Скачать:
Курсовой проект
Проектирование и расчет фрезерного приспособления
Пояснительная записка к курсовому проекту
по дисциплине «Технологическая оснастка»
Содержание
Содержание............................................................................................2
Введение.................................................................................................3
1. Анализ заготовки.....................,.........................................................4
2. Обоснование выбора зажимных элементов приспособления.......5
3. Описание спроектированного приспособления.....................................................................................6
4. Расчет режимов резания....................................................................................................7
5. Расчет силовой...................................................................................8
6. Расчет приспособления на точность..............................................10
7. Оценка спроектированного приспособления................................12
Список литературы........................................ ......................................13
Спецификация.......................................................................................14
Введение
Станочными приспособлениями называют дополнительные (вспомогательные) устройства к металлорежущим станкам. Они предназначены для:
1. установки обрабатываемых заготовок при выполнении операций в соответствии с требованиями технологического процесса;
2. повышения точности и стабильности качества обработки поверхностей, что обеспечивается путем правильного базирования, надежного закрепления заготовки и придания ей большей жесткости в процессе обработки;
3. повышения производительности труда, что достигается за счет устранения разметки заготовок перед обработкой, выверки заготовок при установке и сокращении штучного времени на всех технологических операциях механической обработки;
4. расширение технологических возможностей применяемых универсальных и специализированных станков. Оснащение станков приспособлениями позволяет повысить точность и производительность при изготовлении деталей, создает возможность осуществлять обработку заготовок сложных конструктивных форм малой жесткости и использовать универсальные станки для выполнении таких операций, для которых они не предназначены;
5. облегчение труда рабочего и повышения безопасности работы.
Классификация станочных приспособлений.
Все приспособления классифицируют по степени специализации, по числу устанавливаемых заготовок, по уровню механизации и автоматизации и по типам станков. По степени специализации согласно ГОСТ 31.010.01-84 приспособления разделяют на универсальные, специализированные и специальные.
Универсальными называют приспособления для установки заготовок различной конструкции в установочном диапазоне размеров. Они широко применяются в единичном, мелкосерийном и частично в серийном производстве. Эти приспособления разделяются на 2 группы:
- приспособления, которые обеспечивают установку заготовок различных размеров, без какой либо переналадки или регулировки (токарные патроны с винтовым или спирально-реечным механизмом, тиски станочные винтовые и др.)
- приспособления, в которых чтобы использовать весь диапазон размеров, необходимо производить переналадку (токарные патроны с рычажным или клиновым механизмом, тиски с эксцентриковым зажимом и др.)
Специализированными называют приспособления для установки однотипных заготовок, т.е. заготовок, принадлежащих к одной классификационной группировке, выделяемой по признакам близости конструктивных и технологических характеристик. Их применяют в мелкосерийном и среднесерийном производстве. Специальными называют приспособления для установки заготовок одного типоразмера. Они применяются в серийном и крупносерийном производстве для установки конкретной заготовки на данной операции.
Универсально - сборными называют приспособления, собираемые из комплекта стандартизованных элементов (деталей, узлов, механизмов). Эти приспособления широко применяют в единичном, мелкосерийном, а иногда и в серийном производстве.
1.Анализ заготовки
Материал заготовки Сталь 45
Способ получения заготовки – штамповка.
Базирование заготовки осуществляется по наружной цилиндриче-
ской поверхности .Эта поверхность обработана с точностью по
7 квалитету. Шероховатость поверхности Ra 0.8мкм.Зажим заго-
товки осуществляется по торцовой поверхности.Шероховатость
этой поверхности Ra 3.2 мкм.В заготовке снимается лыска,
шириной 8 мм. Главной базой является опорная база.
2. Обоснование выбора зажимных элементов приспособления
В данном фрезерном приспособлении заготовка
направляется по поверхности 50h7. Заготовка прижимается к
опорной поверхности цнтральным зажимом.
Зажим по наружной цилиндрической поверхности заготовки
невозможен, т.к. это обрабатываемая поверхность.
3.Описание спроектированного приспособления
Выбор базовых установочных элементов приспособления
Заготовку базируем в установочном элементе позиция :центрируем по двойной опорной базе, опорной базе, опирая по установочной базе.
Зажимной механизм: шайба быстросъемная (зажимает) заготовку под действием усилия передаваемого на гайку её пневмопривода.
Приспособление базируется на плите станка с помощью шпонок и крепим к столу станка с помощью её аналогичных болтов , на концы котрых навинчиваются гайки , которые прижимают к столу станка.
