Опис пристрою та принципу його дії
Проектовий пристрій призначений для оснащення фрезерувального верстату з ЧПК моделі 6Р13Ф3 для фрезерування пазів 8N9. Пристрій двомісний.
При проектуванні верстатних пристроїв і їх виробі необхідно щоб забезпечувалось:
1) точність положення заготовки на верстаті;
2) надійність затиску;
3) зручність та безпека при роботі;
4) висока жорсткість системи ВПІД при дії сили різання;
5) забезпечення вільного підходу інструмента до всіх оброблюваних поверхонь;
6) швидкодія затискачів.
3.2 Принцип базування заготовки в пристрої
Базою – називається точка, вісь або поверхня заготовки, яку використовують для встановлення заготовки у технологічному пристрою.
Базування - це процес надання заготовці заданого положення відносно вибраної системи координат.
В залежності від кількості ступенів свободи, яких позбавляють заготовку, технологічну базу поділяють на:
1) установча – позбавляє заготовку 3-х ступенів свободи : переміщення вздовж однієї вісі та обертання навколо двох інших.
2) напрямна – позбавляє заготовку 2-х ступенів свободи : переміщення вздовж однієї осі і обертання інших
3) опорна – позбавляє заготовку однієї ступені свободи: переміщення або обертання навколо осі.
3.3 Принципова схема пристрою
Принципова схема верстату складається зі схеми розташування установчих елементів, схеми сил затиску заготовки, кінематики передачі зусилля від привода до затискних елементів.
Принцип дії:
Деталь встановлюється на призмі до упора. Затиск деталі здійснюється за допомогою притискної плашки. В якості привода використовується гідро циліндр двосторонньої дії. Базування заготовки неповне заготовка має змогу обертатись навколо своєї осі.
3.4 Точнісний розрахунок пристрою, що проектується
Розрахунок точності базування заготовки
В нашому випадку на величину похибки базування вливає допуск на розмір базового діаметру та величина кута призми.
Для цього випадку формула обчислення похибки базування має вигляд
Еб = 0.5 Тd ( 1/sin- 1 )
де Тd – допуск на базовий діаметр – половина кута призми
Тd = 0.016мм = 90 = 45
Для забезпечення точності повинна виконуватись умова
Еб < T
де Т – допуск на розмір
Еб – похибка базування
Тd = 0.2 мм
Еб = 0.5 0.016 ( 1/sin45 - 1 ) = 0.0034 = 0.003мм
Тоді за формулою
0.003 < 0.2
Висновок: отже точність буде забезпечена
3.5 Силовий розрахунок пристрою
Розрахунок сили затиску заготовки
Зсувна сила Мзс = РzD/2 K
де Рz – сила різання
D – діаметр зовнішній
K – коефіцієнт запасу
Утримуюча сила Fтро1 + Fpuo + Fзаг + Fтро2 + Eтро3
Fтро1 = Fтро2 = W/2 So cos 45
Fутр2 = Fтро2 = W/2 So cos 45
Fутр3 = Wf8
PzD/2 K = 4 W/2 So cos 45 + Wf3
2 PzD/2 K = 4 W/2 So cos 45 + Wf3
W = (PzD/2 K)/ 4So cos 45 + 2f3
Де fo – коефіцієнт тертя в опорах fo = 0.16
f3 – коефіцієнт тертя затиску f3 = 0.16
К – коефіцієнт запасу
К = Ко К1 К2 К3 К4 К5 К6
Ко = 1.5 – гарантований коефіцієнт запасу
К1 = 1.2 – для чорнової обробки
К2 = 1.7 – коефіцієнт враховуючий збільшення сили різання внаслідок затуплення ріжучого інструменту
К3 = 1 – при безперервному різанні
К4 = 1 – якщо в якості приводу циліндр
К5 = 1 – залежить від ергономіки
К6 не враховується
К = 1.5 1.2 1.7 1 1 1 = 3.06