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 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: 2600; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2019 year. (0.007 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию