Приспособления для металлорежущих станков - 133 стр.

UptoLike

Рис. 108. Схема для расчета зажимного устройства с приводом:
1
прихват; 2шпилька; 3эксцентрик; 4рукоятка
По выявленным данным выбирается прихват передвижной шарнирный по ГОСТ 9058–69 из стали 45 с размерами: длина
п
l
= 125 мм; ширина
В
п
= 50 мм;
п
h = 25 мм и площадь опасного сечения 2530
пп
=
hb мм
2
. Прихват дорабатывается с целью по-
лучения рабочего зажимного элемента в виде вилки.
Затем в соответствии с рекомендациями осуществляется расчет эксцентрикового зажима. Принят круглый эксцентрик.
Для расчета эксцентриситета
е принимаются следующие значения величин: зазор
1
S = 0,3 мм; допуск размера заготовки
δ в данном случае будет представлять собой величину колебания по высоте положения линии контакта заготовки с прихва-
том, состоящую из половины допуска размера
38 ( 31,062,05,0
=
мм) и просадки оси заготовки в призмах
0,5
()()
017,045sin/025,05,02/sin
1
==αδ
o
мм; здесь
1
δ
допуск размеров 40f7 и 35h7; α угол призмы,
α
= 90°, т.е.
δ = 0,31 + 0,017 = 0,327 мм; W = 5571 Н; жесткость системы зажима заготовки в приспособлении
1
j = 12 000 Н/мм; угол
поворота эксцентрика из условий удобства зажима
э
α
= 123°, тогда
α
= 180°
э
α
= 57° ( coscoscos
э
=α
=α 57°).
Расчет осуществляется по формуле
4,2
cos571
12000/5571327,03,0
cos1
/
э
11
=
++
=
α
+δ+
=
o
jWs
e
мм.
Принимается e = 2,5 мм.
Радиус цапфы
2/dr = эксцентрика при ширине цапфы
э
b = 18 мм и значении [
см
σ
] = 25 МПа определяется по форму-
ле
[]
19,6
25182
5571
2
смэ
=
=
σ
=
b
W
r
мм.
Устанавливается 5,62/ == dr мм.
Диаметр эксцентрика можно определить по зависимости
455,21818
э
=
=
=
eD мм. Более точно радиус эксцентрика
э
r
(при
78,012,05,6
э
==
= frp мм;
ϕ
= 6°) можно рассчитать по формуле
5,16
6sin
78,05,2
sin
э
=
=
ϕ
ρ
=
o
e
r
мм.
Принимается 502
ээ
== rD мм. При этом условие самоторможения будет также обеспечиваться. Ширина эксцентрика
э
B (при W = 5571 Н E =
5
101,2 МПа;
э
r = 25 мм; для стали 20 после цементации и закалки
т
σ = 350 МПа,
[
]
=
σ
=
σ
т
2 700
МПа) определяется по формуле
[]
4,16
70025
101,25571
172,0172,0
2
5
2
э
э
=
=
σ
=
r
WE
B
мм.
Устанавливается 18
ээ
== bB мм.
В соответствии с ГОСТ 9061–68 выбирается эксцентрик круглый 18
× 50 из стали 20; с эксцентриситетом е = 2,5 мм;
шириной
18
ээ
== bB мм; диаметром 50
э
=D мм и диаметром цапфы 13
=
d мм.
Затем решается вопрос о приводе эксцентрика для обеспечения потребной силы зажима
W. Устанавливается угол
α
=
53°, ϕ = 6°; сила, которую рабочий может прикладывать к рукоятке,
пр
P
=150 Н.
Из уравнения определяется длина рукоятки
()
[]
(
)
[
]
4,172653sin1150/5,25571sin1/
пр
=++=ϕ+α
+=
oo
PWeL мм.
По ГОСТ 8923–69 выбирается рукоятка 7061–0077 (исполнение I) общей длиной 175,5 мм, диаметром 16 мм и диамет-
ром хвостовика
12г6.
Расчет на прочность. Наиболее нагруженным элементом приспособления можно считать шпильку, которая является
опорой прихвата (рычага) и на которую действует растягивающая сила, равная 2
W (см. рис. 108). Шпилька работает на рас-