1.6 Прочностные расчёты деталией приспособления

Наиболее нагруженными элементами приспособления можно считать:

Болт (позиция 3), работающий на сжатие;

Штифт (позиция 34), работающий на срез.

В качестве материала болта (позиция 3) можно принять сталь 45(179…207 HB). Допускаемое напряжение (сжатия)

[б]=90 мПа;

Диаметр резьбы болта определяется по формуле:

d= , мм; (1.6.1)

где W=1769 Н; [б]=90 мПа;

тогда d= =25 мм;

Можно принять болт М25-8g×50.58.019 ГОСТ 7796-70.

В качестве материала штифта (позиция 34) принимаем сталь 45 (179…207 НВ).

Допускаемое напряжение среза [Ʈ_ср]=75 Мпа.

Определяем диаметр штифта:

d= , мм; (1.6.2)

где W=1769 Н; [Ʈ_ср]=75 Мпа;i=2.

тогда

d= =13,55 мм;

Можно принять штифт 14×60 ГОСТ 3128-70.

1.7 Анализ проектируемого приспособления с целью уменьшения его металлоемкости

Анализируя требования, предъявляемые к заготовке силы, возникающие при работе приспособления (W=1769, Н), конфигурацию, позволяющую разместить основные элементы приспособления, выбираем для проектируемого приспособления сварной корпус из стали Ст 3. Сроки и стоимость изготовления таких корпусов значительно ниже литых, и масса их уменьшается до 40%. Для снятия остаточных напряжений после сварки корпус подвергают отжигу. В целях быстродействия приспособления можно убрать стопор.

2 Конструктивные способы обеспечения безопасности

Приспособления, как и любые механизмы, являются источниками повышенной опасности для окружающих. При проектировании приспособлений большое внимание следует обращать на соответствие конструктивных решений установленным требованиям и нормативам по безопасности оборудования. В общем случае под безопасностью производственного оборудования понимают свойство оборудования сохранять безопасное состояние при выполнении заданных функций в определённых условиях в течение установленного времени.

Безопасность конструкции приспособлений и их элементов при проектировании обеспечивается соблюдением условий, обеспечивающих удобную и безопасную работу при использовании приспособления: выбором безопасных элементов конструкции, выполнением эргономических требований к безопасности приспособлений в конструкторскую документацию, в том числе эксплуатационную.

Требования по технике безопасности заключаются в том, чтобы при использовании приспособлений были созданы такие условия работы, которые исключили бы возможность травмирования рабочего:

-наружные элементы приспособления не имеют острых кромок, неровных поверхностей, представляющих собой источник опасности;

-вращающиеся устройства для закрепления изделий - патроны, планшайбы, хомутики - имеют гладкие наружные поверхности. Шероховатость наружных поверхностей вращающихся патронов, оправок, планшайб должна быть не грубее Ra=0,8 мкм;

-винты, крепящие установочные и другие элементы к корпусу приспособления, выполнены с потайной головкой;

-вручную допускается устанавливать приспособление массой не более 16 кг. Приспособления массой более 16 кг должны иметь устройства, обеспечивающие надёжный захват их грузоподъёмными устройствами;

-зажимные механизмы обеспечивают надёжное крепление детали;

-опорные поверхности располагают против сил резания;

-приспособления для закрепления режущих частей не имеют выступающих концов;

-стружка убирается вручную или с помощью механизированных средств;

-все гайки, входящие в резьбовое соединение затянуты до отказа;

-пусковые кнопки зажимных приспособлений включаются до включения приводов станка;

-расстояние от неподвижной детали до вращающегося маховичка является не менее 30 мм.