошлифовальный станок 3У12В	1
060	Круглошлифовальный станок 3М150	1
065	Круглошлифовальный станок 3М150	1