Разработать конструкцию приспособления для выполнения операции: Фрезерование лыски по размеру 15(-0,43)

Так как конструкцией приспособления предусмотрено закрепление двух одновременно обрабатываемых заготовок, то привод должен вырабатывать два усилия закрепления. Усилиенаприводе: Рассчитываемпараметры самого привода. Так как при фрезерованиивозникаютзначительныесилырезания, а следовательно, и большоеусилиезакрепления, то в качестве привода выбираемгидроцилиндрдвустороннегодействия.При расчетепараметров привода определяемдиаметр цилиндра и диаметр штока. Для гидроцилиндров двустороннего действия диаметр цилиндра равен:гдедиаметр штока поршня;давление масла в гидросистеме;КПД, учитывающий потери в гидроцилиндреПринимаем диаметр цилиндра из стандартного ряда: Dц = 32 мм. Диаметр штока: Пересчитываем фактические значения усилия закрепления Q и усилие на приводе W.Выразимизформулы для определения диаметра цилиндра усилие на приводе и пересчитаем его для стандартного значения диаметра: Усилие закрепления: 7 Разработка и описание конструкции корпуса приспособленияКорпуса, как такого у приспособления нет, есть основание. Основание изготавливаем из углеродистой стали обыкновенного качества Ст.3 ГОСТ 380-2005, требования к материалу невысокие, требуется средняя твердость. Гайка изготавливается из стали 10кп или 20кп – сталь обыкновенного качества. Прижим сделаем из Стали 45 ГОСТ 1050-88 – требуется твердость, износостойкость. Призмы делаем из стали 20Х ГОСТ 4543-71 с термообработкой опорных плоскостей – цементация на глубину h 0,8…1,2 с твердостью термообработанных поверхностей HRC 55…60. После цементации опорные поверхности приобретают особую твердость, т.е. высокую износостойкость. Очень важно совпадение плоскостей симметрии двух пар призм и совпадение осей устанавливаемых диаметров: допуск соосности деталей поз.2 и поз. 4 – не более 0,01 мм. Так как у нас установлено две пары призм, надо оговорить параллельность осей этих пар: допуск параллельности не более 0,01 мм. Теперь надо назначить требование к совпадению плоскостей двух призм, к стенке которых привинчены опорные планки. Такая точность обеспечивается расположением штифтов в основании и призмах. 8 Принцип работы спроектированного приспособленияРисунок 13 – Приспособление для фрезерования лысокПриспособление представляет собой три пары призм поз.2 (4 призмы) и поз. 4, установленных на основании при помощи винтов и штифтов, по два винта и два штифта на каждой призме. Между призмами установлен гидроцилиндр с диаметром поршня Ø32 мм. На шток гидроцилиндра надет прихват и зафиксирован гайкой поз. 3. Ход штока 40 мм. Спроектированное приспособление устанавливается на стол станка ФС65МФ3, базируясь по центральному Т-образному пазу при помощи направляющих шпонок. Крепление осуществляется при помощи болтового соединения. Служебное назначение – фрезерование концевой фрезой лыски размерами 10 х 4 х 17 мм. Принцип действия –заготовки ручки устанавливаются в призмы поз. 2 и поз. 4 базирующими поверхностями с упором в опорные планки поз. 6. Прихват поз. 5 опускается вниз при помощи гидроцилиндра и прижимает ручки к призмам. Подводится фреза и фрезерует лыску на одной заготовке и затем на другой. Гидроцилиндр поднимает вверх прихват, заготовки извлекаются из призм, устанавливаются другие заготовки. 9 Расчет спроектированного приспособления на точностьПогрешность установки заготовки в приспособленииопределяется по формуле:где εб – погрешность базирования; εз – погрешность закрепления; εпр – погрешность приспособления. Погрешность базирования при обработке детали в призме определяется по следующей зависимости [6, с.73]:Рисунок 13 – Схема для расчета погрешности базированияУ нас размер стоит по типу h2: . А на чертеже стоит 15-0,43 мм, следовательно, точность обеспечена. Погрешность закрепления определяем по формуле: =0,005; = 15;m = 0,7;Rz= 40 мкм шероховатость обрабатываемой поверхности;НВ = 207 - твердость обрабатываемой поверхности;Q = 6350 Н – сила закрепления; l= 25 +25 = 50 мм - длина образующей, по которой контактирует заготовка с приспособлением.Погрешность приспособления в нашем случае равна нулю: εз = 0. Погрешность установки тогда определяется по формуле: Для обеспечения точности выполняемого размера должно выполняться следующее условие:где = 430 мкм – допуск выполняемого размера.Тогда: Условие не выполняется, следовательно, надо диаметр Ø19 обработать не по 14 квалитету, а гораздо точнее. Возьмем Ø19h11(-0,13) мм. Тогда . Теперь условие выполняется, следовательно, спроектированное приспособление обеспечит требуемый размер. Предельно допустимую нагрузку на призму по условию контактной прочности определяем по формуле: где – диаметр заготовки, мм; b – длиналинии контакта заготовки с призмой. Рассчитанное ранее усилие составляет Q= 6350Н, что меньше предельного Fпред. Рассчитаем на прочность сечение прихвата в месте соединения его со штоком.Расчет прихвата из условий изгибной прочности материала сводится к расчету напряжений, возникающих в опасном сечении:где момент сопротивления поперечного сечения прихвата:где В – ширина прихвата (прижима), В = 30 мм; Н – высота прихвата, Н = 15 мм; d – диаметротверстия под шток, d = 17 мм.В качестве материала для прихвата берем сталь 40, термообработка – закалка с охлаждением в масле.Для стали 40:Таким образом, условие прочности выполняется, то есть данное поперечное сечение способно выдерживать действующую нагрузку.ЗаключениеВ результате выполнения курсового проекта было спроектировано специальное приспособление для обработки заготовки на вертикально- фрезерном станке и разработан сборочный чертеж приспособления, спецификация к сборочному чертежу. Был описан принцип работы приспособления. Сделан расчет на выдерживание заданной точности размеров лыски. Нам пришлось ужесточить допуск базовой поверхности заготовки ручки: был 14 квалитет, мы установили 11 квалитет Размеры прихвата были проверены на прочность. Список использованных источниковСправочник технолога машиностроителя. В 2-х т. Т1 / Под ред. А.Г. Косиловой, А.Г. Суслова, А.М. Дальского, Р.К. Мещерякова – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 2001. – 912 с., ил.Справочник технолога машиностроителя. В 2-х т. Т2 / Под ред. А.Г. Косиловой, А.Г. Суслова, А.М. Дальского, Р.К. Мещерякова – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 2001. – 944 с., ил.Технологическое оборудование машиностроительного производства. Учебник/ Б.И. Черпаков, Л.И. Вереина. – М.: Издательский центр «Академия», 2010г..Технология механической обработки тел вращения: учебно-методическое пособие/ М.Г. Галкин, В.Н. Ашихмин, А.С. Гаврилюк. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2009. 161 с.Приспособления для металлорежущих станков / М.А. Ансёров, М.: Машиностроение, 1966. – 654 с.Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник. – 7-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1979. – 303 с., ил.Приложение А – Спецификация деталей станочного приспособления