Разработка технологического процесса изготовление детали «Карктка»

       Совокупность  размерных цепей описывается  системой уравнений 
 

1) Z10 + L1 -51 = 0

2) Z15 – L1 + L2 = 0

3) Z30 + L4  + 10 – L2= 0

4) Z25 + L4 + L5 + 20 - L2 = 0

5) Z’25+L6+L5+20 – L2 = 0 

w(Z10)> T(51) _-0.54 - TL1 _-0.54

w(Z15)> TL1 _-0.54 –TL2^0,33

w(Z30)> TL2^0,33- TL4^0,16-10

w(Z25)> TL2^0,33-TL5^0,16- TL4^0,16

w(Z’25)> TL2^0,33-TL5^0,16- TL6^0,12

Определение припусков  и допусков на технологические размеры:

       w(Z10) = 1,2;  Z10 = 1,2^1,8;                       

       w(Z15) = 2,23;  Z15 = 2,23^0,87;

       w(Z30) = 29,51;  Z30 = 29,51^0,49;

       w(Z25) = 9,45;  Z25 = 9,45^0,55;

       w(Z’25) = 9,49;  Z’25 = 9,49^0,51; 
 

  L1 = 51 - Z10 =   _ 51_-0,3^+0,6

   1,2^+1,8

                   49,8_-1,2^+0,3       

       

    L2 = L1 - Z15 = _49,8_-1,2^+0,3

   2,23^+0,87

                  47,57_-0,57^+0,12         

       

       

       

L4 = L2 – Z30 -10 = _47,57_-0,57^+0,12

             _29,51^+0,49

                10,00

                     8,06^+1,28 

       

L5 = L2 – L4 –Z25 -20 = _47,57_-0,57^+0,12

                  _8,0,6^+1,28

                        -9,45^+0,55

                          20,00 

                         10,06_-0,57^+0,63  
 

L6 = L2 – L5 –Z’25 -20 = _47,57_-0,57^+0,12

                  _10,06_-0,57^+0,63

                        -9,49^+0,51

                          20,00 

                         8,02^+1,14 
 
 
 
 
 

 

3. Конструкторская  часть 

    3.1 Описание конструкции  и принципа работы фрезерного приспособления 

    Станочное приспособление для обработки заготовок  резанием является звеном системы СПИД. От точности ее проектирования, изготовления, износостойкости установочных элементов, жесткости, правильной установки и  наладки на станке зависит получение точности размеров обрабатываемых деталей.

    При обработке партии заготовок, изготовленные  в пределах их допуска имеют погрешности, и поэтому при установке их в приспособление занимают различные  положения, но выбранная схема базирования  и приложения силы зажима обеспечивают требуемую точность изготовления деталей.

    В качестве зажима заготовки выбираем гидравлический привод двустороннего действия. В гидравлических приводах подводится масло под давлением р=16 МПа. Для обеспечения герметичности и устранения утечки масло применяются уплотнения крупного сечения по ГОСТ 9833.

    Приспособление  применяется при фрезеровании проушин.

    Приспособление  состоит из корпуса 1,  штока 9, крышки2, пяты 8, планки прижимной 4, поршня 7, пальца установочного 3 и др. деталей.

    Заготовку устанавливаем на палец установочный 3 до упора в планку прижимную 4, и поддерживающими регулируемыми опорами 15. Поршень 7 под давлением масло, поступающего через отверстие в полость поршня, перемещается вправо. При этом шток 9 действует на пяту 8, которая в свою очередь, с большей силой прижимает заготовку к плите 6. Обратный ход штока 9 привода осуществляется при подаче сжатого воздуха в полость поршня со стороны штока. При этом поршень перемещается влево, освобождая заготовку для последующего ее извлечения из приспособления.

    3.2 Расчет фрезерного  приспособления 

    3.2.1 Силовой расчет  фрезерного приспособления 

    Для определения величины необходимого зажимного усилия и параметров силового привода требуются силы и моменты, действующие на заготовку во время технического процесса обработки и схемы расположения установочных и зажимных элементов, в соответствии с принятой схемой базирования и кинематической передачи усилия от привода к зажимным элементам.

    Величину  требуемого зажимного усилия определяем на основе решения задачи статики, рассматривая равновесие обрабатываемой заготовки под действием приложенных сил зажима, резания и моментов при обработке на станке. 

