Лёнька-60% / К диплому / Диплом по аксилометру / Конструктор. часть

1. Проектирование и расчет станочных приспособлений.

1. Проектирование и расчет приспособления для сверления

1.1.а. Описание конструкции и принципа работы приспособления:

Приспособление представляет собой кондуктор для сверления отверстий диаметром 2,7^+0,1 и 3^+0,1.

Приспособление состоит из корпуса 1, к которому прикреплена планка 2 на которой, устанавливается качалка 4, с прикреплённым к ней при помощи винта 11, прижим 5. В прижим устанавливается заготовка. Сверху заготовка прижимается кондукторной вкладкой, которая еще заменяет кондукторные втулки. Не подвижность кондукторной вкладки обеспечивают планка 3 в вертикальном направлении, а в осевом винт 8. Зажим заготовки осуществляется при помощи эксцентрика.

1.1.б. Расчет потребных сил зажима детали в приспособлении:

В процессе сверления на заготовку действует радиальная сила Р_о и момент резанья М_рез. Момент М_рез. Стремиться повернуть заготовку на базовой плоскости. Её удерживает момент трения между заготовкой и опорной поверхностью приспособления, уравновешивающий М_рез. Сила трения создается за счет прижима заготовки к опорной поверхности приспособления W и Р_о. Сила Р_о способствует зажатию заготовки, поэтому не учет ее в расчете действия этой силы создает некоторый запас расчета. Из этих же соображений можно пренебречь весом заготовки и трением между заготовкой и кондукторной вкладкой.

Определим момент резанья:

Принимаем: S=0.04 мм/об (см. реж. резанья), С_м=0,041; ym=0,7; К_м=1,86 (табл.32 [3]).

Определим требуемую силу зажима:

где f- коэффициент трения f=0.25 [4]

К - коэффициент запаса

где К₀ – 1,5 гарантированный коэфф. запаса для всех случаев; К₁-1,2 коэф. учитывающий состояние поверхности заготовки; К₂-1 коэф. учитывающий увеличение силы резанья от прогрессирующего износа инструмента; К₃-1 коэф. учитывающий увеличение силы резанья при прерывистом резании; К₄-1,3 коэф. учитывающий постоянство силы зажима; К₅-1 коэф. учитываемы только при наличии моментов, стремящихся повернуть обрабатываемую деталь. (стр.7[4])

Т.к. в приспособлении используется стандартный эксцентриковый кулачек, то его расчет не проводиться.

Параметры экценетриковаго кулачка. (табл. 13 [3])

Таблица 2.1

Наружный диаметр	Эксцентриситет	Ход кулачка	Сила закрепления	Крутящий мом. на
мм	мм	мм	кН	рукоятке кН·мм
32	1,7	0,85/3,17	2,8	9,3

в). Определим точность обеспечения размера 9 на данной операции:

1) Погрешность базирования т.к. установочная база не совмещена с измерительной.

2) Погрешность закрепления ([1],т.4.10).

3) Составляющие погрешности положения детали в приспособление (кондукторе) вследствие его неточности:

нет зазора при посадке заготовки на установочные элементы.

т.к. приспособление не крепится на столе станка.

4) Погрешность установки детали в приспособления:

5) Составляющие погрешности настройки станка на размер:

Величина возможного увода инструмента:

где l=15 мм – высота кондукторной вкладки;

h=0,3 мм – зазор между вкладкой и обрабатываемой деталью;

b=4 мм – глубина сверления;

S=0,03 мм – наибольший зазор между инструментом и кондукторной втулкой (он состоит из 0,02 – максимальный допуск на втулку и 0,01 – максимальный допуск на инструмент);

Погрешность настройки рассчитывается следующим образом:

6) Суммарная погрешность обработки:

Практическое выполнение приведенных неравенств свидетельствует об обеспечении точности выполнения размера в кондукторе на операции 20.

1.2 Проектирование и расчет приспособлений для расточки отверстий.

1.2.а. Описание конструкции и принципа работы приспособления:

Приспособление представляет собой основание 1, на котором установлен корпус 2, а снизу при помощи 6-ти винтов 6 крепится пневмопривод диафрагме - ноготипа типа 9. Усилие зажима на заготовку предается с пневмопривода на планку 3 с которой при помощи болтов 5 на прижимы 4, которые при зажиме и отжиме поворачиваются, обеспечивая этим ускорения процесса смены заготовки.

