Разработка технологического процесса обработки детали

                        К₃ = 1.2 - коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при прерывистом резании, при точении;

                        К₄ = 1.3 - коэффициент учитывающий постоянство силы зажима, развиваемой силовым приводом приспособления;

                        К₅ = 1,2 - коэффициент, учитывающий эргономику ручных зажимных элементов;

                        К₆ = 1.1 - коэффициент, учитываемый только при наличии крутящих моментов, стремящихся повернуть обрабатываемую деталь. 

     К = 1.5 · 1.2 · 1.2 · 1.2 ·1.3 · 1.2 · 1.1 = 4.8.  принимаем 5 

           Необходимая сила зажима W может быть определена по следующей формуле: 

                                                        

                                  (2.3) 

           где f₁  - коэффициент трения с установочными элементами;

                 f_пр – приведенный коэффициент трения;

                 R – радиус детали в месте зажима.

     

     

                                                  f_пр = f₂ · sina                                            (2.4) 

           где f₂ – коэффициент трения с зажимными элементами. 

     f₁ = f пр

     f_пр = 0.2 · sin 45 = 0.17

     

 

           Рассчитаем необходимый  диаметр пневмоцилиндра:

      Площадь поршня см²:  

      

 

                                     

      отсюда  выражаем диаметр поршня: 
 

                         

                                                     (2.5) 

      Площадь поршня находим выражая из формулы  развиваемого усилия пневмоцилиндра: 

                                                

                                       (2.6)

                                                

                                          (2.7) 

      где Q – сила необходимая для зажима заготовки; Q = W = 10124 Н

      r - давление воздуха в пневмосистеме; r = 0.5 МПа [11, с.317]

      h - механический КПД пневмоцилиндра; h = 0.85 [11, с.317]   

      

      

      

      По  принимаем диаметр поршня D = 186 мм.

    2.1.3 Расчёт на точность станочного  приспособления    

    При расчёте приспособлений на точность суммарная погрешность åe при обработке детали не должна превышать величину допуска Т размера åe < Т.

      Суммарная погрешность åe зависит от ряда факторов и в общем случае может быть представлена выражением: 

     å e = e_ус+ e_обр+ e_пр , 

     где e_ус – погрешность установки детали в приспособлении; e_обр – погрешность обработки детали; e_пр – расчётная погрешность приспособления.

       Погрешность установки представляет  собой отклонения фактического  положения закрепления детали  в приспособлении от требуемого  теоретического.

     Погрешность установки включает погрешности базирования e_б, закрепления e_з и погрешность положения детали в приспособлении e_п : 

     e_ус = e_б + e_з + e_п . 

              Погрешность положения  e_п  детали в приспособлении состоит из погрешностей: изготовления приспособления по выбранному параметру e^’_пр, установки приспособления на станке e_у и положения детали из-за износа элементов приспособления e_и: 

     e_п = e^’_пр + e_у + e_и.

             

              В результате для расчёта точности  приспособления воспользуемся упрощённой  формулой: 

     e_пр

, 

     где Т – допуск выполняемого размера(Т=0,2мм); e_б ,e_з ,e_у, e_пи, k – соответственно погрешности: базирования, закрепления, установки приспособления на станке, положения детали из-за износа установочных элементов приспособления и от перекоса инструмента;  w- экономическая точность обработки, К_т=1...1,2 – коэффициент, учитывающий отклонение рассеяния значений составляющих величин от закона нормального распределения; k_Т1 = 0,8...0,85 – коэффициент, учитывающий уменьшение предельного значения погрешности базирования при работе на настроенных станках; k_Т2 – коэффициент, учитывающий долю погрешности обработки в суммарной погрешности, вызываемой факторами, не зависящими от приспособления.

              Расчётная формула погрешности  базирования по трем плоскостям:

     

,

     где Т_D, Т_d – допуски на диаметры.

            

     e_б=0мм.

           

                 Так как в данном случае  нет отклонения фактически достигнутого положения заготовки от требуемого. 

               Допустимая погрешность приспособления  равна: 

     e_пр £ 0,2 – 1,1*  

      2.2 Контрольное приспособление

      2.2.1 Описание, принцип работы контрольного приспособления

      

      

      Рисунок 2.6 – Контрольное приспособление

     

     

    Данное  контрольное приспособление служит для контроля радиального и торцевого биения цилиндрической детали. На основании 1 установлен штатив, состоящий из оправок 2, 5 и кронштейна 4. На оправке 5 ,закреплен индикатор часового типа 3, чувствительный элемент которого касается измеряемой поверхности детали. Деталь в свою очередь установлена в центрах станка.  С помощью винтов 6 и 7 можно отрегулировать положение в пространстве индикатора 3 относительно детали.

    

    

    2.2.2 Расчёт на точность контрольного приспособления

    Расчёт  приспособления на точность производим по формуле [3, стр 389]:

     

     

     e_пр ,                  

     

     

    где d – допуск выполняемого размера(Т=0,02мм); e_б ,e_з ,e_у, , k – соответственно погрешности: базирования, закрепления, установки приспособления, положения детали из-за износа установочных элементов приспособления;  w- экономическая точность обработки, К_т=1...1,2 – коэффициент, учитывающий отклонение рассеяния значений составляющих величин от закона нормального распределения; k_Т1 = 0,8...0,85 – коэффициент, учитывающий уменьшение предельного значения погрешности базирования при работе на настроенных контрольных приспособлениях; k_Т2 – коэффициент, учитывающий долю погрешности измерений в суммарной погрешности, вызываемой факторами, не зависящими от приспособления.

           Подставляя числовые значения  получим: 

     e_пр £ 0,02 – 1,1· 0,019 мм. 

        Таким образом точность изготовления  приспособления для контроля  биения должна быть  e_пр £ 0,019 мм.