2.3. Составление расчетных схем и расчет основных элементов.
Для проектирования устройства зажима детали по выбранной схеме необходимо произвести следующие основные расчеты:
1. Расчет необходимого усилия зажима
2. Расчет диаметра цилиндра гидропривода.
В качестве дополнительных расчетов можно отметить:
1. Расчет сечения прихвата из условия жесткости.
2. Расчет сечения штока гидроцилиндра из условия прочности на разрыв
3. Расчет времени срабатывания гидроцилиндра.
Ниже для примера рассмотрен порядок одного из расчетов.
Расчет необходимого усилия зажима:
Расчет производится из условия обеспечения неподвижности детали в процессе обработки:
Мкр = Мтр
В процессе обработки на деталь действуют:
Мкр - Момент сил резания
Рос - Сила подачи сверла
От проворачивания деталь удерживается моментом сил трения Мтр.
Мтр = 2 Fтрз*а + 2 Fтрн*а
где Fтрз – сила трения , действующая в зажиме, (Н),
Fтрн – сила трения, действующая на направляющих, (Н),
Эти силы определяются из соотношений:
Fтрз = Рз*Ктр
где Рз – сила зажима,(Н),
Ктр – коэффициент трения материала детали по материалу зажима,
Fтрн = (Рз+0,5Рос)*Ктр
где Рос – сила осевой подачи сверла, (Н),
Ктр – коэффициент трения материала детали по материалу направляющих.
После подстановки соответствующих значений определяются необходимые усилия зажима Рз.
В соответствии с заданной схемой устройства зажима он имеет гидравлический привод, который должен развивать усилие
Рпр= 2 Рз*Кз,
где Кз – коэффициент запаса, принимаемый в зависимости от требований к аналогичным устройствам (Кз=1,5…3).
В результате проведенных расчетов устанавливаются основные размеры элементов устройства, остальные размеры его могут приниматься конструктивно, используя рекомендации различных справочников по конструированию.
- Методические указания
- «Автоматизация производственных процессов»
- Расчетно-пояснительная записка. Объем записки 15-20 л имеет следующее содержание:
- Разработка принципиально-структурной схемы устройства
- 1.4. Выбор приводов исполнительных механизмов
- 1.5. Компоновка узлов и разработка принципиально-структурной схемы устройства
- 1.6. Разработка цикла работы устройства
- Проектирование узла
- 2.1. Разработка технического задания на проектируемый узел.
- 2.2. Разработка и анализ схемы узла.
- 2.3. Составление расчетных схем и расчет основных элементов.
- 2.4. Разработка чертежа узла, технических характеристик.
- 2.5. Описание конструкции и работы устройства.