Проектирование зажимного приспособления для детали корпуса (стр. 1 из 2)
Содержание
Введение
1. Расчетная часть
1.1 Анализ исходных данных
1.2 Выбор схемы установки заготовки
1.3 Назначение режима обработки заготовки
1.4 Расчет усилий и моментов резания
1.5 Расчет усилий закрепления заготовки
1.6 Расчет зажимного механизма
1.7 Расчет силового привода
2 Описательная часть
2.1 Описание контрукции станочного приспособления
2.2 Описание работы приспособления
Заключение
Литература
Приложения
заготовка резание привод станочный
Введение
Технологическая основа является важнейшим фактором успешного осуществления технического прогресса в машиностроении. На современном этапе развития машиностроения необходимо обеспечить быстрый рост выпуска новых видов продукции, ускорение её обновленности, сокращение продолжительности нахождения в производстве. Задача повышения производительности труда в машиностроении не может быть решена только за счет ввода в действие даже самого совершенного оборудования. Применение технологической оснастки способствует повышению производительности труда в машиностроении и ориентирует производство на интенсивные методы его ведения.
Основную группу технологической оснастки составляют приспособления механосборочного производства. Приспособлениями в машиностроении называют вспомогательные устройства к технологическому оборудованию, используемые при выполнении операций обработки, сборки и контроля.
Применение приспособлений позволяет: устранить разметку заготовок перед обработкой, повысить её точность, увеличить производительность труда на операции, снизить себестоимость продукции, облегчить условия работы и обеспечить её безопасность, расширить технологические возможности оборудования, организовать многостаночное обслуживание, применить технически обоснованные нормы времени, сократить число рабочих, необходимых для выпуска продукции.
Эффективными методами, ускоряющими и удешевляющими проектирование и изготовление приспособлений является унификация, нормализация и стандартизация. Нормализация и стандартизация дают экономический эффект на всех этапах создания и использования приспособлений.
1. Расчетная часть
1.1 Анализ исходных данных
- Деталь – Корпус
- Материал - Сталь 40Х ГОСТ 4543-71 Ϭв= 655 МПа Твердость 42±3 HRC
- Операция – Токарная
- Размер обработки: 50+0.025; 70-0,74;
- Тип производства – среднесерийное
Рисунок 1.1 Эскиз обработки на токарной операции
1.1.2 Анализ исходных данных
На основе анализа исходных данных определяем стратегию конструирования станочного приспособления. Для достижения этой цели решаем задачи подраздела:
1.1.2.1 Определение типа производства
Принимаем тип производства – среднесерийное.
1.1.2.2. Выбор металлорежущего станка для выполнения технологической операции
Принимаем токарный станок с ЧПУ 16К20Ф3 [6, с.82]
1.2.2.3 Изучение рабочей зоны станка
Определим габариты рабочего пространства, конфигурацию и размеры установочных баз станка.
Модель Токарный станок с ЧПУ 16К20Ф3
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия, мм:
над станиной 400
над суппортом 220
Наибольшая длина обрабатываемого изделия, мм 1000
Наибольшее перемещение суппорта, мм:
продольное 900
поперечное 250
Количество инструментов 6
Число ступеней частоты вращения шпинделя (общее/по программе) 22/9
Пределы частоты вращения шпинделя, об/мин 12,5-2000
Пределы рабочих подач, мм/мин:
продольная 3-1200
поперечная 1,5-600
Дискретность отсчета по осям координат, мм:
продольной 0,01
поперечной 0,005
Скорости ускоренных перемещений, мм/мин:
продольных 4800
поперечных 2400
Шаг нарезаемых резьб, мм 0,1 -10
Мощность электродвигателя главного привода, кВт 10
Габаритные размеры станка, мм 3360 X 1710 X 1750
Масса станка, кг 4000
1.1.2.4 Выбор типа приспособления
Для среднесерийного типа производства принимаем: самоцентрирующее, зажимного кулачковое устройство.
