Выбор величины зажимного усилия

Категория:
Приспособление для механической обработке


Выбор величины зажимного усилия

Во время обработки деталь находится под воздействием нескольких сил. С одной стороны, это силы резания, стремящиеся сдвинуть и повернуть деталь, а с другой — силы, удерживающие деталь, — зажимное усилие, реакции опор и силы трения.

Величину зажимного усилия, необходимого для надежного закрепления детали, можно определить на основе решения задачи статики, рассматривая равновесие детали под действием приложенных к ней сил.

Можно рекомендовать следующий порядок расчета.

1. Составить расчетную схему, т. е. на схеме установки изобразить все силы, действующие на деталь: силу резания, зажимные усилия, реакции опор и силы трения в местах контакта детали с установочными элементами и зажимными устройствами.

Расчетную схему следует составлять для наиболее неблагоприятного варианта местоположения режущего инструмента по длине обрабатываемой поверхности, при котором для удержания детали от перемещения и поворота под действием силы резания требуется приложить наибольшее зажимное усилие.

2. Составить уравнение сил и моментов из условия равновесия детали. Для составления уравнения сил необходимо установить направление возможного перемещения детали под действием силы резания и определить величину проекций на направление перемещения силы резания и сил трения.

Уравнение сил можно составить в таком виде: сумма проекций всех сил, удерживающих деталь, равна проекции силы резания.

Для составления уравнения моментов необходимо установить точку, относительно которой возможен поворот детали под действием силы резания, и определить относительно этой точки моменты сил, удерживающих деталь, и момент силы резания.

3. Ввести коэффициент надежности закрепления К, учитывающий возможное в процессе обработки увеличение силы резания по сравнению с принятой по таблицам или формулам.

Увеличение силы резания может произойти из-за затупления инструмента, внезапного изменения твердости материала и величины припуска.

Коэффициент К учитывает также возможное изменение условий закрепления в процессе обработки.

Для удобства расчетов коэффициент К можно ввести в полученное уравнение сил путем умножения на К силы резания, сдвигающей деталь, а в уравнение моментов — умножением на К момента силы резания.

4. Определить величину зажимного усилия из полученных уравнений сил и моментов.

Поясним методику определения зажимного усилия на примерах.

Рис. 1. Схемы к определению величины зажимного усилия, удерживающего деталь:
а — от перемещения; б — от поворота; в — от перемещения и провертывания; г — от провертывания.

Обозначения остальных величин даны на рис. 1, б.

Пример 3. При сверлении отверстия в детали, закрепленной в трехкулачковом патроне, она может перемещаться вдоль кулачков под действием силы резания Рх (усилие подачи) и провертываться в кулачках под действием момента резания Мкр.

Необходимо приложить такое зажимное усилие, чтобы не, было ни перемещения, ни провертывания детали относительно кулачков. В зависимости от формы насечки на кулачках сопротивление перемещению и провертыванию может быть различным, так как при этом могут быть разными коэффициенты трения.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум