Тольяттінського державного університету
Кафедра "Технологія машинобудування"
Курсова робота
з дисципліни "Технологічна оснастка"
Студент Бережнов Є.П.
Група М-502
Викладач: Миколаїв С.В.
Тольятті 2005р.
Завдання для курсового проектування по пристосуванням АП
Варіант № 35
Зміст розрахунково-пояснювальної записки роботи:
Введення
Розрахунок і проектування універсального збірного пристосування:
збір вихідних даних
розрахунок сил різання
розрахунок зусилля затиску
розрахунок силового приводу
опис конструкції пристосування
Рішення задач по розрахунку точності елементів пристосування.
Опис конструкції допоміжного інструмента.
Перелік графічного матеріалу.
Загальний вигляд УСП 1 лист А1.
Робоче креслення допоміжного інструменту 1 аркуш А3.
Термін здачі роботи 15.12.05 р.
Студент: Бережнов Є.П.
Група М-502
Викладач: Миколаїв С.В.
Тольятті 2005р.
Зміст
Введення
1. Розрахунок і проектування універсально-збірного пристосування
1.1 Збір вихідних даних
1.2 Розрахунок сил різання
1.3 Розрахунок зусилля затиску
1.4 Розрахунок затискного механізму
1.5 Опис роботи пристосування
2. Рішення задач по розрахунку точності елементів пристосування
2.1 Завдання 1.48
2.2 Завдання 1.55
3. Опис конструкції допоміжного пристосування
Література
Операційний ескіз
SHAPE \ * MERGEFORMAT
Малюнок 1.1
Вид і матеріал заготовки - виливок із чавуну СЧ18, НВ200. Ріжучий інструмент - фреза дискова двостороння зі вставними ножами з твердого сплаву ВК6 ГОСТ 6469-69.
Зовнішній діаметр фрези - 105 мм, число ножів - 10.
Діаметр фрези визначається зі співвідношення Д = (1.25 - 1.5). В, де В - ширина фрезерування, і округляти до стандартних значень [1, c.175-189].
Режими різання: глибина різання t = 1.5 мм, подача на зуб S z = 0.14 мм / зуб, стійкість інструмента Т = 120 хв; швидкість різання
C v = 445;
T = 120 хв;
q = 0.2;
x = 0.15;
y = 0.35;
m = 0.32;
u = 0.2;
p = 0;
До v = K mv. K nv. K uv =
Частота обертання шпинделя n = 558 об / хв. Верстат - горизонтально-фрезерний 6Р82Г з розмірами столу 320Ч1250, потужність електродвигуна N = 1.5 кВт, частота обертання шпинделя 31,5 - 1600, подача столу S м = 25 - 1250 мм / хв [1, c.55]. Тип пристосування - УСП з ручним затиском.
C р = 54,5; q = 1;
x = 0.9; y = 0.74;
ω = 0; u = 1;
Складові сили P y, P v, P h визначаються з діапазону співвідношень, представлених в таблиці [1, c.292, табл.42]: P y = 0.5. P z = 623 H, P v = 0.8. P z = 997 H, P h = 0.8. P z = 997 H.
При розташуванні зуба фрези в точці В горизонтальна сила прагне розвернути заготівлю відносно точки О 1, створюючи момент, рівний
Повороту заготовки перешкоджають сили тертя Т і Т 1, що виникають за рахунок притиску заготівлі до опор силами. Момент закріплення буде складати:
f 1 і f 2 - коефіцієнти тертя в контакті опор і притисків із заготівлею. Значення взяті з довідника [7, c.384]
Прирівнявши
К - коефіцієнт запасу, який визначається з довідника [7, с.383]; f 1 = 0.16, f 2 = 0.25.
Схема закріплення заготовок
SHAPE \ * MERGEFORMAT
Малюнок 1.2
Аналогічним чином визначається величина сили затиску, необхідна для утримання заготівлі від перекидання відносно точки О. під дією сили Р v:
К = К 0 + К 1 + К 2 + К 3 + К 4 + К 5 + К 6 = 1.5.1.1.6.1.2.1.3.1.1.1 = 4.118
l = 137 мм; l 1 = 115 мм; l 2 = 23.6 мм; l 3 = 172.8 мм;
Q
Зусилля, що створюється при затиску гайкою, уздовж осі болта визначається за формулою [2, c77]:
З формули 1.7 визначимо за розрахованим Q необхідну величину моменту, що прикладається до гайки при затиску заготовки.
