13. Расчет плоских и сферических блоков
П
Рис. 13.1. Схема расположения заготовок в центральной зоне блока
ри расчете блоков последовательно решают несколько задач, а именно: выбирают оптимальную схему расположения заготовок на приспособлении, определяют число одновременно обрабатываемых заготовок, находят размеры блока и наклеечного приспособления. Рассчитанный блок должен обеспечивать размещение на приспособлении возможно большего числа заготовок и равномерное заполнение ими поверхности последнего. Первое условие направлено на повышение производительности, второе – на увеличение точности формы поверхности каждой детали. Этим требованиям удовлетворяют три схемы размещения заготовок на плоском и сферическом блоках, а именно: в первом (центральном) ряду устанавливают одну (n1 = 1), три (n1 = 3) или четыре (n1 = 4) заготовки (рис. 13.1).13.1. Плоский блок
При реализации схемы с n1 = 3 и n1 = 4 в центре блока образуется свободная зона радиусом r :
Данному расположению заготовок в первом ряду соответствуют углы φ, равные φn1=3 = 60° и φn1=4 = 45°. При этом радиусы
Выразив зависимость радиуса r от числа заготовок в 1-м ряду через безразмерный коэффициент с = r/Dз, значения последнего будут соответственно сn1=3 = 0,077 и сn1=4 = 0,207.
При n1 = 1 свободной зоны в центре блока нет. В этом случае коэффициент с принимает значение сn = 1 = – 0,5.
Для определения размера плоского блока выбирают типоразмер станка, на котором он будет обрабатываться. Наиболее распространенными для выполнения операций тонкого шлифования и полирования способом притира являются станки типа ШП, в шифре которых (ШП-50, ШП-100, ШП-200 и др.) цифровой индекс характеризует максимальный диаметр Dпл.бл. плоского блока (мм), который может быть обработан на данном станке. Тот или иной типоразмер станка выбирают исходя из размера детали и партии заготовок, запускаемых в обработку.
Зная максимальный диаметр блока, находят число ℓ размещаемых на нем рядов заготовок с n 1=i, равным 1; 3; 4:
где b – промежуток между заготовками и рядами, b = D3/(3 + 0.3D3).
За оптимальную принимают схему с наибольшим числом ℓ рядов заготовок.
Для определения числа ni заготовок в каждом ряду находят угол φi раствора заготовки, а по нему определяют ni, т. е.
Если дробная часть числа ℓ рядов заготовок и числа заготовок в ряду будет больше 0,98, то их значения округляют до целого в большую сторону, что возможно за счет уменьшения промежутка b, т. е. более плотного размещения заготовок. Если же дробные части ℓ и ni окажутся меньше 0,98, округление до целого производят в меньшую сторону. Округление в большую сторону потребует существенного уменьшения промежутка b, малое значение или отсутствие которого может быть источником технологических потерь на операциях тонкого шлифования и полирования.
Расчет завершают определением диаметра Dбл блока и общего числа М заготовок на нем:
Коэффициент заполнения блока, определяемый как отношение суммарной площади заготовок к площади блока, для разных схем расположения заготовок в первом ряду (при числе рядов от 7 до 15) изменяется в пределах от 0,770 до 0,778. Поэтому, приняв значение коэффициента для блоков с числом ℓ рядов более 8 равным 0,774, можно по приближенной формуле рассчитать число заготовок на блоке:
