- •2 Анализ исходных данных
- •2.1 Анализ чертежа детали
- •2.2 Анализ технологического процесса
- •2.3 Анализ действующего приспособления
- •2.4 Расчет сил, действующих на заготовку при закреплении.
- •2.5 Анализ и силовой расчет механизма закрепления.
- •2.6 Анализ объема выпуска деталей
- •2.7 Общий вывод на основе проведенного анализа
- •Техническое предложение
2.3 Анализ действующего приспособления
Приведенное приспособление «Тиски для фрезерования 2-х пазов» используется на операции фрезерования шпоночного паза детали. Данное приспособление работает следующим образом: Деталь «Ось» устанавливается в призму так, чтобы левый торец детали упирался в подставку. Затем деталь зажимается другой призмой, которая перемещается с помощью винта, вращаемого рычагом. Таким образом, деталь зажимается в приспособлении. Для того, чтобы освободить деталь надо ослабить винт, повернув рычаг в обратную сторону, и взять деталь из приспособления.
Чертеж приспособления и закрепления заготовки представлен на рисунке 2.3.1
Рисунок 2.3.1 – Схема закрепления детали в приспособлении
Схема базирования при установке заготовки в выбранное приспособление приведена на рисунке 2.3.2.
Рисунок 5 – Схема базирования
Комплект технологических баз:
Д.Н.Т.Б. – О.Т.Б. – О.Т.Б.
Д.Н.Т.Б. – двойная направляющая технологическая база – 1,2,3,4;
О.Т.Б. – опорная технологическая база – 5;
О.Т.Б. – опорная технологическая база(скрытая) –6.
Расчет ошибки базирования:
Проведем анализ погрешности базирования:
Погрешность базирования на выполняемые размеры:
Размер h1=2мм
Рисунок 2.3.3 – Анализ ошибки базирования на размер 2
εh1=(Dmax/2+Dmax/2(sin90º/2))-(Dmin/2+Dmin/2sin(90º/2))=(Dmax-Dmin)(1+sin(90º /2))/2sin(90º /2))=δD(1+sin(90º /2))/2sin(90º /2)
εh1=1,21 δD,
где δD – допуск на D;
εh1 – погрешность базирования на размер h1.
δD=150 мкм после Эчр
εh1 = 1,21*150=181 мкм
Допуск на размер 2 составляет по чертежу 160 мкм.
Сравнивая 160<181, видим, что ошибка базирования больше допуска на размер.
Размер 2мм – не имеет ошибки базирования, так как обеспечивается инструментом.
Размер l=10 мм.
Рисунок 2.3.4 – Анализ ошибки базирования на размер 10.
,где
-допуск на размер, мм;
;
По результатам проделанной работы сформулируем следующие выводы:
При установке заготовки в приспособление образуются погрешность базирования на размеры 2мм и 10мм.
Для установки заготовки в приспособлении была выбрана схема базирования по наружной цилиндрической поверхности на призмы и перпендикулярному к ней торцу.
2.4 Расчет сил, действующих на заготовку при закреплении.
Во время обработки может произойти сдвиг заготовки под действием силы Рх относительно опор 1,3 и 2,4 (рассматривается фрезерование шпоночного паза, опора 6 мнимая).
Из исходных данных мы имеем: массу заготовки m=0,31 кг; силы резания:Px=192 Н,Py=57,6 Н; А=86 мм; В=43 мм, С = 6 мм,D= 3 мм.
Px= ((10∙Cp∙tx∙Szy∙Bu∙z)/(Dq∙nw))/Кµp
где t-глубина резания, мм;
-подача на зуб мм/зуб;
B-ширина фрезерования, мм;
D-диаметр фрезы, мм;
n-частота вращения, об/мин
- коэффициент и показатели степеней;
- поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества сплава
Pz=((10∙22,6∙20,86∙0,10,72∙21∙6)/(100,86∙7000)/0,25=192 Н.
Рx= 0,3∙Рz= 0,3∙192 = 57,6 Н.
Рy= 0.
Рисунок 6 – Эскиз обработки детали
Принимаем, что реакции в опорах равны: N1=N2=N3=N4=N.
,
FТР – сила трения, Н;
f=0,15 – коэффициент трения сталь по стали;
Так же примем, что трение в местах контакта заготовки с призмами мало.
Расчет:
∑Fz=0;
∑Fy=0;
∑Fx=0;
∑M(О)=0;
∑Fу=0: (N1+N3)·sinα – Q = 0
N=, где
∑M(О)=0:Fтр1∙С +Fтр2∙С +Fтр3∙С +Fтр4∙С +mg·B-Pz·A-Px·D= 0;
4·N·f ∙С + mg·B - Pz·A - Px·D = 0;
4·Q·f ∙С /2·sinα + mg·B - Pz·A - Px·D = 0;
Q = (Pz·A + Px·D - mg·B)·sinα /2·f ∙С;
Q=(192·0,086 + 57,6·0,003 – 0,31·9,8·0,043)·sin45⁰/2·0,15 ∙0,006=6503,1Н
Вывод:
Согласно расчётам сила закрепления будет равна Q=6503,1 Н.