де d ср = 11.188 мм - середній діаметр різьби; α = 2 ° 10 '- кут підйому різьби, що визначається за формулою:
де S = 1.25 мм - крок різьби;
φ = 6 ° 34 '- приведений кут тертя, що визначається за формулою:
де
f - тертя плоского контакту;
β - половина кута профілю різьби;
D T = 22 мм, - зовнішній діаметр опорного торця гайки;
d = 12 мм, - внутрішній діаметр опорного торця гайки;
μ = 0.12, - коефіцієнт тертя на профілі гайки;
Підставимо дані у формулу 1.8:
Для загвинчування гайки використовуємо ключ з плечем l = 426 мм. При цьому зусилля, яке прикладають робочим до ключа, не повинно перевищувати 30 Н.
Універсальне збірне пристосування виготовляється і працює наступним чином: На базову плиту 1 в місцях затиску заготовки встановлюються за допомогою пазових болтів 7 прямокутні однорядні опори, в які угвинчуються плоскі опори. Третю настановну крапку реалізують дві з'єднані між собою болтовим з'єднанням 21 квадратних опор. Реалізація напрямних точок здійснюється за рахунок використання косинців 17, які кріпляться до базової плиті 1 пазовим болтом 18. У косинець вкручується плоска опора, на яку впирається заготовка. Реалізація опорної точки здійснюється також за рахунок використання кутника 17 і ввинченной в нього плоскою опорою. На опори встановлюється заготівля і притискається притисками. Притиск складається з прихвата, встановленого на два пазових болта 2 і 14. Пазовий болт 14 з ввинченной в нього сферичної опорою 13 впирається в площину, протилежний від місця притискання. Болт 2 встановлюється в отвір у прихопив і затягується гайкою 3. Між гайкою 3 і прихватом встановлюються конічна шайба 11 і сферична шайба 10. Також на пазової болті 2 нижче прихвата нагвинчена гайка 5, в яку впирається пружина. З боку прихвата пружина впирається в шайбу 4. Зібране пристосування встановлюють на верстат і закріплюють на столі з т-образними пазами.
т.к точність діаметра отвору центральної втулки впливає на розмір А 2 і деталь встановлюється з зазором;
де N = 15000 - число встановлених заготовок;
m = 2248 - для плоскої опори;
m 1 = 1212 - для плоскої опори;
m 2 = 65 487 - для плоскої опори;
П 1 = 0.44 - критерій зносостійкості;
К у = 1.32 - поправочний коефіцієнт;
t М = 4.7 хв - для шліфування без охолодження;
HV700 - твердість опори;
F = 28.3 мм 9;
Q = 400 Н;
L = 20 мм;
Оправлення призначена для кріплення торцевих, тристоронніх, циліндричних та інших фрез з торцевими і поздовжніми шпонками.
2. Ансеров М.А. Пристосування для металорізальних верстатів - М.: Машинобудування, 1968, 650 с., Іл.
3. Верстатні пристосування. Довідник. - Т2 \ під ред. Б.М. Вардашкіна та ін, 1984, 656 с., Іл.
4. Переналагоджувана технологічне оснащення В.Д. Бірюков та ін - М.: Машинобудування, 1988, 256с., Іл.
5. Деталі і складальні одиниці універсально-збірної переналагоджуваної оснащення до металорізальних верстатів. Каталог К.31.122.40-88. М.: Видавництво. стандартів, 1990,63 с., іл.
6. Прогресивні ріжучі інструменти та режими різання: Довідник \ В.І. Баранчиков и др. - М.: Машинобудування, 1990, 400 с., Іл.
7. Верстатні пристосування: Довідник. У 2х томах. - Т1 \ під ред. Б.М. Вардашкіна та ін, 1984, 592с., Іл.
8. Обробка металів різанням: Довідник технолога \ А.А. Панов та ін - М.: Машинобудування, 1988, 736с., Іл.
Кафедра "Технологія машинобудування"
Курсова робота
з дисципліни "Технологічна оснастка"
Студент Бережнов Є.П.
Група М-502
Викладач: Миколаїв С.В.
Тольятті 2005р.
Завдання для курсового проектування по пристосуванням АП
Варіант № 35
Зміст розрахунково-пояснювальної записки роботи:
Введення
Розрахунок і проектування універсального збірного пристосування:
збір вихідних даних
розрахунок сил різання
розрахунок зусилля затиску
розрахунок силового приводу
опис конструкції пристосування
Рішення задач по розрахунку точності елементів пристосування.
Опис конструкції допоміжного інструмента.
Перелік графічного матеріалу.
Загальний вигляд УСП 1 лист А1.
Робоче креслення допоміжного інструменту 1 аркуш А3.
Термін здачі роботи 15.12.05 р.
Студент: Бережнов Є.П.
Група М-502
Викладач: Миколаїв С.В.
Тольятті 2005р.
