Сборка приспособления
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?торое позволяет определить объем и массу детали, найдем ее основные параметры.
Рис. 6
Расчетные параметры
Масса M = 326.844131 г.
Объем V = 42557.829514 мм3
Аналогичным образом найдем параметры призм:
Рис. 7
Расчетные параметры
Масса M = 577.660359 г.
Объем V = 73869.611074 мм3
И повторив ту же операцию с губкой, получили:
Рис. 8
Расчетные параметры
Масса M = 586.419730 г.
Объем V = 74989.735270 мм3
Таким образом:
(9)
(10)
где f - коэффициент трения сталь-сталь, f=0,15
Минимальный размер пружины задается размером направляющих. Следовательно, из ГОСТа 18793-80 выбираем пружину, сила разжима которой превысит силу трения, а диаметр будет больше диаметра направляющих.
D-2d>12 мм.
Принимаем Dср = 17; d=1,6.
Выполним проверку по размеру:
D-2d=17-3,2=13,8>12 мм.
Выбираем пружину нужного размера, которая обеспечивает минимально допустимую силу разжима, потому что нам придется преодолевать силу этой пружины при зажиме заготовки. Так как данного размера самая слабая пружина создает силу 17 Н, нет смысла считать остальные, менее нагруженные пружины, везде установим пружину 1086-0785.
Таким образом, с учетом установленных пружин, рассчитаем необходимую силу зажима:
Найденное значение сил резания для надежности зажима заготовки умножают на коэффициент запаса К= 1,4-2,6 (при чистовой обработке К=1,4, при черновой К=2,6). [1, с. 275]; Т.к. сила зажима W и сила резания Р действуют на обрабатываемую заготовку в противоположных направлениях, требуемая сила зажима: W=KP [1, с. 282];
Т.к. у нас чистовая обработка, следовательно, сила зажима должна равняться:
W=KP=KFразжима=1,4*5342=7448,8Н
Тарельчатые пружины
С учетом полученной силы рассчитаем размеры необходимой для зажима тарельчатой пружины.
По ГОСТу 3057-90 найдем пружину, которая обеспечит требуемую силу зажима. Выбираем тарельчатую пружину 2 класса 4 типа с параллельными кромками по наружному и внутреннему диаметру и опорными плоскостями при толщине пружин более 1 мм, с предельным отклонением сил 5%.
Принимаем пружину номер 355 с F=8000Н.
Рис. 9
=100 мм; d2=50 мм; t=2,5 мм; S3=3,5 мм; l0=6 мм; b=0,8 мм
Определим величины предварительной S1 и рабочей S2 деформаций.
S1=(0,2тАж0,4) S3=0,7тАж1,4 мм=(0,6тАж0,8) S3=2,1тАж2,8 мм
Примем S1=1 мм2=2,1 мм
Определим количество пружин в пакете:
Зададим минимальное перемещение Smin, необходимое для отжима, равным 4,8 мм по 1,2 мм на деталь. Тогда:
(11)
Следовательно, минимальное количество в пакете -3. Установим 4 пружины, с запасом.
Определим свободную высоту пакета пружин при последовательной сборке:
(12)
А также высоту при рабочей L2 и предварительной деформации L1:
(13)
(14)
Высота пакета пружин при максимальной деформации:
(15)
Для наибольшей допустимой деформации S=0,8S3 F=7543H.
Возвратная пружина
Для возврата пневмопоршня установим пружину. Выберем пружину, подходящую по размеру отверстия и с наименьшей силой воздействия. По ГОСТу 18793-80 примем пружину 1086-0843.
D=28 мм; d=3,5 мм; t=7,67 мм; l=41,5 мм; Рвоз. пр.=425Н.
4.2Подбор прочих элементов приспособления
Подберем систему рычагов и размеры конуса на пневмопоршня, чтобы они могли обеспечить хотя бы минимальное необходимое перемещение штока без интерференции штока и пневмопоршня.
Нам известно только минимальное перемещение штока с пружинами, что явно недостаточно для нахождения всех остальных размеров. Зададимся некоторыми размерами и проверим, возможна ли с ними работа механизма.
Рис. 10
Вектора R1 и R2 поворачиваются на одинаковый угол. У них происходит круговое перемещения, но для облегчения расчета предположим, что перемещение идет линейно.
Конусность определяется отношением
(16)
- перемещение ролика по конусу, при его вертикальном передвижении на a.
Тогда:
При этом:
Пусть конусность будет 1/3, а перемещение b=30 мм, тогда:
Тогда получаем соотношение:
Предположим, что R1=24, тогда
Построением проверим, не происходит ли соударение между конусом и штоком.
Рис. 11
Как видно из рисунка, даже в крайнем положении шток не касается конуса, следовательно, данная схема работоспособна и можно принять полученные размеры.
4.3Расчет диаметра пневмоцилиндра
Рис. 12
На рисунке 12 мы видим схему сил, действующих на рычаги и шток.
Сила Q раскладывается на составляющие Fтр и N. Которые создают направление результирующей силы R. Эту силу можно разложить в декартовой системе координат на силу Q1 и W. В свою очередь, сила W - это проекция силы F2, которая создает момент относительно оси.
(17)
А сила F1 - это сила, с которой мы должны воздействовать на пружины, чтобы осуществить разжим.
Сила же Q - сила, создаваемая пневмоприводом.
Таким образом, составив уравнение, мы найдем необходимые нам размеры пневматического цилиндра и его штока.
(18)
(19)
Тогда
Следовательно:
Из равенства моментов, получаем:
Однако также:
Следовательно:
Подставив W в уравнение мы найдем:
Диаметр пневмоцилиндра можно определить по формуле [1, c. 223]:
(20)
где р - давление в се