4.Расчет режимов резания
1. Материал детали Сталь 45 ГОСТ 1050-88
в=700 Мпа
НВ=210 Мпа
2. Режущий инструмент Фреза концевая D= 6 мм
Материал режущей части Р18
число зубьев Z=4
3. Назначение режимов резания
t=10 мм
4.Определение подачи Sz
Sz = 0,12 мм/зуб
5. Расчет скорости резания Vнорм, м/мин
Vнорм== 72,8/мин
6. Расчет частоты вращения фрезы
n = 1000*vопт/р*D =399,9мин-1
Принимаем n = 400мин-1
7. Действительная скорость резания
Vд = р*D*nд/1000 = 20,0м/мин
8. Определяем минутную подачу
Sмин = Sz*z*nфр = 64 мм/мин
9. Расчет сил резания
Pz = 10Cp*Szy*tx*Вu*z*Kмр/Dq*nw
Kмр = (ув/750) n = 0,93
n = 1
Cp = 68,2
x = 0,86
y = 0,72
u = 1
q = 0,86
w = 0
Pz = 472,8H
11. Крутящий момент, Нм
Мкр = Pz*D/2*100 = 3,7Hм
12. Мощность резания
Ne = Pz*V/1020*60 = 0,002 кВт
Мощность двигателя по паспорту станка 7,5 кВт
5.Силовой расчет приспособления
Мрез= Pz*1,42* L *K * 2 / Dфр
K-коэффициента запаса
F= Q* fтр
f= 0,16
Мтр= Fтр * Dтр/ 2
Dтр1= Dн + Dв/ 2 = 100+85/2=92,5мм
Dтр2= Dн + Dв/ 2= 100+60/2=80мм
Мтр>Мрез
Q* f* (Dтр1+Dтр2) / 2 = Pz* 1,42 *L * K
Q= 2Pz* 1,42 * L* K* 2/ Dфр*(Dтр1+Dтр2) * f = 2*472,8*1,42*16*2*2/16(92,5+80)*0,16= 194,6Н
Pисх> Q
P = (0,75*П/16)*(D+D1)2*p=(0,75*3,14/16)*(16+100)=11,6
Dцил= 4√Р/0,7*П*р – D1=4√4172/0,7*3,14*0,63 – 100=187
D- должен быть из стандартного ряда = 200 мм
Pисх> Q
4172> 663,7 Н
Расчет приспособления на точность
Надёжность закрепления заготовки определяется уравнением:
Мтр=Мрез*К - условие статического равновесия
где Мтр - момент трения
Мрез - момент резания
К - коэффициент надёжности закрепления заготовки.
Оценка спроектированного приспособления
В результате проделанной работы мною разработано приспособление для обработки пазов на вертикально - фрезерном станке 6Р12. Простота конструкции, использование типовых и стандартных деталей и узлов существенно облегчает изготовление приспособление, труд рабочего, уменьшает вспомогательное время и увеличивает точность изготовления детали. Всё это в совокупности приводит к снижению себестоимости изготовления детали при повышению её качества. Так же мы выбрали мембранный, а не поршневой пневматический цилиндр, потому что он обеспечивает минимальные размеры приспособления. При расчетах режимов резания, силового расчета и расчета на точность мы получили приспособление, которое обеспечивает заданную точность
Список литературы:
1.Баранчиков В.И. Обработка специальных материалов в машиностроении: Справочник. / В.И. Баранчиков, А.С. Тарапанов, Г.А. Харламов. – М.: Машиностроение, 2002.-264с.
2.Нефедов Н.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту: Учеб. / Н.А. Нефедов, К.А. Осип – М.: Машиностроение, 1990.-448с.
3.Справочник технолога – машиностроителя: в 2т. / Под ред. А.Г. Касиловой и Р.К. Мещерякова. – М.: Машиностроение. – 1986.
4.Обработка металлов резанием: Справочник технолога/ А.А. Панов, В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и др.; Под общ. ред. А.А. Панова. 2-е изд., перераб. И доп. – М.: Машиностроение, 2004. – 784с.
5.Приспособления для металлорежущих станков. Расчеты и конструкции /М.А.Ансеров. 3-е издание, стереотипное Издательство «Машиностроение» Москва 1966 Ленинград
6.Шманев В.А., Шулепов А.П., Анипченко Л.А.. Приспособления для производства двигателей летательных аппаратов: Конструкции и проектирование: Учеб. Пособие для авиационных вузов; Под общ. ред. В.А. Шманева. – М.: Машиностроение, 1990. – 256с.: ил
7.Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник. – 7-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1979. – 303с., ил.