Курсовая работа: Проектирование станочной и контрольной оснастки
Рисунок 4.1 Схема установки, реализующая схему базирования детали
5 Расчёт потребного усилия закрепления
Для расчёта потребной силы закрепления Q представим расчётные схемы (рис. 5.1). Выберем угол у призмы равный 90º.
деталь сверления приспособление
Рисунок 4.1 Расчётные схемы для определения потребной силы закрепления
Во время сверления осевая сила Po с направлена в том же направлении что и усилие зажима Q. Po с не способствует перемещению детали вдоль её оси. Поэтому запишем уравнение для обеспечения неизменности положения детали под действием крутящего момента Мкр . Под действием крутящего момента не должен произойти поворот детали в призме и как следствие отжатие верхней плиты.
где 
– реакция со стороны призмы на деталь
k – коэффициент запаса закрепления:
где k0 – гарантированный коэффициент запаса, k0 =1,5;
k1 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания из-за неровностей на заготовке, k1 =1,2;
k2 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания из-за затупления инструмента, k2 =1,15;
k3 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания при прерывистом резании, k3 =1,0;
k4 – коэффициент, учитывающий непостоянство усилия зажима при использовании пневморычажных систем, k4 =1,0;
k5 – коэффициент, учитывающий наличие моментов, поворачивающих заготовку, k5 =1,0;
Подставив значения в уравнение крутящих моментов, имеем:
Таким образом, потребное усилие закрепления равно 83 H.
6. Обоснование конструкции приспособления
Поскольку деталь жёсткая, то рассредоточение усилия закрепления на несколько мест не требуется. Цилиндрическая поверхность детали чисто обработана, поэтому в данном случае нет необходимости локализации мест контакта призмы с деталью для повышения определённости базирования путём удаления металла из её средней части. Такое конструктивное решение целесообразно при базировании заготовок с необработанной поверхностью. В призме должно быть отверстие диаметром 10мм для свободного выхода сверла из заготовки, в прижимную плиту ставится втулка направляющая сверло.
Поскольку изготовление детали происходит в условиях мелкосерийного производства маленькими партиями, то нет необходимости разрабатывать многоместного приспособления. У детали обрабатывается один элемент, и многопозиционного приспособления не требуется.
Базирование приспособления осуществляется по плоскости основания и шпонок, расположенных с нижней стороны корпуса.
7. Расчёт основных параметров силового узла
В качестве силового узла в нашем приспособлении будем использовать пневмоцилиндр двухстороннего действия. Так как он обеспечивает постоянство сил закрепления детали, возможность её регулирования и контроля, быстроту действия, возможность дистанционного управления зажимами.
Определяем диаметр поршня пневмоцилиндра