15. Расчёт сил закрепления цилиндрических заготовок при базировании по наружной цилиндрической поверхности в п-кулачковом патроне.

Ц илиндрическая заготовка базируется в грехкулачковом (в общем случае — в z - кулачковом) патро­не по наружной цилиндрической поверхности диаметром D_Q. Ведется обработка проходным резцом ступени диаметром D (рис. 3.6). Требуется определить силу закрепления заготов­ки W.

Главная составляющая Р_г силы резания образует момент резания, воздействующий на заготовку в направлении глав­ного рабочего движения резца, равный М_р = Р_г (D_o + D)/4 и стремящийся провернуть заго­товку.

Составляющая Р_х силы ре­зания направлена по подаче и стремится сдвинуть заготовку в осевом направлении. Действи­ем составляющей Р силы реза­ния будем пренебрегать.

Составим два условия рав­новесия действующих на заготовку сил

где f и f₁— коэффициенты трения на поверхностях контакта кулачков с заготовкой в окружном и осевом направлениях соответственно.

Из уравнения (3.22) получим

а из уравнения (3.23)

Из вычисленных по полученным зависимостям величин W следует принимать в качестве окончательного результата большее значение.

При выборе значений f и f₁ можно руководствоваться сле­дующими рекомендациями:

• для кулачков с гладкой поверхностью f= 0,16 — 0,18;

• для кулачков с кольцевыми канавками на рабочей поверхности f = 0,3 — 0,4;

• для кулачков с продольными и поперечными канавка­ми на рабочей пов-ти f = 0,4 0,5;

• для кулачков с рифлеными рабочими поверхностями f=0,7-1,0.

16. Расчёт сил закрепления цилиндрических заготовок при базировании в призме и обработке центрального отверстия и шести отверстий.

Цилиндрическая заготовка базируется по наружной цилиндрической поверхности в призме (рис. 3.8). Ведется обработка шести отверстий шестью инструментами одновременно. Каждый инструмент воздействует на заго­товку моментом М и силой Р_х.. Требуется определить силу закрепления W.

Расчет силы закрепления в этом случае такой же, как и в примере 3.2. Различие состоит в том, что значение момента

Два условия равновесия:

т_у = M_Р - М_Т = О,

Y = P_y- F_ry = О,

где М_т = 2F_t0R + F_tR — это момент трения, образуемый сила­ми трения F_t0 и F_t , действующими в окружном направле­нии, причем F_t0 = Nf, a F_T = Wf; f — коэффициент трения в окружном направлении; F_r = 2Nf_x + Wf_t — сила трения в осевом направлении; f₁ — коэффициент трения в осевом на­правлении.

N=W/2sin

17. Расчёт сил закрепления цилиндрических заготовок при базировании на цилиндрическом пальце с зазором и по торцу на трех точечных опорах.

З аготов­ка в виде втулки базиру­ется по внутренней ци­линдрической поверхнос­ти на цилиндрическом пальце с зазором, а так­же по торцу на трех то­чечных опорах (рис. 3.9). На заготовку действует момент резания М и сила Р _х. Силой Р пренебрега­ем. Требуется определить силу закрепления заго­товки W.

Очевидно, на каждую опору действует сила

W/3 + Р_х /3 = (W + Р_х)/3

В этом случае, суммируя силы на опорах, усло­вие силового равновесия можно представить в виде

где f₁ и f₂ — коэффициенты трения на поверхностях взаи­модействия с заготовкой зажимов и опор соответственно.

Из этого условия с учетом коэффициентов запаса полу­чим соотношение для W:

В соответствии с рассмотренным примером можно рас­считать также силу закрепления заготовки при ее базирова­нии по плоскости для сверления, зенкерования и разверты­вания отверстий, когда на заготовку действует момент и осе­вая (прижимающая заготовку к базовой плоскости) сила.