Приспособления для металлорежущих станков - 43 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

,
g
G
t
P
υ
=
(1)
где υ – скорость движения; t – время изменения скорости движения от υ до 0.
При изменении скорости ω вращательного движения момент, действующий на заготовку,
,
2
2
I
d
t
d
M
ϕ
=
где I – момент инерции заготовки относительно оси вращения;
2
2
dt
d
ϕ
– угловое ускорение заготовки; при const
2
2
=
ϕ
d
t
d
.I
t
M
ω
= (2)
Силы инерции при возвратно-поступательном движении могут достигать относительно больших значений в процессе
чистовой обработки на продольно-строгальных станках. Из формулы (1) видно, что при постоянном ускорении величина Р
прямо пропорциональна массе заготовки. Если время на разгон и замедление скорости движения стола мало, то при большом
весе заготовки значение Р сопоставимо с силами резания или может превосходить их.
Момент инерции заготовки М в формуле (2) для обычных условий обработки мал по сравнению с моментом резания.
Подсчеты показывают, что его величина может достигать значений, близких к моментам резания, лишь в случае чистовой
обработки деталей типа дисков и барабанов на станках с тормозными устройствами, обеспечивающими быструю остановку
шпинделя.
К силам второстепенного и случайного характера можно отнести силы, возникающие при отводе рабочего инструмента;
силы трения при выводе сверла из просверленного отверстия; силы трения и сопротивления, возникающие при движении
заготовки в процессе обработки, и др. Обычно эти силы невелики и в большинстве случаев во внимание не принимаются.
При скоростном точении заготовок, закрепленных по наружной поверхности в патронах, на кулачки последних действует
центробежная сила. Она вызывает ослабление сил зажима. При силе затяжки кулачков менее 800 кг и частоте вращения 2000
мин
–1
ослабление силы зажима может достигать более 10 %. При черновой обработке влияние этого фактора сильно умень-
шается.
Расчет сил зажима
Обрабатываемая деталь находится в равновесии, с одной стороны, под действием сил, возникающих в процессе обработки,
с другой стороны – под действием сил зажима и реакций опор. Основными силами, возникающими в процессе обработки,
являются силы резания. При расчете сил зажима силы веса, центробежные и инерционные силы, возникающие при опреде-
ленных условиях обработки, учитываются реже.
Величина сил зажима определяется условием равновесия всех перечисленных сил, при полном сохранении контакта ба-
зовых поверхностей обрабатываемой детали с установочными элементами приспособления и невозможности сдвига в про-
цессе обработки. При расчетах следует ориентироваться на такое место и направление приложения внешних сил, при кото-
рых силы зажима получаются наибольшими. Определение требуемой силы зажима следует производить с учетом коэффици-
ента запаса K, предусматривающего возможное увеличение силы резания вследствие затупления режущего инструмента,
неоднородности обрабатываемого металла, неравномерности припуска, непостоянства установки и закрепления заготовки и
т.д.
Зажимные устройства должны удовлетворять следующим требованиям:
1) при зажиме не должно нарушаться первоначально заданное положение детали;
2) зажимы не должны вызывать деформаций детали и порчи их поверхностей;
3) закрепление и открепление детали должно производиться с минимальной затратой сил и рабочего времени;
4) при закреплении недостаточно жестких деталей силы зажима должны располагаться над опорами или возможно
ближе к опорам;
5) силы резания по возможности не должны восприниматься зажимными устройствами;
6) зажимные устройства должны быть надежными в работе, простыми по конструкции и удобными в обслуживании.
МЕТОДИКА РАСЧЕТА СИЛ ЗАЖИМА
Расчет сил зажима производится в двух основных случаях. Первый случай характерен при конструировании новых спе-
циальных приспособлений, второй имеет место при использовании имеющихся универсальных (и обратимых) приспособле-
ний с зажимными устройствами, развивающими определенную силу.
Для расчета сил зажима в первом, наиболее общем случае необходимо знать условия проектируемой обработки: вели-
чину, направление и место приложения сил, сдвигающих заготовку, а также схему ее установки и закрепления. Расчет сил
зажима в первом приближении может быть сведен к задаче статики на равновесие заготовки под действием приложенных к
ней внешних сил.
К обрабатываемой заготовке приложены силы, возникающие в процессе обработки, искомые зажимные силы и реакции
опор. Под действием этих сил заготовка должна находиться в равновесии. При расчетах следует принимать наибольшие си-
лы зажима. Сила зажима Q должна быть достаточной для предупреждения смещения установленной в приспособлении заго-
товки. Если величина Q оказывается больше Q', найденной из условий точности выполнения операции, то необходимо вне-

Страницы