Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







ВЫБОР СХЕМЫ ЗАЖИМА ЗАГОТОВКИ И РАСЧЕТ СИЛЫ ЗАЖИМА





Механизмы, предотвращающие смещение или вибрацию заготовки относительно установочных элементов приспособления под действием сил, возникающих в процессе обработки (ремонта), называют зажимными. Иногда эти устройства используют для обеспечения правильной установки или центрирования заготовки, т.е. они выполняют функции установочно-зажимных устройств (самоцентрирующие патроны, цанги ит.п.)

Разработка схемы зажима начинается с «нагружения» предварительно забазированной заготовки силами и моментами резания, возникающим в процессе ее обработки или ремонта. Предварительно, в соответствии с рекомендациями курса «Теория резания», рассчитывают их максимальные возможные значения с учетом выбранных студентом режимов резания для данной операции. После этого выбирают точку приложения и направление действия силы зажима W.

При выборе точки приложения силы зажима желательно учитывать следующее:

n сила зажима не должна опрокидывать или сдвигать заготовку относительно установочных элементов. Для этого ее точка приложения должна проектироваться на установочный элемент возможно ближе к его центру или к центру многоугольника, образованного линиями, соединяющими центра установочных элементов. При закреплении недостаточно жестких заготовок точка приложения силы зажима должна располагаться возможно ближе к центру установочных элементов. Для жестких заготовок, - между ними;

n точка приложения силы должна лежать на участке поверхности заготовки, параллельном поверхности установочных элементов, воспринимающих силу зажима;

При выборе направлений действия зажимных сил, кроме вышеуказанных рекомендаций надо стремиться к выполнению следующих правил:

n сила зажима должна быть направлена перпендикулярно поверхности установочных элементов для обеспечения надежного контакта с ними технологических баз заготовки;

n при базировании заготовки по нескольким поверхностям целесообразно зажимное усилие направить нормально к поверхности, имеющей наибольшую площадь контакта с установочными элементами;

n при обработке тяжелых заготовок (силы резания значительно меньше веса) следует стремиться к совпадению направлений зажимного усилия и веса заготовки;

n при обработке легких заготовок направление зажимного усилия должно, по возможности, совпадать с направлением сил резания;

n сила зажима не должна создавать с реакциями опор изгибающих моментов, способных вызвать деформацию заготовки и, как следствие, увеличить погрешность закрепления.

Выполнение большинства этих рекомендаций связано с правильным определением величины, направления и точки приложения сил зажима.

Выбору рационального направления силы зажима способствует введение в схему зажима упоров. Они воспринимают действующие на заготовку в процессе обработки силы и позволяют не только изменить направление силы зажима, но, в ряде случаев, и уменьшить ее величину. Упоры целесообразно применять и в тех случаях, когда при принятой схеме базирования, на заготовку действуют большие силы сдвига, направленные параллельно поверхности установочных элементов или когда при обработке без упора заготовка не имеет поверхности, способной воспринять силу зажима.

После выбора схемы закрепления и конструкции зажимных устройств переходят к расчету величины силы зажима W, которую определяют решением задачи статики на равновесие твердого тела, находящегося под действием всех приложенных к нему сил и их моментов.

Получение исходных данных для этих расчетов, равно, как и их результат, является ответственным этапом в проектировании технологической оснастки, т.к. допущенная ошибка может привести к созданию приспособления не обеспечивающего надежное закрепление заготовки, а, следовательно, и безопасность его эксплуатации.

Сила зажима должна быть минимально необходимой, но достаточной для обеспечения требуемого положения заготовки относительно установочных элементов приспособления в процессе обработки.

Силы резания в процессе обработки заготовки в приспособлении могут изменять как величину (затупление инструмента, врезание, возрастание момента при выходе сверла и пр.), так и точку приложения. Поэтому при наложении на схему забазированной заготовки сил и моментов резания, нужно смоделировать самый негативный вариант их воздействия на нее в процессе обработки. По этим же причинам силы резания, рассчитанные по формулам курса «Теория резания» или взятые автором работы из нормативно-справочных материалов необходимо увеличить, введя коэффициент запаса К,гарантируя тем самым надежность и безопасность закрепления заготовки в проектируемом приспособлении.

В зависимости от конкретных условий обработки заготовки на станке значение коэффициента запаса К определяется как произведение исходных коэффициентов:

К = , где

= 1,5 - гарантированный коэффициент запаса;

- учитывает вид технологической базы. Для черновых баз = 1,2; для чистовых = 1,0;

= 1,5 - учитывает увеличение силы резания при затуплении режущего инструмента;

= 1,2 - учитывает ударный характер нагрузки при обработке прерывистых поверхностей;

- учитывает стабильность зажимных сил. При ручном зажиме = 1,3; при механизированном зажиме = 1,0.

- учитывает удобство расположения рукояток в ручных зажимных устройствах. При удобном расположении рукояток и угле поворота их менее принимают = 1,0; при неудобном расположении рукояток и угле поворота последних на угол более , = 1,2;

- учитывается только при наличии моментов, стремящихся провернуть заготовку относительно зажимных и установочных элементов. Если заготовка установлена на технологические базы, имеющие ограниченную поверхность контакта с опорами (штыри, пластины), = 1,0. Если заготовка установлена на установочные элементы с большой площадью контакта (опорная шайба) может принимать значения до 1,5.

Выбирая значения исходных коэффициентов, соответствующих условиям данного технологического перехода, а также конструкции заготовки и зажимных элементов, можно определить значение коэффициента запаса К для каждого конкретного случая обработки.

Для ориентировочных расчетов на практике принимают для черновой обработки К = 2,6, а для чистовой, -К = 1,4.

При расчете сил зажима иногда следует учитывать вес заготовки (например, крепление заготовки на вертикальной или наклонной плоскости). В поворотных приспособлениях и кантователях, а также при обработках, вызывающих смещение центра тяжести заготовки и возникновение значительных центробежных сил, вес заготовки обязательно учитывается при расчете дополнительно действующих на заготовку центробежных или инерционных сил.

В практических расчетах конструктор пользуется приближенным определением зажимных сил, исходя из анализа взаимодействия сил резания и зажима, а также их моментов.

Наиболее распространенные схемы и примеры расчета сил зажима

приведены ниже

для этих случаев в [1], стр. 30 - 38, [2], стр. 44 - 46 рассмотрены примеры расчета сил зажима (W) из условия равновесия тел под действием всех сил (моментов) с учетом коэффициента запаса К.







ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.