2020-06-08
127
Рассчитать и спроектировать приспособление для фрезерования торцевой поверхности на карусельно-фрезерном станке модели 621 (операция 002- карусельно-фрезерная).
9.1.Силовой расчет:
9.1.1.Скорость резания V, м/мин:
Глубина резания t=1 мм;
V= 
V=72,56 м/мин;
9.1.2.Частота вращения шпинделя n, об/мин:
n= 
=231,5 об/мин; nф=250 об/мин;
Действительная скорость резания Vд=78,5 м/мин;
9.1.3.Осевая сила резания Pz, Н: Pz=911,4Н.
9.1.4.Расчет пневматического зажимного механизма ведем по [7,стр.410]:
Кз 
Рz=Q 
Кз=К0*К1*К2*К3*К4*К5*К6, где
K 0 = 1,5 – гарантированный коэффициент запаса; [7, стр. 382]
K 1 = 1,2 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания из-за случайных неровностей на обрабатываемых поверхностях заготовки; [7, стр. 382]
K 2 = 1– коэффициент, учитывающий увеличение сил резания вследствие затупления инструмента; [7, стр. 382, табл. 2]
K 3 = 1 – коэффициент, учитывающий увеличения сил резания при прерывистом резании; [7, стр. 383]
К 4 = 1 – коэффициент, характеризующий постоянство силы, развиваемой зажимным механизмом; [7, стр. 383]
|
|
|
K 5 = 1– коэффициент, характеризующий эргономику немеханизированного ЗМ; [7, стр. 383]
К6 = 1 – коэффициент, учитывающийся только при наличии моментов стремящихся повернуть заготовку, установленную плоской поверхностью; [7, стр. 383]
l=30 мм; l1=30 мм; η=0,85…0,95 (КПД рычажного механизма); i=1,7 (передаточное отношение при угле скоса клина 20°)
Q= 
= 
=4077,3 Н
Схема зажимного механизма:
9.1.5. Выбираем пневмопривод, т.к. он имеет следующие преимущества перед гидроприводом:
· Отсутствует специальный источник давления, т.к. линии сжатого воздуха имеются на большинстве заводов;
· Нет возвратных трубопроводов, т.к. отработанный воздух выпускают в окружающую среду;
· Простые аппаратура и арматура;
Определяем диаметр пневмопривода по [7,стр.432]:
D=1.13 
=90,9 мм
где р=0,63- избыточное давление сжатого воздуха, Мпа.
Принимаем стандартное значение D=100 мм. Выбираем встроенный пневмоцилиндр обозначение: 7020-0237 исполение 2 ГОСТ 15608-81.
9.2.Расчет приспособления на точность:
Для обеспечения необходимой точности обрабатываемой детали должно соблюдаться условие:
Погрешность установки заготовки на выполняемой операции или переходе определяется по формуле:
ε з = 0,05 мм – погрешность закрепления; [9, стр. 145, табл. 3.24]
ε пр = 0,05 мм – погрешность положения заготовки, которая является следствием неточности изготовления приспособления и износа его базирующих элементов; [9, стр. 133]
Погрешность базирования равна допуску на размер базирующего отверстия:
ε б = 0,058 мм;
δ = 300 мкм – допуск на размер детали, обрабатываемый в приспособлении;
Условие 
выполняется, следовательно, приспособление обеспечивает заданную точность получаемого размера.
|
|
|
Выявление и расчет размерной цепи приспособления:
1) При соединении корпуса и крышки винтами обеспечивается гарантированный зазор за счет несоосности отверстий под винт в крышке и корпусе. Замыкающим звеном цепи В Δ назначаем межосевое расстояние отверстий в крышке. Тогда составляющими звеньями цепи будут межосевое расстояние отверстий в корпусе В 1 = 60 мм, а также величины зазоров между осями отверстий в корпусе (В 4; В 5) и осями отверстий в крышке (В 2; В 3).
Рис. 9.2 – эскиз крепления крышки к корпусу приспособления.
2) Уравнение размерной цепи:
Рис. 9.3 Схема размерной цепи.
3) Величину допуска звена B 1 выбираем по табл. 5 с. 24 в зависимости от номинального размера для одиннадцатого квалитета точности. Принимаем δВ 1=0,190 мм.
Звенья В 2, В 3 являются зазорами в соединении вал-отверстие, поэтому допуски на эти звенья устанавливаем с учетом вида посадки этого соединения. Назначаем посадку с гарантированным зазором H 9/ f 9 и выбираем по таблицам предельные отклонения.
Н 9: EI = 0 мкм; ES = +30 мкм.
f 9: ei = -10 мкм; es = -40 мкм.
Схема полей допусков представлена на рисунке 4:
Рис. 9.4 - схема полей допусков соединения вал-отверстие.
Из схемы видно, что размеры звеньев будут равны В 2 = В 3 = 
.
Поля допусков рассчитываем по формуле:
Звенья В 4, В 5 являются зазорами резьбового соединения, поэтому допуски на эти звенья устанавливаем с учетом вида посадки этого соединения. Назначаем посадку с гарантированным зазором 6 Н /6 g. По табл. 8,9 с. 27-28 выбираем предельные отклонения наружной и внутренней резьб в зависимости от диаметра и шага резьбы.
6 Н: ES = +150 мкм.
6 g: ei = -260 мкм; es = -26 мкм.
Схема полей допусков этого соединения представлена на рисунке 5:
Рис. 9.5 – схема полей допусков резьбового соединения.
Из схемы видно, что размеры звеньев будут равны В 4 = В 5 = 
.
Поля допусков рассчитываем по формуле:
4) Находим поле допуска замыкающего звена методом неполной взаимозаменяемости. Примем, что значение процента риска Р = 0,27%, следовательно коэффициент риска tВ Δ = 3. Закон распределения размеров близок к закону нормального распределения.
Таким образом, размер межосевого расстояния отверстий в крышке равен:
B Δ = 60±0,25 мм.
