Разработка расчетной схемы приспособления с учетом величин и направления действия составляющих сил резания. Определение необходимой силы зажима

Заготовка базируется на установочных элементах приспособления и прижимается к ним зажимом с силой Q, а сила резания Р_o действует в перпендикулярном направлении.

Рисунок 9.1 - Направление сил

Силе резания Р_o противодействует сила трения Т между опорной поверхностью приспособления и нижней базовой плоскостью детали, а также между верхней плоскостью детали и поверхностью зажима.

Составим уравнение равновесия всех сил, действующих на заготовку относительно оси Y:

ΣF_yi=Q – 2Rsina/2=0

2R=

a=90Å

Требуемая сила зажима определяем из выражения:

kР_о= Qf₁+2Rf₂

,

где k- коэффициент запаса зажима; ;

k₀=1,5 – гарантированный коэффициент запаса;

k₁=1,0 - коэффициент, учитывающий изменение припуска;

k₂=1,4 – коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при затуплении инструмента;

k₃=1,2 - коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при прерывистом резании;

k₄=1,0 - коэффициент, учитывающий постоянство сил зажима;

k₅=1,0 – коэффициент характеризующий только зажимные механизмы с ручным приводом;

k₆=1,0 - коэффициент, учитывающий наличие момента стремящегося повернуть заготовку;

,

a= - угол призмы;

f₁=f₂=0,15;

P_о=44,981 Н;

.

Расчёт зажимного механизма:

,

где .

Определяем размер привода:

Р_и=0,785D²ph,

где p=0,4 Н/м² =4 кгс/см² – удельное давление сжатого воздуха;

=0,7.

Отсюда

.

Округляем полученный диаметр до ближайшего значения: D=100мм.

Диаметр штока: d=0,25D=0,25*100=25 мм.