4.2.1.3Прихват специальный для фрезерования паза

Для фрезерования шпоночного паза применяется установочное приспособления с механизированным приводом. В качестве силового узла применяется гидравлический цилиндр одностороннего действия.

Приспособление устанавливается на столе фрезерного станка. Заготовка устанавливается на приспособление, базируясь по отверстию Ø60Н6 и торцу «В». При закреплении масло из распределительного крана поступает в цилиндр гидропривода, прихват под действием масла прижимает заготовку сверху, а центрирующая втулка не дает детали перемещаться в горизонтальной плоскости. По окончанию работы давление масла в штоковой полости снижается и под действием пружины прихват возвращается в исходное положение, что дает возможность вынуть заготовку из приспособления.

Недостаток: возможность ослабления зажима при резком падении давления масла, эксплуатационные расходы связаны со стоимостью расходуемого масла.

Преимущества: быстрота закрепления; простота в управлении; постоянство зажимного усилия; снижение времени на привязку инструмента.

Применение данного устройства позволяет обрабатывать шпоночный паз, не выставляя каждый раз инструмент, так как деталь устанавливается постоянно в одно и тоже место. Это позволяет уменьшить штучное время и увеличить производительность.

Расчет усилия закрепления детали в приспособлении.

2F₁=P_z

2F₂=P_y

Данные равенства объясняются тем, что в приспособлении применяется два гидроприхвата: поэтому сила, противодействующая окружной силе Р_z распределяется на две точки прижима, каждая из которых составляет Р_z/2. Силами противодействующим радиальной силе Р_у можно пренебречь, так как перемещаться в этом направлении детали не дает втулка.

Рисунок 7 – Схема закрепления детали в приспособлении [12]

Определим силу прижима одного прихвата

Q= ,

где - коэффициент трения; =0,1.

Q= Н.

Диаметр поршня в гидроцилиндре определим из равенства:

W= ,

где - плечо от точки вращения прихвата до точки прижима детали, =60мм;

- плечо от оси гидроцилиндра до точки вращения прихвата, =65мм;

D – диаметр поршня, мм;

P_m – давление масла, P_m=6МПа;

- КПД, =0,9.

D= мм.

Принимаем диаметр поршня D=50мм.

4.2.1.4Оправка коническая для обработки на станке с чпу мест под пластины

Для закрепления торцовой фрезы на фрезерном станке с ЧПУ Ferrary используется специальная оправка ИВС-2001-1. Изделие насаживается на оправку при помощи посадочного отверстия и закрепляется четырмя болтами. Отверстия под болтовое соединение обрабатываются на предыдущих операциях (см. техпроцесс).

При расчете жестких центровых оправок с прессовой посадкой обрабатываемых деталей требуется определить диаметр ее рабочей части. Исходными данными для расчета являются: номинальный диаметр d базового отверстия детали, длина базового отверстия /, наружный диаметр детали d_д, верхнее и нижнее отклонения номинального диаметра отверстия детали и момент М_рез (или осевая сила), возникающие при обработке детали и стремящиеся повернуть или сдвинуть деталь на оправке.[10]

Диаметр оправки рассчитывается исходя из сил резания:

где М_сум – суммарный момент при изгибе и кручении, Нм

P_zy =1,411P_z – равнодействующая сил P_z и P_у;

l – расстояние между опорами фрезерной оправки (длина посадочного отверстия оправки), мм.

[𝝈_и] – допустимое напряжение на изгиб оправки. Для конструкционных сталей [𝝈_и]=(180-250)·10⁶ МПа.

Величину окружной силы P_z в зависимости от режимов резания можно определить по формуле:

где t, S, n – режимы резания;

D – диаметр фрезы;

В – ширина фрезерования.

Рисунок 8 – Схема сил, действующих на инструмент [10]

Рисунок 9 – Чертеж оправки ИВС-2001-1