Зміст
Введення
1. Розрахунок і проектування універсально-збірного пристосування
1.1 Збір вихідних даних
1.2 Розрахунок сил різання
1.3 Розрахунок зусилля затиску
1.4 Розрахунок затискного механізму
1.5 Опис роботи пристосування
2. Рішення задач по розрахунку точності елементів пристосування
2.1 Завдання 1.48
2.2 Завдання 1.55
3. Опис конструкції допоміжного пристосування
Література
Введення
1. Розрахунок і проектування універсально-збірного пристосування
1.1 Збір вихідних даних
Фрезерувати пов.1 корпусу, витримуючи розмірОпераційний ескіз
SHAPE \ * MERGEFORMAT
Малюнок 1.1
Вид і матеріал заготовки - виливок із чавуну СЧ18, НВ200. Ріжучий інструмент - фреза дискова двостороння зі вставними ножами з твердого сплаву ВК6 ГОСТ 6469-69.
Зовнішній діаметр фрези - 105 мм, число ножів - 10.
Діаметр фрези визначається зі співвідношення Д = (1.25 - 1.5). В, де В - ширина фрезерування, і округляти до стандартних значень [1, c.175-189].
Режими різання: глибина різання t = 1.5 мм, подача на зуб S z = 0.14 мм / зуб, стійкість інструмента Т = 120 хв; швидкість різання
C v = 445;
T = 120 хв;
q = 0.2;
x = 0.15;
y = 0.35;
m = 0.32;
u = 0.2;
p = 0;
До v = K mv. K nv. K uv =
Частота обертання шпинделя n = 558 об / хв. Верстат - горизонтально-фрезерний 6Р82Г з розмірами столу 320Ч1250, потужність електродвигуна N = 1.5 кВт, частота обертання шпинделя 31,5 - 1600, подача столу S м = 25 - 1250 мм / хв [1, c.55]. Тип пристосування - УСП з ручним затиском.
1.2 Розрахунок сил різання
Складову силу P z розраховуємо за формулоюC р = 54,5; q = 1;
x = 0.9; y = 0.74;
ω = 0; u = 1;
Складові сили P y, P v, P h визначаються з діапазону співвідношень, представлених в таблиці [1, c.292, табл.42]: P y = 0.5. P z = 623 H, P v = 0.8. P z = 997 H, P h = 0.8. P z = 997 H.
1.3 Розрахунок зусилля затиску
Схема закріплення заготовки, що включає схему установки заготовки, розроблену на основі теоретичної схеми базування представлена на малюнку 1.2При розташуванні зуба фрези в точці В горизонтальна сила прагне розвернути заготівлю відносно точки О 1, створюючи момент, рівний
Повороту заготовки перешкоджають сили тертя Т і Т 1, що виникають за рахунок притиску заготівлі до опор силами. Момент закріплення буде складати:
f 1 і f 2 - коефіцієнти тертя в контакті опор і притисків із заготівлею. Значення взяті з довідника [7, c.384]
Прирівнявши
К - коефіцієнт запасу, який визначається з довідника [7, с.383]; f 1 = 0.16, f 2 = 0.25.
Схема закріплення заготовок
SHAPE \ * MERGEFORMAT
Малюнок 1.2
Аналогічним чином визначається величина сили затиску, необхідна для утримання заготівлі від перекидання відносно точки О. під дією сили Р v:
К = К 0 + К 1 + К 2 + К 3 + К 4 + К 5 + К 6 = 1.5.1.1.6.1.2.1.3.1.1.1 = 4.118
l = 137 мм; l 1 = 115 мм; l 2 = 23.6 мм; l 3 = 172.8 мм;
1.4 Розрахунок затискного механізму
Зусилля Q, створюване гвинтовим затиском, визначається з рівняння моментів відносно точки О.Q
Зусилля, що створюється при затиску гайкою, уздовж осі болта визначається за формулою [2, c77]:
З формули 1.7 визначимо за розрахованим Q необхідну величину моменту, що прикладається до гайки при затиску заготовки.
де d ср = 11.188 мм - середній діаметр різьби; α = 2 ° 10 '- кут підйому різьби, що визначається за формулою:
де S = 1.25 мм - крок різьби;
φ = 6 ° 34 '- приведений кут тертя, що визначається за формулою:
де
f - тертя плоского контакту;
β - половина кута профілю різьби;
D T = 22 мм, - зовнішній діаметр опорного торця гайки;
d = 12 мм, - внутрішній діаметр опорного торця гайки;
μ = 0.12, - коефіцієнт тертя на профілі гайки;
Підставимо дані у формулу 1.8:
Для загвинчування гайки використовуємо ключ з плечем l = 426 мм. При цьому зусилля, яке прикладають робочим до ключа, не повинно перевищувати 30 Н.
