Расчет на прочность базовых и  установочных элементов приспособления.
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Те части ложемента или прижимного рубильника, которые непосредственно контактируют с плоскостями и фиксаторами установочных элементов (вилок, ушей и т-д.), в процессе эксплуатации подвергаются наибольшим нагрузкам, поэтому законцовки обводообразующих элементов приспособления проверяются на срез по касательным напряжениям Т ср и на смятие по напряжению Б см.

Правильно спроектированная законцовка БЭСП является важным условием стабильности координации в пространстве элементов конструкции изделия. При серийном производстве многократная фиксация и расфиксация ложемента приводит к истиранию плоскости законцовки и нарушению геометрии фиксирующего отверстия.

В процессе сборки СЕ в сборочной оснастке фиксаторы стыковых узлов (УЭСП) подвергаются нагрузке, связанной с деформацией собираемой СЕ под действием возмущающих нагрузок. Величины этих нагрузок определить практически невозможно, так как они зависят от множества факторов. Поэтому расчетные нагрузки задаются из условий эксплуатации. Считают, что напряжения в деталях не должны превышать предела текучести материала.

Для фиксаторов типа «ухо-вилка» расчетная нагрузка определяется напряжениями на срез в сечении болта или штыря, диаметр которого считается известным (12мм. или 18мм.):

 

                            Р ср = 2 F *(т ср )                                                                    

где Р ср - расчетная нагрузка на срез; т ср – предел текучести материала на срез, обычно равный 0,6 – 0,7 предела текучести материала на растяжение;

F - площадь сечения штыря.

фиксаторы стыковых узлов оснастки обычно выполняются из конструкционных и легированных сталей (СТ45, 40Х, 30ХГСА) закаливаются и шлифуются в размер 18мм. минус 18мкм.

 

Считая эту нагрузку приложенной по оси штыря и направленной перпендикулярно к балке или плоскости прижимного рубильника, рассчитывают сечение и проверяют их жесткость, считая, что f пр. max не должно превышать общепринятой для деформаций элементов стапеля величины 0,1 мм. В этом случаи расчетная формула:

                                                                3

                                                   Р ср * L

                           f пр . max = --------------- < 0 ,1мм.

                                                

                                                 E * J

где L – длина балки между опорами;                                         4

J – момент инерции сечения балки относительно оси Х –Х в см .    11

Е – модуль Юнга, для балки из швеллера                            Е = 2 * 10 Па.

 

 

Те части ложемента или прижимного рубильника, которые непосредственно контактируют с плоскостями и фиксаторами установочных элементов (вилок, ушей и т-д.), в процессе эксплуатации подвергаются наибольшим нагрузкам, поэтому законцовки обводообразующих элементов приспособления проверяются на срез по касательным напряжениям Т ср и на смятие по напряжению Б см .

Правильно спроектированная законцовка БЭСП является важным условием стабильности координации в пространстве элементов конструкции изделия. При серийном производстве многократная фиксация и расфиксация ложемента приводит к истиранию плоскости законцовки и нарушению геометрии фиксирующего отверстия.

Болты крепления опорных кронштейнов балок сборно- разборного приспособления консольного типа рассчитываются на срез и на разрыв от воздействия нагрузки Ра, приходящейся на рассматриваемый кронштейн . Определение касательных напряжений ζ СР и нормальных σР производится по следующим формулам:

                       2

ζ СР = 4P а / П * D * n ;

                                  2

σ Р = 4 P а * А / П D мин. * ( n / 2) * Б) ;

в которых D и D мин . - диаметры гладкой части и впадин резьбы болта, а n-суммарное число болтов в верхнем и нижнем рядах кронштейна. А – расстояние от плоскости колонны (стойки) до оси приложения силы (центр балки), при консольном типе каркаса. Б – расстояние по вертикале между рядами крепежных болтов кронштейна, на который опирается балка.

Полученные значения сравниваются с допускаемыми напряжениями и при условии ζ СР ≤[ζ], σ Р ≤[σ], дается заключение о прочности болтов.

Законцовка рубильника или ложемента проверяется на срез по касательным напряжениям ζ СР и на смятие по напряжениям σ СМ.

Различают два способа усиления законцовки. Первый, при помощи стальных накладок толщиной 2мм. с обеих сторон законцовки ложемента, для чего с законцовки толщиной 20мм. сфрезеровывают слой металла 2мм. и на это место крепят на винтах накладку, пакет законцовки доводят шабером до толщины 20-0,1мм. Второй, при помощи стальной каленой втулки 18 * 25мм., которую прессуют в установочно-фиксирующее отверстие (УФО), предварительно расточенное до диаметра 25мм. под легкопрессовую посадку. В первом случае прочность законцовки оценивают только по прочности стальной пластины:

 

ζ СР =  P / 2[R - ( D отв / 2)] * С ;

σ СМ =Р / D ОТВ * С.

Где R – радиус законцовки ложемента равный 30мм. D отв – диаметр отверстия УФО равный 18мм. С – толщина стальной накладки. Р – усилие , которое действует на законцовку в процессе сборки, обычно это вес ложемента, усилие от погрешности сопрягаемых контуров узла и оснастки, периодические усилия от постановки заклепок. Р – в зависимости от размеров СЕ от 20 до 200кг. По результатам сравнения ζ СР ≤[ζ] и σ Р ≤[σ] дается заключение о прочности проушины.

В случае если при прочностном расчете будут получены значения напряжений значительно меньше допускаемых: σ<<[σ] и ζ<<[ζ], то, с целью экономии материала, без нарушения условия жесткости, изменяются геометрические характеристики силовых элементов сборочного приспособления (моменты инерции, площади сечений, толщины и т.п.)

 

Дата: 2019-12-10, просмотров: 286.