Проектирование приспособления с гидроприводом для установки стакана при сверлении восьми отверстий

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Исходные данные

Наименование детали - Стакан

Чертеж стакана приложение 1

Материал детали: Сталь 45 ГОСТ 1050-81

Объем выпуска 200 шт.

2. Расчет массы детали

Для вычисления веса детали применяем следующие формулы: , где

Для получения полного веса детали надо сложить веса всех элементарных объемов

3. Обоснование выбора заготовки

При выборе заготовки учитываем, что заготовки могут быть сварными; литыми; поковками; прокатом.

Учитываем: материал детали; вес детали; объем выпуска; затраты на оснастку для получения заготовки.

В качестве материал детали сталь 45, штампы делать нецелесообразно, и данная сталь не подается литью, поэтому мы выбираем сортовой прокат, так как данный тип заготовки удовлетворяет требованиям, предъявляемым к деталям подобного типа.

4. Определяем припуск на обработку

Определяем припуски на обработку наружных поверхностей

черновой-4(на сторону 2)

чистовой-1,5(на сторону 0,75)

Припуски на черновое и чистовое точение наружных цилиндрических поверхностей деталей из проката обычной точности (по ГОСТ 2590-71)

Определяем припуски на обработку торцовых поверхностей

Черновое подрезание припуск на сторону

Чистовое подрезание припуск на сторону

Диаметр заготовки находим по формуле:

детали +2а +2а; 95+4+1,5=100,5. По ГОСТУ 2590-71 применяем диаметр проката 100 мм.

5. Определяем массу заготовки

Вычисляем массу заготовки:

;

6. Определяем коэффициент использования материала

; .

Коэффициент использования материала низкий, но заготовка в виде сортового проката может быть принята, так как готовый выпуск детали 400. Стоимость проката не высока частичная экономия получается за счет возврата отходов в виде стружки. У проката более однородная структура материала меньше вероятность получить брак из-за раковин внутри материала, не нужна дорогостоящая оснастка как для отливки или штамповки. Тип производства мелкосерийный. В условиях массового производства, возможно, было бы рассматривать вопрос о получение заготовки способом центробежного литья.

7. Составление технологического процесса механической обработки стакана

Маршрутный технологический процесс составлен с выбором технологического оборудования, подбором режущего и мерительного инструмента.

8. Обоснование выбора базовых поверхностей для установки стакана

Расчет посадочного размера.

Для обеспечения правильного и не зависимого положения при обработке на станке для детали выбирается ряд баз, то есть поверхностей определяющих ее положение относительно выбранной оси координат. Для повышения точности изготовления детали важно чтобы конструкторские технологические и измерительные совпадали базы. В качестве главной технологической базы для сверления восьми отверстий принимаем отверстие . Дополнительная база торец детали.

Выбор главной базы объясняется тем, что на чертеже указана концентричность центрального отверстия и базы А в пределах 0,01мм, и соосность базы А и отверстий в пределах 0,4мм, полученная погрешность установки не должна превышать 0,4мм.

Базовый размер .

Назначаем гарантированный зазор равный нижнему отклонению размера пальца

Назначаем верхнее отклонение.

допуск на размер приспособления

; .

Погрешность установки

допуск на размер детали.

Вывод: .

Следовательно, принятое номинальное отклонения могут быть использованы при конструировании установочного элемента. В результате можем принять с учетом увода сверла при сверлении по разметке данная точность установки обеспечивает точность изготовления детали.

9. Расчет болта на прочность

Болт М8, Предел прочности при растяжении стали 45.

.

10. Определение усилия сопротивления резанья

Выбор режимов резанья при сверлении, рассверливании, зенкеровании.

Научится выбирать режимы резанья в зависимости от вида работ материала детали и инструмента.

Краткое описание.

Резанье представляет собой сложный процесс деформации и разрушение металла.

Для качественной обработки металла резаньем назначаются элементы режимов резанья. При их назначении учитывается:

Характер обработки; тип и размеры инструмента; материал режущей части инструмента; материал и состояние заготовок; тип и состояние оборудования.

Элементы режимов резанья обычно устанавливают в следующем порядке:

Глубина резанья t

Подача S

Скорость резанья V

Стойкость T

Сила резанья P

Общий вид формулы:

Сверлением получают сквозные и глухие цилиндрические отверстия.

Расчеты:

1) Глубина резанья.

При сверлении глубина резанья

t =0.5* D; t =0,5*10=5 мм.

2) Подача.

При сверлении отверстий без ограничивающих факторов выбираем максимально допустимым по прочности сверла.

Принимаем S =0.20

3) Скорость резанья.

Скорость резанья определяется по формуле

При сверлении:

Значение коэффициента и показателей степени при сверлении , а значение периода стойкости Т =25

Общий поправочный коэффициент на скорость резанья, учитывая фактические условия резанья определяют по формуле: =

коэффициент на обработку материала.

; ; ; .

коэффициент на инструментальный материал. 1,0

коэффициент, учитывающий длину сверления.1,0

4) Крутящий момент и осевая сила рассчитываем по формуле:

При сверлении

Значение коэффициента и показателей степени

; ; .

; ; .

Коэффициент, учитывающий фактические условия обработки, определяется выражением .

Значения коэффициента К для стали

;

Вывод: крутящий момент равен 9,5

11. Расчет необходимой силы зажима

Плечо действия силы по отношению к центру детали . Сила зажима W прижимает заготовку к установочному элементу, при этом сила резанья в направлении подачи тоже прижимает заготовку к установочному элементу. Вторая составляющая сила резанья действует в направлении перпендикулярно силе зажима. Смещению заготовки препятствуют силы трения, возникающие на плоскости контакта детали с установочными и зажимными элементами приспособления. Пренебрегаем силой зажима от подачи предусматриваем коэффициент запаса К=2.

Силу зажима определяем по формуле: , где .

; ;

деталь точение резанье прокат

12. Расчет и подбор гидроцилиндра

Рассчитываем необходимый диаметр гидроцилиндра. Принимаем диаметр штока равным: .

Принимаем рабочее давление в системе Р=

Площадь F воздействия давления равна:

Сила зажима давления умножить на площадь

;

; ;

Принимаем гидроцилиндр с диаметром поршня 20мм.

Используемая литература

1. И.В. Маракулин, Краткий справочник технология тяжелого машиностроения, М.: Машиностроение, 1987.

2. В.И. Анурьев, Справочник конструктора - машиностроителя, Т1, М.: Машиностроение, 1980.

3. А.Г.Косилова, Р.К. Мещерякова, Справочник технолога - машиностроителя, Т2, М.: Машиностроение,1985.

4. Ю.И. Кузнецов Конструкции приспособлений для станков с ЧПУ, М.: Высшая школа, 1988.

5. А.А. Панов Обработка металлов резаньем, Справочник технолога, М.: Машиностроение, 1988.

6. А.Н. Малов Общетехнический справочник, М.: Машиностроение, 1982.

Размещено на Allbest.ru