Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как противостоять манипуляциям мужчин? Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника







Методика расчета сил зажима





Правило:

Определение силы зажима заготовки производится в результате решения задачи статики на равновесие заготовки под действием системы внешних сил и сил закрепления.

Рис. 1.35 Изменение крутящего момента

 

 

К внешним силам, действующим на заготовку, относятся:

1. Составляющие силы резания, которые по величине, направлению и месту приложения являются переменными факторами. При расчете следует принимать наихудший случай действия сил.

2. Объемные силы, к которым относятся центробежные и инер­ционные силы, а также силы тяжести заготовки. Данные силы возни­кают при определенных условиях обработки.

3. Второстепенные силы, возникающие при врезании или выходе режущего инструмента (рис. 1.35).

Таким образом к заготовке с одной стороны приложены силы резания, Pz, Py объемные и второстепенные силы, а с другой стороны - искомые зажимные силы и реакции опор. Под действием этих сил заготовка должна сохранять равновесие.

Допускается в случаях, когда нет явного преимущества объем­ных и второстепенных сил над силами резания, учитывать их влияние путем введения коэффициента запаса К следующим образом :

К = К0К1К2К3К4К5Кб, (1.9)

где Ко= 1,5 - гарантированный коэффициент запаса;

K1 - учитывает состояние технологических баз (при черновых базах K1=1,2, при чистовых K1=0);

К2, - учитывает затупление инструмента;

К3 - учитывает ударную нагрузку на инструмент;

К4 - учитывает стабильность силового привода;

К5 - характеризует зажимные механизмы с ручным приводом (при удобном зажиме К5=1, при стесненном К5=1,2);

К6 - учитывает форму и схему расположения установочных эле­ментов приспособления.

 

 

 

Рис. 1.36 Схема закрепления

 

Исходными данными при расчете силы зажима являются:

-схема установки, разработанная с учетом схемы базирования за­готовки, разработанная технологами;

-величина, направление и место приложения внешних сил, воз­никающих при обработке;

-схема закрепления заготовки, определяющая направление и точку приложения зажимной силы W.

 

 

 

Рис. 1.37 Схема закрепления

 

При выборе направления зажимной силы W необходимо стре­миться выдержать следующие правила:

1. Сила зажима должна быть направлена перпендикулярно по­верхности установочных элементов, чтобы обеспечить плотный контакт между технологической базой заготовки и УЭ.

2. При базировании по нескольким технологическим базам (рис. 1.36) сила зажима должна быть направлена на тот установочный элемент, с которым заготовка имеет наибольшую площадь контакта.

3. Направление силы зажима должно, по возможности, со­впадать с направлением веса заготовки и сил резания.

Однако на практике трудно удовлетворить всем этим правилам одно­временно и поэтому всегда необходимо искать оптимальное решение. При выборе места приложения силы W следует придержи­ваться следующих правил:

1. Сила зажима не должна опрокидывать или сдвигать заготовку по установочным элементам приспособления. Для этого необходимо, чтобы точка приложения силы зажима: а) проектировалась на установочный элемент, по возможности ближе к его центру, или в многоугольник, обра­зованный линиями, соединяющими установочные элементы; б) лежала бы на участке поверхности заготовки, параллельной поверхности уста­новочного элемента, воспринимающего силу зажима (рис. 1.36).

2. Сила зажима с реакциями опор не должна создавать изгибающих деформаций (рис. 1.37).

3. Точки приложения силы зажима должны быть расположены как можно ближе к месту обработки, особенно для нежестких заготовок.

Приведем несколько примеров расчета силы W (п. 1,2,3,4).

Пример 1:

Полный расчет силы зажима W.

 

 

Рис. 1.38 Схема фрезерования

 

 

Силы Pv, Ph. стремятся повернуть заготовку против часовой стрелки вокруг точки О. Повороту будут препядствовать: моменты от силы трения Rfv веса заготовки Q, силы трения wft и силы зажима W заготовки.

Составим уравнение моментов относительно точки О:

Pvd + Phb -wfd-G 0,5d - Rfxc - wa = 0 (1.10)

Из условия равновесия сил определяем:

SP=0

G-Rj + \vf-Pv

R} = G + wf- Pv

W=(Pv*(d+f*f1*c)+Ph*b-G*(0.5*d+ f*f1*c))/(fd+ f*f1*c+a)

Wn=(K[Pv(d+ f*f1*c)+Phb]-G(0.5d+ f*f1*c))/(f*d+ f*f1*c)

b→min

a→max

Упрощенный расчет: Mp=Pvd+Phb Mp=K(Pvd+Phb) M3=wa+wfd

c=50

f=fr°>1

Trr K(Pvd+Phd)

Wy= f+f.d ^

H'n=9327H G=100H Ph=2000H Pv=1000H £=2a=20 ГГу=9333Н.

Пример 2:

Рассмотрим еще один пример. В заготовке на агрегатном станке

сверлится отверстие.

 

Рис. 1.39 Схема сверления отверстия

 

 

Осевая сила сдвигает заготовку, но этому препятствуют силы трения:

Po-T-T1=0 T=Wf, T1= Wf1 W=kPo/(f+f1)

 

Момент резания борштанги Мо стремиться повернуть заготовку вокруг точки О, но этому препятствует момент зажима:

KMp=Wl W''=kμp/l

 

Пример 3:

При расчете силы зажима всегда следует выбирать наихудший вариант расположения сил, что можно пояснить следующим приме­ром.

Рис. 1.40 Схема базирования

 

При растачивании на каждом обороте борштанги силы резания Ру и Pz меняют точки приложения и направление. На рис. 1.40 приве­дены четыре положения режущего элемента борштанги, когда верши­на резца последовательно находится в точках 1,2,3,4- При расположе­нии резца в т. 1,2 сила Pz отрывает заготовку от опорной точки О поворачивая ее вокруг точки Оу Ру - обратно. Когда же резец нахо­дится в т.З сила Pz прижимает заготовку к опорам, а в точке 4 пово­рачивает вокруг точки О3. Условие равновесия заготовки может быть описано суммой моментов:

M(Ps) +M(Py)+M(w) =0

W'=KPz/(f1+12) W''=KPy/(f1+f2)

Учитывая то, что заготовка - жесткое тело, следует также прове­рить возможность сдвига заготовки с УЭ.

Для дальнейшего расчета (Wmax).

Используя данную формулу можно для различных положении борштанги определить необходимую силу W и максимальное ее зна­чение использовать для расчета зажимного механизма.

Пример 4:

Опилить силу W, необходимую для удержания заготовки от поворота под действием момента сверления. Рассчитаем силу W препятствующую опрокидыванию заготовки силой P0.

 

 

Рис. 1.41 Схема сверления отверстий

 

ΣМ = 0

КМ – Мтр 1 – Мтр 2 = 0

Где – Мтр 1 – момент трения между нажимным элементом и заг-отовкой,

Мтр 2 – момент трения между заготовкой и опорной плоскостью.

Мтрl=(1/3)*w*((Д13-d3)*f1)/(Д13-d3)

КМтр2=(1/3)* w*((Д3-d3)*f2)/(Д3-d3)

КМтр2=(1/3)* w*{(Д13-d3)*f1)/(Д13-d3)-(Д3-d3)*f2)/(Д3-d3)}

Polo-wlw=0

W'=3KMp/{(Д13-d3)*f1)/(Д13-d3)-(Д3-d3)*f2)/(Д3-d3)}

W''=Polo/lw








Date: 2015-07-01; view: 354; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2017 year. (0.028 sec.) - Пожаловаться на публикацию