1.5 Опис роботи пристосування
Дане універсальне збірне пристосування використовується для установки і закріплення заготовки для подальшої обробки на фрезерному верстаті. Дане пристосування реалізує теоретичну схему базування.Універсальне збірне пристосування виготовляється і працює наступним чином: На базову плиту 1 в місцях затиску заготовки встановлюються за допомогою пазових болтів 7 прямокутні однорядні опори, в які угвинчуються плоскі опори. Третю настановну крапку реалізують дві з'єднані між собою болтовим з'єднанням 21 квадратних опор. Реалізація напрямних точок здійснюється за рахунок використання косинців 17, які кріпляться до базової плиті 1 пазовим болтом 18. У косинець вкручується плоска опора, на яку впирається заготовка. Реалізація опорної точки здійснюється також за рахунок використання кутника 17 і ввинченной в нього плоскою опорою. На опори встановлюється заготівля і притискається притисками. Притиск складається з прихвата, встановленого на два пазових болта 2 і 14. Пазовий болт 14 з ввинченной в нього сферичної опорою 13 впирається в площину, протилежний від місця притискання. Болт 2 встановлюється в отвір у прихопив і затягується гайкою 3. Між гайкою 3 і прихватом встановлюються конічна шайба 11 і сферична шайба 10. Також на пазової болті 2 нижче прихвата нагвинчена гайка 5, в яку впирається пружина. З боку прихвата пружина впирається в шайбу 4. Зібране пристосування встановлюють на верстат і закріплюють на столі з т-образними пазами.
2. Рішення задач по розрахунку точності елементів пристосування
2.1 Завдання 1.48
Для фрезерування паза заготовку встановлюють в центрирі втулку. Знайти залежності для визначення похибки базування для розмірів А 1, А 2, А 3, А 4, А 5 при заданій точності розмірів заготовки N, A, d і центрує втулки D.т.к точність діаметра отвору центральної втулки впливає на розмір А 2 і деталь встановлюється з зазором;
2.2 Завдання 1.55
Визначити похибкуде N = 15000 - число встановлених заготовок;
m = 2248 - для плоскої опори;
m 1 = 1212 - для плоскої опори;
m 2 = 65 487 - для плоскої опори;
П 1 = 0.44 - критерій зносостійкості;
К у = 1.32 - поправочний коефіцієнт;
t М = 4.7 хв - для шліфування без охолодження;
HV700 - твердість опори;
F = 28.3 мм 9;
Q = 400 Н;
L = 20 мм;
3. Опис конструкції допоміжного пристосування
Конструкція допоміжного інструменту для верстатів з ЧПК визначається його основними елементами - приєднувальними поверхнями для кріплення на верстаті і кріплення різального інструменту. Пристрої, що здійснюють автоматичну зміну інструмента і його кріплення на верстатах, визначають конструкцію хвостовика. Основні вимоги до хвостовика: надійність і точність кріплення; економічність виготовлення хвостовика; простота конструкції та виготовлення відповідних вузлів верстатів з ЧПК; масштаб і номенклатура верстатів та інструменту. Хвостовик застосовується на верстатах як з автоматичною, так і з ручною зміною інструменту.Оправлення призначена для кріплення торцевих, тристоронніх, циліндричних та інших фрез з торцевими і поздовжніми шпонками.
Література
1. Довідник технолога - машинобудівника. Т2 \ під ред.А.Г. Косилової и др. - М.: Машинобудування, 1985 г.496 с., Іл.2. Ансеров М.А. Пристосування для металорізальних верстатів - М.: Машинобудування, 1968, 650 с., Іл.
3. Верстатні пристосування. Довідник. - Т2 \ під ред. Б.М. Вардашкіна та ін, 1984, 656 с., Іл.
4. Переналагоджувана технологічне оснащення В.Д. Бірюков та ін - М.: Машинобудування, 1988, 256с., Іл.
5. Деталі і складальні одиниці універсально-збірної переналагоджуваної оснащення до металорізальних верстатів. Каталог К.31.122.40-88. М.: Видавництво. стандартів, 1990,63 с., іл.
6. Прогресивні ріжучі інструменти та режими різання: Довідник \ В.І. Баранчиков и др. - М.: Машинобудування, 1990, 400 с., Іл.
7. Верстатні пристосування: Довідник. У 2х томах. - Т1 \ під ред. Б.М. Вардашкіна та ін, 1984, 592с., Іл.
8. Обробка металів різанням: Довідник технолога \ А.А. Панов та ін - М.: Машинобудування, 1988, 736с., Іл.