Проектирование корпуса конического одноступенчатого редуктора
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
p>
Составляющая силы резания Рz направлена навстречу силе зажима Рз и стремится оторвать заготовку от опорных точек А, Б и повернуть заготовку вокруг правой опорной точки Б, а составляющая силы резания Рx стремится сдвинуть заготовку в боковом направлении и повернуть заготовку вокруг левой опорной точки А. Сдвигу заготовки препятствует посадка заготовки на пальцы и силы трения возникающие на опорных точках и элементах зажимного механизма.
Для данной схемы закрепления условие равновесия записываем следующим образом:
, ( 2 .3)
для зажимного механизма (ЗМ):
где Pz и Px - окружная и осевая составляющие силы резания;
Рз - необходимая сила зажима заготовки;
f - коэффициенты трения в местах контакта заготовки с опорами и с ЗМ;
К - коэффициент запаса.
Cоставляющие силы резания:
Рx = 0,5Pz =2923 Н.
Коэффициент запаса определяется из произведения:
К =К0К1К2К3К4К5, ( 2 .4)
где К0 = 1,5 гарантированный коэффициент запаса;
К1 = 1,2 - коэффициент, учитывающий увеличение сил резания из-за случайных неровностей;
К2 = 1,4 - коэффициент, учитывающий увеличение сил резания вследствие затупления инструмента;
К3 = 1,2 - коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при прерывистом резании;
К4 = 1,0 - коэффициент, характеризующий постоянство силы зажима;
К5 = 1,2- коэффициент, характеризующий эргономику зажимного механизма.
К = 1,51,21,41,21,01,2 2,8.
Найденная сила Рз=11460Н реализуется через прихваты. Таким образом, необходимая сила на одном ЗМ равна Рз = 5730Н.
Определяем необходимый диаметр цилиндра гидравлического блока в зависимости от силы зажима:
(м) (2 .5)
р - давление масла, 10 МПа;
? - КПД с учетом потерь на трение 0,93;
?30мм.
Произведем раiет силы на штоке гидро цилиндра ЗМ (рис. 2.1 ):
(2 .6)
где D - диаметр цилиндра, 30 мм;
р - давление масла, 10 МПа;
n - КПД с учетом потерь на трение 0,93.
Сила развиваемая гидроблоками превышает необходимую силу зажима заготовки при максимальной силе резания, следовательно обработка детали при расiитанных режимах резания в сконструированном приспособлении возможна.
.2 Конструирование специального режущего инструмента
Среди многих способов обработки металлов резанием самым распространенным является обработка точением (резцами). Резцы делятся на основные групп: токарные, строгальные, долбежные, расточные и резьбонарезные. В данном случае необходимо разработать оправку расточную для обработки отверстия 82Н7[ 8 , 18] (рис.2.5).
Расточная оправка состоит из головки, т.е. рабочей части, и тела, или стержня, служащего для закрепления резца в резцедержателе. Головка резца образуется специальной заточкой и имеет следующие элементы: переднюю поверхность, задние поверхности, режущие кромки и вершину.
Рис. 2.5. Оправка расточная
Проектируемый инструмент состоит из режущей цельной сменной неперетачиваемой ромбической формы пластины, из композита 05, который предназначен для, чернового и чистового растачивания отверстия 82Н7, установленный и закрепленный в оправке цилиндрической формы. Пластина закреплена на кассете с помощью винта с шестигранной внутренней поверхностью, положение кассеты регулируется тремя эксцентриковыми винтами в пределах 0,005 мм. Материал режущей пластины - сверх твердый композитный материал CNUN 05 T3 12F/Т ТУ 2-035-808-81.[10,c.371]
Расiитаем на прочность оправку изготовленную из стали 18ХГТ с наружным диаметром 75мм и вылетом 160мм. Раiет на прочность производим при совместном действии сил растяжения, изгибающих моментов и кручения по формуле эквивалентных напряжений[ 4,c.126 ]:
(2.14)
где - нормальная сила, в нашем случае равная осевой силе резания, Н; - площадь поперечного сечения оправки, ,
, (2.15)
- изгибающий момент от действия осевой и поперечной сил резания, Нм;
- момент сопротивления изгибу, ;
- крутящий момент от действия окружной силы резания, Нм;
- момент сопротивления кручению, ,
, (2.16)
? 82,79*10-6 м3 .
Условие прочности:
, (2.17)
где , для стали 18ХГТ;
, коэффициент запаса;
значения выбираем по справочнику [4,c.323] .
Определим изгибающий момент:
, (2.18)
где Рх - 730Н, осевая сила резания;
Lx -0,041м, плечо осевой силы равное радиусу обрабатываемого отверстия;
Ру - 292Н, поперечная сила резания;
Lу - 0,160м, плечо поперечной силы, равное вылету оправки,
Определим крутящий момент:
(2.19)
где Рz = 1460H, окружная сила резания;
- диаметр обрабатываемого отверстия, м.
Подставляем найденные значения в формулу и определяем эквивалентное напряжение:
Определим коэффициент запаса:
Раiетный коэффициент запаса находится в рекомендуемых пределах, условие прочности выполнено .
Параметры режущей части выбираем согласно рекомендациям [10,ст.320]:
Для данной группы обрабатываемости геометрические параметры режущей части пластины:
- передний угол;
-главный задний угол;
-вспомогательный задний угол;
Материал режущей части CNUN 05 T3 12F/Т ТУ 2-035-808-81, твердость <1500 HRV.
Хвостовая часть - конус 7/24 №50. Предельные отклонения размеров хвостовика устанавливаем по ГОСТ 2848 - 81.
Твердость хвостовой части HRC 42тАж.55.
&
Copyright © 2008-2014 studsell.com рубрикатор по предметам рубрикатор по типам работ пользовательское соглашение