Тема: Расчет усилий зажимов в приспособлении.
Цель занятия: рассчитать потребное усилие зажима детали в приспособлении, для выполнения технологической операции.
Задание
Выбрать и обосновать выбор схемы закрепления (приложения сил) для выполнения различных технологических операций (горизонтально-фрезерной, вертикально-фрезерной, вертикально-сверлильной, шпоночно-фрезерной). Рассчитать потребные усилия зажима в приспособлении для выполнения различных технологических операций.
| Вариант | 1, 6, 11, 16, 21 | 2, 7, 12, 17, 22 | 3, 8,13, 18, 23 | 4, 9, 14, 19, 24 | 5, 10, 15, 20, 25 |
| Операция | Вертикально-сверлильная (А-А) | Горизонтально-фрезерная (Б-Б) | Вертикально-сверлильная (Б-Б) | Шпоночно-фрезерная (В-В) | Вертикально-фрезерная (Б-Б) |
Ход занятия
1. Ознакомиться с методическими рекомендациями;
2. В соответствии с номером по списку в журнале определить вариант;
3. Для выбранной технологической операции выбрать схему закрепления;
4. Для выбранной схемы изобразить эскиз детали с изображением прилагаемых сил
5. Для выбранной схемы составить уравнение равновесия действующих сил, из данного уравнения рассчитать минимально необходимое усилие закрепления;
6. Сформировать вывод по практическому занятию.
Методические рекомендации
После лишения заготовки шести степеней свободы в результате выбора комплекта технологических баз, заготовка должна быть закреплена. При закреплении учитываются все силы, действующие на заготовку. Они могут быть представлены как сумма сил, стремящихся сместить заготовку в процессе обработки и суммы сил, препятствующих этому смещению (рисунок 1).
Рисунок 1. Схема сил, действующих на заготовку в процессе обработки
На рисунке 9 показано фрезерование цилиндрической заготовки концевой фрезой. При этом, стол, на котором закреплена заготовка, является магнитным и поворачивается в процессе фрезерования.
Общее уравнение баланса сил записывается в следующем виде:
Q + P + F тр = K ·(P рез + F и)
где Q - сила закрепления;
P = mg - вес заготовки;
F тр = f·N - сила трения, определяется как произведение коэффициента трения f (для трения стали по стали: f = 0,1) на силу давления N (реакцию опоры) в этой точке;
P рез - сила резания, определяется в зависимости от режимов обработки, технологического метода обработки, материала режущей части инструмента, материала обрабатываемой детали и условий обработки;
F и - сила инерции, возникают если заготовка вращается и её центр масс не совпадает с осью вращения (токарная обработка). В случае, когда заготовка неподвижна (фрезерование и сверление на сверлильном станке), инерционные силы не учитываются;
K - коэффициента запаса при закреплении заготовки (K min = 2,5).
Для надежного закрепления заготовки в процессе механической обработки необходимо из уравнения баланса сил найти силу закрепления заготовки Q. Эта сила определяется по формулам теории "Сопротивления материалов" и "Теоретической механики".
Практическое занятие № 4
Тема: Расчет образцов приспособлений с зажимами различного типа
Цель занятия: Ознакомиться с конструкцией основных зажимных механизмов, и принципами их работы.
Задание
Изобразить зажимные механизмы с различными принципами работы, на рисунке указать все элементы конструкции. Описать принцип работы данного механизма
Ход занятия
1. Изобразить зажимной механизм с опорным винтом, на рисунке указать все элементы конструкции. Описать принцип работы данного механизма (рисунок 1).
2. Изобразить рычажный зажимной механизм, на рисунке указать все элементы конструкции. Описать принцип работы данного механизма (рисунок 2 для четных вариантов, рисунок 3 для нечетных вариантов).
3. Изобразить эксцентриковый зажимной механизм, на рисунке указать все элементы конструкции. Описать принцип работы данного механизма. Рисунок 4 для вариантов 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22. Рисунок 5 для вариантов 2, 5, 8, 11, 14, 17, 20, 23. Рисунок 6 для вариантов 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24.
4. Изобразить клиновой зажимной механизм, на рисунке указать все элементы конструкции. Описать принцип работы данного механизма. (рисунок 7 для четных вариантов, рисунок 8 для нечетных вариантов).
5. Сформировать вывод о проделанной работе.
Рисунок 1 Рисунок 2 Рисунок 3
Рисунок 4 Рисунок 5 Рисунок 6
Рисунок 7 Рисунок 8