1.2.б. Расчет потребных сил зажима детали в приспособлении:

В процессе сверления на заготовку действует радиальная сила Р_о и момент резанья М_рез. Момент М_рез. Стремиться повернуть заготовку на базовой плоскости. Её удерживает момент трения между заготовкой и опорной поверхностью приспособления, уравновешивающий М_рез. Сила трения создается за счет прижима заготовки к опорной поверхности приспособления W и Р_о. Сила Р_о способствует зажатию заготовки, поэтому не учет ее в расчете действия этой силы создает некоторый запас расчета. Из этих же соображений можно пренебречь весом заготовки и трением между заготовкой и зажимным устройством.

Определим момент резанья:

Принимаем: S=0.06 мм/об (см. реж. резанья), С_м=0,041; ym=0,7; К_м=1,86 (табл.32 [3]).

Определяем требуемую силу зажима:

Расчет силы на штоке пневмокамеры:

где р – давление воздуха в пневмокамере; D- диаметр диафрагмы; D₁-диаметр опорной шайбы

Данный пневмопривод обеспечивает необходимую силу зажима.

Расчет приспособления на точность

Рассчитываем соосность между осью детали и приспособления с допуском 0,1:

т.к. установочная база перпендикулярна направлению выполняемого размера.

мм. (т.4.10 [1])

Составляющие погрешности настройки станка на размер:

Величина возможного увода инструмента:

где l=5 мм – высота высота направляющего элемента;

h=0,3 мм – зазор между направляющим элементом и обрабатываемой деталью;

b=8 мм – глубина сверления;

S=0,03 мм – наибольший зазор между инструментом и направляющим элементом.

мм –максимальный зазор между посадочным диаметром и диаметром детали

Приведенный неравенства свидетельствуют о выполнении заданной соосности.

1.3 Проектирование и расчет приспособления для фрезерования.

1.3.а. Описание конструкции и принципа работы приспособления:

Приспособление представляет собой корпус, к которому снизу винтами 6 прикреплена пневмокамера диафрагменного типа двух стороннего действия.

Заготовка устанавливается на втулку 5 и зажимается планкой 2, которая удерживается и двигается по опоре 3. Чтобы предотвратить вращение заготовки вокруг своей оси она устанавливается на палец 10 он так же ориентирует заготовку на приспособлении.

1.3.а. Расчет потребных сил зажима детали в приспособлении:

При фрезеровании на заготовку будут действовать силы Р_z которая, будет стремиться развернуть заготовку вокруг своей оси, а так же сила Р_y которая, стремиться сдвинуть заготовку по направлению движения фрезы, но так как она не значительна то её не учитываем. Так же не учитываем силу прижима планкой т.к. большого влияния она не оказывает.

C_p=12.5; x=0.85; y=0.75; n=1; q=0.73; w=-0.13; K_мр=0,3 (талб.41 [3])

где Р - сила, которая действует на палец; h – расстояние между пальцем и осью вращения.

где τ_ср =2500 - допускаемое напряжение на срез

Принимаем, принимаем диаметр пальца равный 3 мм и изготавливаемый из высокоуглеродистой стали.

Рассчитываем соосность между осью детали и приспособления с допуском 0,3:

мм т.к. измерительная база не совмещена с измерительной.([6])

(т.4.10 [1])

- допуск на размер установа [6]

допуск размера щупа [6]

- точность, с которой может быть установлена фреза по установу и щупу [6]

Приведенные неравенства свидетельствуют о том, что соосность соблюдается.

Проектирование и расчет контрольно-измерительного приспособления:

Приспособление для контроля размера глубиной мм.

Описание конструкции и принципа действия приспособления.

Данное приспособление представляет собой: основание, на котором установлен корпус. В корпусе при помощи винта закрепляется щип с индикатором.

Принцип работы заключается в следующем: щуп настраивается по эталону. Затем приспособление устанавливается на деталь над контролируемым размером и замеряется. Результат измерения смотрится по индикатору и если он попадают в заданный интервал, то деталь считается годной.

Приспособление для контроля соосности резьбового и гладкого отверстия

Приспособление представляет собой резьбовой калибр, у которого снизу имеется гладкая цилиндрическая часть меньшего диаметра.

Принцип работы заключается в следующем: при контроле калибр закручивается в отверстие и цилиндрическая часть должна попасть в смежное с резьбовым цилиндрическое отверстие.