ість поверхні - шорсткість поверхні задана за кресленням Ra3,2.
Вибір технологічної бази.
На даній операції будемо використовувати схему базування по площині і отвору.
В якості настановної бази приймемо торець деталі, вона позбавляє трьох ступенів свободи. Направляючої базою буде отвір, т.е цанга позбавляє 2х ступенів свободи. Опорною базою, яка позбавляє шостого ступеня свободи, є підводиться упор.
Конструкторська і технологічна бази збігаються, тому похибка базування не буде.
Рис. 2.5. Виконувані розміри
Розрахунок зусилля закріплення
Закріплення вироблятиметься енергією стисненого повітря преобразуемой в механічну енергію, за допомогою пневмодвигателя - пневмокамери і мембрани.
Необхідне зусилля закріплення знаходимо з сил різання, що виникають на даній операції. Складемо для цього силову схему пристосування.
Зі схеми видно, що основна сила різання Pz діє поперек осі деталі і отже її основна складова гаситься самою конструкцією пристосування. Однак момент сили Pz щодо осі деталі намагається ніби провернути заготівлю, врівноважити її силою тертя в парі цанга-деталь.
Рис. 2.6. Сили діючі на заготовку.
Запишемо рівняння статики щодо осі z:
де
Запишемо рівняння статики щодо осі x:
де
Сформулюємо зусилля закріплення для цього геометрично підсумовуємо і.
де коефіцент тертя.
З розрахунку відома Pz=3118,16 (H); Py=1870,9 (Н)
Коефіцієнт тертя приймаємо за довідником f=0,15 як сталь по сталі шліфована і нешліфований.
. 5 Елементи конструкції і розрахунок пневмодвигателя
Визначимо силу Q, развиваемую на двигуні для забезпечення сили закріплення W [14].
Так, як цанговий патрон являє собою клиновий механізму, то отже до нього застосовна розрахункова формула:
Виведемо звідси необхідну нам силу закріплення Q:
З розрахунку відома W=3 668 (H)
Кут тертя в парі цанга-корпус
Кут нахилу клина (в цанзі)
Коефіцієнт запасу приймаємо як на чистової операції K=1,5
Разом необхідна сила закріплення становить:
Зусилля пневмокамери визначається за формулою:
Рис. 2.7. Схема плоскою гумовотканинної мембрани.
Звідси знайдемо діаметр диска пневмокамери:=діаметр диска, d=0,7D- тиск стисненого повітря приймаємо рівним p=0,4 МПа
Зусилля поворотної пружини візьмемо 15% від Q:
P=
Приймемо найближчий діаметр по ГОСТ, отже,
d=0,7D=0,7
Вибираємо з таблиці IV.39 (1) коефіцієнти=9; ; S=1,4; c=0,4;
. 6 Розрахунок пружини
За класифікацією пружин (ГОСТ 13764-86) вибираємо пружину гвинтову циліндричну стиснення із сталі круглого перерізу. З класифікації слід що для даних режимів роботи підходять пружини II класу. Необхідне зусилля лежить в межах 236 - 10000 Н.
Остаточно вибір ведемо по ГОСТ 13772-86: Пружини гвинтові циліндричні стиснення і розтягування II класу, розряду 4 зі сталі круглого перерізу.
Рис. 2.8. Графік залежності між навантаженням і ходом пружини стиснення
(- початкова (попереднє навантаження); кінцева (робоча) навантаження; граничне навантаження; - осаду пружини при початковій, кінцевою і граничної навантаженнях; - довжина пружини у вільній стані і після прикладення початковій, кінцевою і граничної навантажень;
Знаючи зусилля на штоку, початкове навантаження приймають у межах 5-15% від відомого зусилля.
За класифікацією пружин (ГОСТ 13764-86) вибираємо пружину гвинтову циліндричну стиснення із сталі круглого перерізу. З класифікації випливає, що для даних режимів роботи підходять пружини II класу. Необхідне зусилля лежить в межах 1,5 - 1400 Н.
Остаточно вибір ведемо по ГОСТ 13770-86: Пружини гвинтові циліндричні стиснення і розтягування II класу, розряду 1 зі сталі круглого перерізу.
Виберемо на...