3. Конструкторская часть
3.1 Служебное назначение станочного изделия, его принципиальная схема.
Специальное приспособление используется при выполнении операции сверлильной с ЧПУ; для установки двух заготовок с габаритными размерами Ø162×Ø60, при сверлении отверстия Ø5Н7, заготовка базируется на две призмы и точечную опору.
Для заданной операции принимаем следующую схему установки:
Рисунок 2 – Принципиальная схема приспособления
2.2 Расчёт усилия закрепления
Расчётная схема для определения усилий закрепления приведена на рисунке 3
Рисунок 3 – Расчётная схема для определения усилий закрепления.
При сверлении со стороны инструмента на заготовку действуют осевая сила и крутящий момент(см. рис. 3.1).
Осевая сила который стремится сдвинуть заготовку вдоль оси. Этому противодействуют четыре силы трения, возникающие в местах контакта заготовки с призмами и сила трения в месте зажима.
Крутящий момент стремится провернуть заготовку вокруг своей оси. Этому противодействуют два момента сил тренияс плечом d2, 2 момента сил тренияс плечомd1,возникающий в месте контакта заготовки с корпусом приспособления и момент сил трения с плечом d3.
Расчётная схема для определения усилия закрепления представлена на рис. 3.
На основании описания расчётной схемы (см. рис. 3.1) составим уравнение равновесия для крутящего моментаи осевой силы:
,
где К– общий коэффициент запаса:
,
где К0 =1,5 – коэффициент гарантированного запаса;
К1=1,1 – коэффициент, учитывающий неравномерность сил резания,
связанных с изменением величины припуска;
К2=1 – коэффициент, учитывающий возрастание силы резания, в
следствии затупления инструмента при обработке;
К3=1 – коэффициент, учитывающий изменение силы резания при
прерывистом резании;
К4=1 – коэффициент, учитывающий непостоянство усилия закрепле-
ния для гидравлических зажимов;
К5=1 – коэффициент, учитывающий удобство расположения рукоятки
управления при ручном закреплении заготовок для механи-
зированных приводов;
К6=1,5 – коэффициент, учитывающий неопределенность контакта
заготовки с установочным элементом с большой площадью
контакта;
Мкр=3,63 Н·м – крутящий момент (см. п. 1.4);
Ро=1432 Н – осевая сила (см. п. 1.4);
– сила трения, возникающая в местах приложения усилия
закрепления;
– сила трения, возникающая в месте контакта заготовки
с корпусом приспособления;
–коэффициент трения.
Отсюда:
Усилие закрепления:
Н.
2.3 Расчет параметров силового привода
Рассчитываем усилие на приводе
На основании этого принимаем гидроцилиндр с давлением масла в гидросистеме 5 МПа
3.4 Описание конструкции и принципа работы приспособления
Данное приспособление устанавливается на стол станка, базируясь по направляющим шпонкам и крепится на столе при помощи болтового соединения. Далее производится настройка на размер .
После настройки приспособления на размер производится установка заготовки:
нажатием на педаль поршень гидроцилиндра перемещается в крайнее правое рабочее положение, перемещая, посредством штока и тяги 9, прихват позиции 3, в правое крайнее положение;
устанавливается детали в призмы 12,13,14 и 15;
после этого поршень гидроцилиндра перемещается в левое рабочее положение, перемещая прихват 3 в левое крайнее положение, которым закрепляется заготовка.
При переустановке заготовки вышеперечисленные действия повторя-ются, однако для ориентирования обрабатываемых деталей используются пальцы, расположенные в призмах 14 и 13.