
- •1 Загальна характеристика пристроїв
- •Особливості конструкції пристроїв для верстатів з чпу та основні вимоги до них
- •Проектування пристрою
- •2.1 Технологічний аналіз деталі та операції по механічній обробці
- •2.2 Огляд типових конструкцій пристроїв для обробки даного типу деталей
- •2.3 Вибір схеми базування і установчих елементів пристроя
- •2.4 Розрахунок похибки установки (базування) деталі у пристрої
- •2.5 Розрахунок режимів різання на операцію
- •2.6 Розрахунок сили затиску деталі з урахуванням сил, діючих у пристрої При розрахунку сил затиску визначають їх величину, місце прикладання до оброблюваної деталі і напрям.
- •2.7 Вибір типу та розрахунок основних параметрів приводу затискного механізму (при наявності такого)
- •2.8 Розрахунок деталей пристрою на міцність
- •2.9 Опис роботи та конструкції пристрою
- •2.10 Розробка технічних вимог на пристрій
2.6 Розрахунок сили затиску деталі з урахуванням сил, діючих у пристрої При розрахунку сил затиску визначають їх величину, місце прикладання до оброблюваної деталі і напрям.
Оброблювана деталь зовнішньою циліндричною поверхнею установлена в призмі під кутом α=90 и затиснута силою W. Провороту деталі навколо її осі
протидіють сили тертя, виникаючі на поверхні контакту деталі з установочними і затискними елементами пристосування.
Без урахування сил тертя на торці деталі:
,
(2.6.1)
звідки:
.
(2.6.2)
де f1 і f2- коефіцієнти тертя, f1 = f2=0,1;
К - коефіцієнт запасу, К=1,2;
W- сила затиску;
r - радіус деталі;
М – момент.
Н
м
де Р - сила обробки, Р=10 Н
Н
Схема сил затиску:
2.7 Вибір типу та розрахунок основних параметрів приводу затискного механізму (при наявності такого)
Привід головного руху верстата з ЧПУ може мати ступенчате і безступенчате регулювання частот обертання шпинделя.
При ступенчатому регулюванні застосовують автоматичні коробки швидкостей (АКШ) в сполученні з одно- або багатошвидкісними перерегульованими електродвигунами.
Безступенчате регулювання частот обертання здійснюється двигунами постійного тока з теристорним управлінням.
Такі двигуни в сполученні з упрощеними двух- трьохступенчатими коробками швидкостей найбільш розповсюджені в приводах головного руху верстатів з ЧПУ.
Перевага такого приводу: простота конструкції і легкість управління.
Шпинделі верстатів з ЧПУ виконують точними, жорсткими, з підвищеною зносостійкістю шийок, посадочних і базуючих поверхонь.
У нашому випадку застосовується гвинтовий привід. Гвинтовий ручний привід приміняють в верстатних пристроях тому, що вони прості і надійно закріплюють оброблюєму деталь. Недоліки гвинтових затисків: великкий допоміжницй час, необхідний для затиску і розтиску деталі, велика затрата робочим сили, непостійність сили затиску і ймовірність зміщення деталі від сили тертя на торці гвинта.
Гвинтовий затиск приміняють при ручному закріпленні деталей в пристроях, а також в пристроях механізованого типу і при затиску деталей в пристроях –супутниках, приміняємих для деталей, оброблюємих на автоматичних лініях.
Закріплення оброблюємих деталей гвинтовим затиском в пристроях виконують ключами, ручками, гайками, гайками – головками, установленими на кінці гвинта. Затискні гвинти і гайки виготовляють із сталі 35 і 45 з тведістю НRC 30 – 45 і точністю різьби по 3-му класу.
Розрахунок гвинтового затиску. Сила, необхідна для затиску деталі гвинтовим затиском, залежить від довжини рукоятки і величини прикладеної до неї сили, форми затискного торця гвинта і виду різьби.
Схема для розрахунку сили затиску передаваємої гайкою з рукоятки:
Схема для розрахунку сили затиску передаваємої гайкою 3 ключем:
Сила затиску привода:
,
Н (2.7.1)
де Q – сила на рукоятці або ключі різьбового затиску, Q=15 Н;
l – відстань від вісі гвинта до точки прикладеної сили,
l=14d==14
10=140
мм;
α
– кут підйому
гвинта різьби, α=;
φ
– кут тертя в різьбовій парі, φ=;
f – коефіцієнт тертя, f =0,1;
D
–
зовнішній і внутрішній діаметр гайки
послідовно,150
мм;
100
мм.
=
80 Н