2. Аналіз прийнятої схеми базування

В процесі вибору пристосування і вибору засобу базування треба прагнути щоб було суміщення баз технологічних (установочних) із конструкторськими базами (вимірювальними).

Для розуміння базування відображається схема базування та закріплення заготовки, на якій показуються поверхні, які оброблюються і інструмент для обробки, місце прикладення сили закріплення і реакції пори, які потрібні для силового розрахунку.

У курсовому проекті потрібно розрахувати похибку базування і порівняти її з допуском на оброблювану поверхонь. Якщо похибка базування буде більша за допуск, потрібно поміняти схему базування на таку, щоб похибка базування була меншою за допуск.

Так, наприклад, для закріплення заготовки на фрезерній операції при обробці шпоночного пазу на фрезерному верстаті застосовані лещата з пневматичним приводом. Схема базування і закріплення показана на рисунку 2.10.

Рисунок 2.10– Схема базування і закріплення у верстатному пристосуванні

Технологічною базою є вісь деталі, тому що лещата самоцентровані, і при коливанні діаметра деталі в межах допуску вісь не змінює свого положення у вертикальному напрямку. Конструкторською базою є твірна заготовки. Бази не співпадають. Конструкторська база змінює своє положення відносно технологічної на половину величини допуску на діаметр деталі. Це є похибкою базування.

Похибка базування ε_б=Т_d/ 2 = 0,2 / 2 = 0,1 мм, менша за допуск на обробку пазаТ= 0,2 мм. тому таке базування використовувати можна.

Приклад креслення пристосування зображено у додатку Н.

2.7.2.1 Особливості розрахунку зусиль обробки та затискування заготовки

Визначення зусиль обробки (різання) проводять у залежності від методу обробки.

При цьому вихідними даними виступають фізико-механічні властивості оброблюваного матеріалу, припуск та характер обробки (чорнова або чистова) , матеріал інструменту, стійкість роботи і геометричні параметри його різальної частини. Для виконання розрахунків потрібно користуватись літературними джерелами ( див., наприклад, [10], [11], [13]).

Рис. 2.11

Розрахунок сил затискування грунтується на розв’язуванні задачі статичної рівноваги заготовки, що перебуває під дією прикладених до неї зовнішніх сил та реакцій опор.

Наприклад, визначення сил затиску заготовки у пристосуванні, зображеному на рис. 2.11 (варіант А) , виконується у такій послідовності.

1. Встановлюється величина моменту різання Т_р, який намагається повернути заготовку, та осьової сили різанняF_p, що послаблює силу затискування. Коли обробка проводиться різними інструментами (свердлом, зенкером, розверткою), тоді до розрахунку приймаються найбільші силові фактори.

2. Момент Т_р не повинен зміщувати заготовку. Для компенсації моменту сил різання створюється момент сил тертяT_f у контакті елементів поверхні заготовки із плитою пристосування та опорним буртиком кондукторної плити.

3. Нехай і– середні діаметри торця маточини і опорного буртика кондукторної плити відповідно, а– зусилля затискування заготовки (див. рис. 2.11). Тоді момент сил тертя дорівнює:

, (2.1)

де =0,15 – коефіцієнт тертя ковзання.

4. Для забезпечення надійності затиску момент сил тертя повинен перевищувати момент сил різання, що досягається за рахунок коефіцієнта запасу k=1,5…2,0.

. (2.2)

5. Із умови (3.2) знаходимо величину сили затискування

. (2.3)

Для цього ж пристосування (рис. 3.7) потрібно провести розрахунок витків різьби на стійкість до зношування та різьбового стержня із умови міцності на розтяг із крученням. Відповідні вирази мають вигляд:

, (2.4)

. (2.5)

Тут d.d₁,d₂ – зовнішній, внутрішній та середній діаметри нарізки відповідно (див.

СТ СЭВ 182-75);

H– висота гайки,р– крок нарізки;

[q]= 15…20 МПа – допустиме значення питомого тиску між витками гайки і гвинта;

– (2.6)

допустиме значення напруження розтягу для гвинта;

– межа текучості для матеріалу гвинта;

=2...3 – нормативний коефіцієнт запасу міцності.

За формулами (2.4) , (2.5) визначаються розміри елементів різьбового з’єднання. Потрібно пам’ятати, що розрахунок витків різьби проводиться лише для тих з’єднань, якібагаторазовозатягуються.

Для інших випадків навантаження деталей пристосування розрахунки проводять за рекомендаціями курсу ОКДМ.