    Р·l· f =k·Мкр,

    где Р - усилие зажима гидрокамеры двустороннего действия;

    l – длина плеча;

    

    f – коэффициент трения заготовки с опорами и зажимным механизмом;

    k – коэффициент запаса;

    Мкр – крутяший момент.

     Расчет  сил закрепление заготовки

    

    k - коэффициент надежности закрепления заготовки.

    k=k₀×k₁×k₂×k₃×k₄×k₅×k₆

    где k₀ - гарантированный коэффициент запаса надежности закрепления заготовки, k₀=1,5;

    k₁ - коэффициент, учитывающий увеличение сил резания из-за неровностей обрабатываемой поверхности, k₁=1,0;

    k₂ - коэффициент учитывающий увеличение сил резания от затупления режущего инструмента, k₂=1,4;

    k₃ - коэффициент учитывающий условие обработки, k₃=1,0;

    k₄ - коэффициент учитывающий неравномерность зажимных усилий, k₄=1,0;

    k₅ - коэффициент учитывающий эргономику зажимного устройства; k₅=1,0

    k₆ – коэффициент неравномерного расположение точек контакта на опорных штырях; k₆=1,5

    тогда получаем

    k=1,5·1,0·1,4·1,0×1,0×1,0×1,5=3,15.

    Мкр=533,9 Н·м.

    l - расстояние между опорным элементом и точкой приложения силы резания,

    l=60 мм;

    f – коэффициент трения заготовки с опорами и зажимным механизмом; f =0,85 

    Подставив все значения, находим величину необходимую для надежного зажима заготовки.

    

    Рабочее усилие зажима

    где D - диаметр поршня гидроцилиндра; D =60мм,

    r - давление масло в гидроцилиндре;

    h - КПД гидрокамеры, h=0,7…0,85, принимаем h=0,8;

     Находим давление масло в гидроцилиндре

    

 

    3.2.2 Расчет на точность

           

                    Параметры  задания  точности  устанавливаются  в  соответствии  с  нормативно  технической  документацией. Методика  расчета  сводится  к  проверке  обеспечения  неравенства.

    

    

      

    1. Размер Х.

    Погрешность получения этого размера d=0, т.к. конструкторская база (КБ) и технологическая  (ТБ) совпадают.

    2. Размер У

    Обеспечивается точностью изготовления и настройки режущего инструмента (Дисковая пазовая фреза).

    3. Размер Z зависит:

    1) от погрешности координат базовых  отверстий;

    2) от зазора между заготовкой  и оправкой.

    Получение размера Z от координат технологического отверстия зависит, т.к. КБ и ТБ не совпадают.

      Характер соеденение заготовки  с пальцом Æ 20 Н7/h6.

     d= Smax = ОТВ_наиб - ВАЛ_наим = 20,021 – 19,987 = 0,034 ,и зависит от точностных характеристик станка ,т.е. dс = 0,01. 

    Тогда

    

    Следовательно приспособление обеспечивает получение  требуемой точности размеров.

                 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  используемой литературы:

 

1. Сорокин В.Г. «Марочник сталей и сплавов», М.: Машиностроение, 1989.
2. Панов А.А «Обработка металлов резаньем»
3. Горбацевич А.Ф. «Курсовое проектирование по технологии машиностроения»,  Минск Высшая школа 1975.
4. Справочник технолога том 1 и 2 под редакцией  Косилова А.А.  Москва, Машиностроение 1986.
5. «Общемашиностроительные нормативы времени». М. Машиностроение1989.
6. «Методические указания по расчету приспособлений».
7. Ансеров  М.А «Приспособление для металлорежущих станков», Л. Машиностроение, 1975.
8. Балабанов А.Н. «Краткий справочник технолога - машиностроителя», М. «Издательство станков» 1982.
9. Маталин А.А «Технология машиностроения», Л. Машиностроение 1985.
10. Анурьев В.И. «Справочник конструктора машиностроителя» Москва машиностроение 1980г 3т.
11. Горошкин А.К. «Приспособление для металлорежущих станков»: Справочник 7-е издание: М. Машиностроение, 1979г.
12. Станочные приспособления: Справочник в 2-х т. / Б. Н. Вардашкин М: Машиностроение 1984г.
13. Методические указание по выполнению технологических размерных расчетов длины Составил ст. преподаватель Э.Г. Рахимов Уфа 1977г.