1.1.2.5 Выбор схемы приспособления
Для данной структуры тех. Операции применяем приспособление, схема которого характеризуется следующими признаками:
-одноместная
-двухинструментальная
-последовательная
-двухпозиционная
1.1.2.6 Состояние поверхностей к моменту выполнения операции
Состояние предполагаемых базовых поверхностей и поверхностей, по которым будет производиться закрепление заготовки: шероховатость Ra 8мкм, Твердость 240 НВ, Диаметр 196мм.
1.1.2.7 Задачи курсового проекта
Для успешного выполнения курсового проекта необходимо решить следующие задачи:
1. Построить схему установки заготовки.
2. Рассчитать усилия резания.
3. Рассчитать усилия закрепления заготовки.
4. Выбрать тип привода и определить его параметры.
5. Разработать конструкцию и выполнить сборочный чертеж приспособления.
6. Выполнить описание конструкции и работы станочного приспособления.
1.2 Выбор схемы установки заготовки
Задачи подраздела:
-разработать теоретическую схему базирования;
-разработать схему установки заготовки;
1.2.1 Разработка теоретической схемы базирования
Теоретическую схему базирования заготовки по рассматриваемой технологической операции следует разработать в соответствии с требованиями ГОСТ 2149-76 “Базирование и базы в машиностроении”
Схема базирования приведена на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 – Схема базирования опоры на токарной операции.
В таблице 1.1 приводятся степени свободы, лишаемые с помощью опорных точек.
Таблица 1.1 – Лишаемые степени свободы
| № точки | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Лишаемая степень свободы | z | φy | φx | x | y | φz |
Точки 1, 2, 3 – установочная база (опора по торцу), 4, 5 – направляющая база(центровка по оси), точка 6 – опорная база (место контакта с зажимными элементами приспособления).
1.2.2 Разработка схемы установки заготовки
На основании теоретической схемы базирования выбираем приспособление трехкулачковый самоцентрирующийся пневмопатрон.
1.3 Назначение режима обработки заготовки
Задачи подраздела:
-выбрать режущий инструмент;
-определить элементы режима обработки при выполнении технической операции.
1.3.1 Исходные данные для расчета
-Деталь – Корпус;
-Материал - Сталь 40Х ГОСТ 4543-71 Ϭв= 655 МПа Твердость 42±3 HRC
-Заготовка – Прокат
-Обработка – токарная черновая
-Тип производства – серийное
-Смена детали – ручная
-Жесткость станка – средняя
1.3.2 Структура операций
Операция: токарная
Точить поверхности, выдерживая размеры : 50+0,025; 70-0,74;
1.3.3 Выбор режущих инструментов
Инструмент-резец проходной упорный, с трехгранной пластиной из тв. Сплава (ТУ2-035-892-82) ГОСТ 19046-80 Т15К10. Обозначение резца: 2101-0601 ГОСТ 20872-80 h*b=25×25мм.
1.3.4 Расчет режимов резания
1.3.4.1 Глубина резания t, мм
t= (196-191)/2=2мм
1.3.4.2 Подача на оборот заготовки
По таблице [2, с.266] определяем продольную подачу проходного резца при черновом точении резцами с пластинами из твердого сплава и при диаметре обрабатываемой поверхности от 100 до 400 мм:
So= 0.8 мм/об
1.3.4.3 Скорость резания, V м/мин определяется по формуле [6, c.286]
где
- коэффициент: m, x, y - показатели степени, Cv= 340; x= 0,15; y= 0,45 m= 0,2; Т - стойкость инструмента, Т= 30 мин., t - глубина резания, t= 2мм., S - подача, S= 0,8 мм/об [2, с.269] 
где
- поправочный коэффициент, учитывающий конкретные условия обработки 
,где
- коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатывания момента [2, с.261] 
для стали
, 
; 
; 
- коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки [2, c.263] , 
так как обработка не чистовая с коркой, 
- коэффициент влияния инструментального материала[2, c.263] , 
1.3.4.4 Частота вращения шпинделя
Где v-расчетная скорость резания, м/мин;
D- диаметр обработки, мм.
об/мин1.3.4.5 Корректировка режимов резания по паспортным данным станка.
По паспорту станка фактическая частота вращения шпинделя n=345об/мин
Тогда фактическая скорость резания
м/мин