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