Определение необходимых сил закрепления деталей в приспособлении не представляет особой сложности, однако при любом расчете, особенно в случае, когда необходимо учитывать силы трения, требуется тщательная подготовка расчетной схемы. На схеме должны быть точно отмечены точки приложения всех сил, действующих в системе: приспособление – деталь – инструмент, и направления их действия.
Составить такую схему не всегда просто. Величина и направление сил, действующих на обрабатываемую деталь, зависят от многих факторов: характера операции, выбранной схемы установки детали в приспособлении, способа закрепления детали, от упругих свойств материалов тел, входящих в систему станок – приспособление – инструмент.
Во многих случаях для точного решения этой задачи потребовалось бы составление сложных дифференциальных уравнений движения. Однако известно, что многие задачи динамики с достаточной степенью точности можно решить на основании известных из механики относительно простых законов статики о равновесии тел, находящихся под действием внешних приложенных сил, включая и силы инерции движущих сил.
Таким образом, можно предложить следующую методику определения сил закрепления.
1. Разработать теоретическую схему базирования детали и реализовать ее с помощью установочных элементов приспособления, наметить положение и тип опор.
2. Приложить к детали все действующие на нее силы и моменты в самый неблагоприятный момент времени и отметить их направление стрелками.
3. Определить предполагаемые перемещения заготовки под действием всех приложенных к ней сил и составить уравнения статики на эти перемещения. Определить искомые величины сил закрепления. При этом в уравнениях статики силы и моменты резания умножаются на коэффициент надежности закрепления (коэффициент запаса), необходимость которого вызывается неизбежными их колебаниями в процессе обработки. Максимальную силу закрепления сравнить с силой, которую обеспечивает выбранное зажимное устройство. Величина коэффициента надежности может быть с достаточной степенью точности определена только путем пробной обработки детали. Для предварительных расчетов можно пользоваться коэффициентом надежности, который определяется по формуле
где
– гарантированный коэффициент запаса надежности закрепления
– коэффициент, учитывающий увеличение силы резания из-за случайных неровностей на заготовке ( );
– коэффициент, учитывающий увеличение сил резания вследствие затупления инструмента ( );
– коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при обработке прерывистых поверхностей ( );
— коэффициент, учитывающий непостоянство силы, развиваемой приводом приспособления ( );
— коэффициент, учитывающий степень удобства расположения рукояток в ручных зажимных устройствах ( );
— коэффициент, учитывающий неопределенность из-за неровностей места контакта заготовки с опорным элементом, имеющим большую опорную поверхность (учитывается только при наличии крутящего момента, стремящегося повернуть заготовку) ( ).
Кроме величины K при расчете силы закрепления учитывается коэффициент трения f ( ), который выбирается в зависимости от характера контактируемых поверхностей и служит для расчета сил трения.
Дата: 2019-02-25, просмотров: 416.