3. Способы базирования. Погрешности базирования

3.3.1 Согласно правилу базирования заготовок группой баз, базирование начинается с главной базы, несущей наибольшее количество опорных точек.

3.3.2 Для выбранных баз (см. п. 3.1) удобно выбрать следующие способы базирования:

- поверхность A - на длинный цилиндрический палец, лишающий заготовку четырех степеней свободы.

- поверхность Б - упирается в буртик длинного цилиндрического пальца, при этом заготовка лишается еще одной степени свободы.

- поверхность В - с помощью штифта, при этом заготовка лишается еще одной степени свободы.

3.3.3 Для базирования поверхности А используют длинный цилиндрический палец. Заготовка на него становится устойчиво, базирование устойчивое и производительное.

3.3.4 Погрешности базирования на длинный цилиндрический палец. Для удобства и производительности заготовка устанавливается на палец с гарантированным зазором. Так как отверстие диаметром 30H7^(+0,021) , принимается палец диаметром 30g7^(+0,007_-0,028). При этом погрешность базирования будет равна наибольшему зазору:

мм

- При базировании на буртик цилиндрического пальца, погрешность базирования близко равна , так как не влияет на размеры выдерживаемых параметров

- При базировании с помощью штифта диаметром 8g7(^+0,005_-0,02) шпоночного паза шириной 8H7(^+0,015), погрешность базирования равна наибольшему зазору:

мм

4. Расчет зажимного устройства

3.4.1 Расчет режимов резания.

1. Глубина фрезерования: t =25 мм;

2. Ширина фрезерования: В =25 мм;

3. Подача при черновом фрезеровании:

S_z=0.03 мм/зуб;

4. Частота вращения фрезы:

n =560 об/мин.

5. Сила резания:

,

где С_р = 261; x = 0,9; y = 0,8; n = 1,1; q = 1,1; = 0,1 – коэффициент степени в формуле силы резания (табл. 41),

- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала (табл. 9, стр. 264),

,

,

.

5. Расчётная схема, уравнение равновесия и расчёт зажимного усилия

Рисунок 3

Уравнение равновесия имеет вид:

,

тогда

,

где =0,25 - коэффициент трения,

а = 40мм - расстояние

в =17,5мм - расстояние,

С учетом коэффициента надёжности закрепления к, уравнение примет вид:

где, ,

при этом k₀=1,5 - гарантированный коэффициент запаса;

k₁=1,2 - коэффициент, учитывающий увеличение силы резания из-за случайных неровностей на заготовке;

k₂=1,2 - коэффициент, учитывающий увеличение сил резания вследствие затупления режущего инструмента;

k₃=1,3 - коэффициент, учитывающий увеличение сил резания при прерывистом фрезеровании;

k₄=1,2 - коэффициент, характеризующий непостоянство непостоянство зажимного усилия для ручных зажимных устройств;

k₅=1 - коэффициент, учитывающий эргономику немеханизированного зажимного механизма при удобном расположении и малой длине рукоятки;

k₆=1 – коэффициент для опорного элемента, имеющего ограниченную поверхность контакта с заготовкой;

;

Подставляя полученные данные в формулу, получим:

6. Выбор зажимного устройства

Зажимное устройство состоит из ручного привода и силового механизма. В качестве привода выбираем резьбовую кинематическую пару, которую приводит в действие рабочий. В качестве силового механизма используются Г-образные прихваты.

7. Определение исходного усилия:

Сила закрепления прихватом в данном случае рассчитывается по формуле.

где Н =28 расстояние от опоры до силового механизма;

L =25 расстояние от силового механизма до заготовки (Рис.4).

f=0,1- коэффициент трения

Так как в приспособлении используется для зажима три Г-образных прихвата, силы закрепления на каждый прихват распределяются равномерно.

Н

Так как при зажиме заготовки на болт действуют не только сила зажима, но и пружина, то необходимо учесть и силу зажима пружины.

Так как расчетная сила зажима больше чем 30H, то необходимо использовать гаечный ключ

Рисунок 4. Схема определения исходного усилия.

8. Расчёт болта.

Исходя из равнопрочности стандартизованных резьбовых изделий работающих при статической нагрузке, можно ограничиться расчетом по основному критерию работоспособности-прочности стержня при совместном действии растяжения и кручения.

Болт нагружен растягивающей силой F=1780 Н (Рис. 5) . Расчет сводится к определению расчетного диаметра d_Р резьбы, из условия прочности на растяжение:

откуда:

Выбираем болт М16.

Рисунок 5. Схема расчета прочности болта.

4. Элементы координации инструмента

   1. Особенности конструкции

4.1.1 .На данной операции необходимо скоординировать положение фрезы в двух направлениях: для получения глубины обрабатываемых пазов и расположения их относительно оси симметрии детали.

4.1.2 Для настройки фрезы используются специальный угловой установ. Установ крепится и фиксируются на корпусе.

Размер паза B₁ установа определяется с учетом использования щупа толщиной 3 мм по ГОСТ 8925-68.

В₁ = 25 + 3 = 280,13 мм

Размер паза В₂ установа определяется с учетом использования щупа толщиной 3 мм

В₂ = 8 + 3 = 110,05 мм

4.1.3 Точность ширины пазов В₁ и В₂ (Рис. 6) определяется с учетом точности размеров фрезы и щупов. Допуск размеров В₁ и В₂ определяется допуском обрабатываемых пазов, уменьшенных в два раза.

4.1.4 После изображения установа на компоновке приспособления устанавливаются контрольные параметры, связанные с настройкой фрезы с использованием плоских щупов толщиной 3 мм по ГОСТ 8925-68. Непосредственное соприкосновение фрезы с установом не допускается во избежание их повреждения. Установ на корпусе устанавливается с учётом врезания инструмента, т.е. чтобы при наладке не произошло врезание инструмента в заготовку.

Рисунок 6. Параметры настройки фрезы.