Для определения рабочего усилия Q рассмотрим следующие уравнения равновесия:
а) для кулачков:
б) для конуса:
Окончательно получим:
(26)
где ƒ - коэффициент трения между конусом и кулачками; n – число кулачков.
Цанговые патроны и оправки.
Цанговый патрон включает два основных элемента: корпус и цангу. При передаче осевого усилия Q цанга смещается влево, и ее губки, взаимодействуя с внутренним конусом корпуса, захватывают и центрируют заготовку.
Формула (5.1) справедлива и для расчета цангового патрона или оправки, причем в данном случае ƒ – коэффициент трения между корпусом и губками цанги; n – число губок; W определяется в виде суммы ,где - радиальное усилие, передаваемое на заготовку, и - усилие, необходимое для деформации каждого из лепестков цанги радиального зазора между заготовкой и губками при свободном состоянии цанги. Укажем, что значение угла конусности α для цанговых и кулачковых патронов (оправок) обычно принимается в пределах 12...15˚.