Разработка усовершенствованного технологического процесса и проектирование механического цеха по производству деталей вала маховика и корпуса пневмоцилиндра

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное



заготовку. Определим силу закрепления Q по формуле:

(3.1)

Где Рz - сила резания;

К - коэффициент запаса прочности;

(3.2)

Где К0 - коэффициент учитывающий внезапные факторы;

К1 - учитывающий неровности поверхностей;

К2 - увеличение сил резания от затупления режущего инструмента;

К3 - увеличение силы резания при прерывистом фрезеровании;

К4 - учитывающий тип устройства;

К5 - удобное положение рукоятки;

К6 - наличие моментов стремящихся повернуть заготовку.

f1 - коэффициент трения между поверхностью заготовки и рычага;

f2 - коэффициент трения между поверхностью заготовки и опорами.

Для определения усилия N на штоке гидроцилиндра (рисунок 3.1) рассмотрим рычаг, закрепляющий заготовку, как статически определимую систему сходящихся сил и находящуюся в равновесии. Определим внешние силы и опорные реакции методом построения силового многоугольника (рисунок 3.2).

Исходными данными является сила зажима Q, которая возникает от прижатия двух рычагов к заготовке, угол трения ? = , коэффициент масштаба .

По построенному многоугольнику сил определили: Q/2 = 18.2 кН, R1 = 18.5кН, R2 = 12.5 кН, F1 = 3.5 кН, F2 = 2.4кН, N = 12.3кН, S = 22.3кН.

.1.2 РАСЧЕТ ТОЧНОСТИ СТАНОЧНОГО ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Проектируемое станочное приспособление должно обеспечивать требуемый уровень точности, что соответствует выполнению условия:

(3.3)

Где ? - действительная величина погрешности;

[?] - допустимая величина погрешности.

Допустимая величина погрешности зависит от принятой схемы базирования, величина допуска на размер и погрешностей механической обработки.

(3.4)

где IT - допуск на выполняемый размер, мкм;

Ky - коэффициент ужесточения точности обработки: Ky = 0.6;

W - средне экономическая точность обработки.

мкм.

Действительная погрешность приспособления включает три составляющие:

(3.5)

Где - погрешность базирования;

- погрешность закрепления;

- погрешность положения.

Погрешность базирования = 0 потому что установочная база совмещается с конструкторской базой.

Погрешность закрепления определяется по формуле

Где KRz - коэффициент учитывающий шероховатость поверхности;

KHB - коэффициент учитывающий твердость поверхности;

С - коэффициент характеризующий условия контакта;

Q - сила действующая на опору, Н;

F - площадь контакта опоры с заготовкой, см2.

мкм.

Погрешность положения

(3.6)

Где - погрешность из-за неточности изготовления и сборки деталей СП;

- погрешность из-за неточности установки на столе станка;

- погрешность из-за износа поверхностей установочных элементов.

(3.7)

Где ? - коэффициент определяющий влияние условий обработки на величину износа;

N - годовая программа выпуска деталей;

? - угол между направлением выполняемого размера и направлением, перпендикулярным поверхности установочного элемента в зоне контакта.

мкм.

Погрешность из-за неточности установки на столе станка равна = 100 мкм.

Тогда погрешность положения равна

мкм.

Действительная погрешность равна

мкм.

Условие выполняется.

.1.3 ВЫБОР ГИДРОЦИЛИНДРА И СБОРОЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Усилие зажима заготовки в приспособлении передается от гидроцилиндра двустороннего действия через рычажную систему.

Зная усилие на штоке, N = 12.3 кН, определим диаметр поршня в гидроцилиндре:

(3.8)

Где р = 2.5 МПа - давление масла на поршень;

? = 0.85 - КПД гидроцилиндра.

мм.

Из стандартного ряда выбираем D = 80мм. По известному номинальному диаметру поршня выбираем гидроцилиндр двустороннего действия (См [3] Т3 стр. 583):

Номинальный диаметр, мм80

Диаметр штока, мм36

Ход поршня, мм16

Усилие теоретическое, Н:

толкающее50240

тянущее40070

Масса, кг5.8

Обозначение гидроцилиндра: 7021 - 0274 ГОСТ 19900 - 74.

В качестве уплотнения для крышки и поршня гидроцилиндра применяем два уплотнительных кольца 080 - 085 - 30 ГОСТ 9833 - 81 сечением 3 мм.

В качестве уплотнения штока применяем: уплотнительное кольцо 036 - 040 - 25 ГОСТ 9833 - 81 сечением 3 мм.

Выбираем сальниковое кольцо из грубошерстного войлока изготовляемого по ГОСТ 6418 - 67; внутренний диаметр кольца - 35мм; наружный диаметр - 48мм; ширина - 5.0мм.

Выбираем болты откидные: 7002 - 0607 ГОСТ 14274 - 69.

Выбираем рычаги угловые: 7018 - 0438 ГОСТ 12472 - 67.

Выбираем оси:

Ось 6 - . 40X. Ц15 ГОСТ 9650 - 80;

Ось 6 - . 40X. Ц15 ГОСТ 9650 - 80;

Выбираем опоры сферические 7034 - 0328 ГОСТ 13441 - 68.

3.2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА

Для проектирования режущего инструмента исходными данными являются операция в которой участвует режущий инструмент, режимы резания механической обработки.

Проектируемый режущий инструмент - фреза торцовая сборная насадная.

Предварительно задаемся длиной фрезы L=45мм, и соответственно ее диаметром D=250мм, числом зубьев z=26.

Скорость резания V=15.7 м/мин; подача S=124.8 мм/мин; глубина резания t=3.7мм, сила резания Pz = 18950Н; Т0 = 1.5мин.

Определим диаметр отверстия под оправку

(3.9)

Где Мсум - суммарный момент при изгибе и скручивании оправки, ;

?и.д. - допустимое напряжение на изгиб оправки для конструкционных сталей, ?и.д. = 250МПа.

Суммарный момент определим по формуле

(3.10)

Где Р - равнодействующая сил Pz и Py;

l - длина посадочного участка оправки, l = 40мм.

&