Модель верстата 1к282.

1. Штучний час обробки деталі, визначаємо по формулі:

,

де а _обсл=8% _.- час на обслуговування робочого місця [4,с.223 ,табл.45];

а _відп = 4%- час відпочинку й особистих потреб [4,с.235 ,табл.46];

Т_о= 1,35 хв – час роботи 4 позиції (найбільш тривалий час).

Час одного циклу роботи напівавтомата знаходимо за формулою:

Т_а=Т_оn+Т_хх=1,35+0,18=1,53хв.,

де час на холості ходи дорівнює:

Допоміжний час знаходимо за формулою:

_,

де Т_вст=2·0,17=0,34хв – час на установку, закріплення деталі; установка і закріплення заготівки виконується в самоцентрувальному трикулачковому патроні з автоматичним затиском від гідроприводу (верстат працює з подвійною індексацією);

Т_пер – час переходів, входить в час автоматичної роботи верстата;

Т_вим =0,3(3·0,08+2·0,07+5·0,06)=0,2хв - час, зв'язаний з вимірами (на верстаті виконується 30% контроль).

Знімання деталі, завантаження заготівки і контроль виконується під час роботи станка, а т.к. Т_а>Т_в, то допоміжний час при розрахунках штучного часу враховуватися не буде.

Т ^/_доп=Т_вст+Т_вимір=0,34+0,2=0,54хв

Визначаємо підготовчо-заключний час:

Тпз= 38 хв

2.10 Розрахунок і конструювання ріжучого інструменту

У пояснювальній записці необхідно зробити опис ріжучого інструмента, що проектується, указати мету використання цього інструмента, його переваги, пристрій і принцип роботи.

Одним з головних елементів ріжучого інструменту є геометричні параметри його ріжучої частини. Тому необхідно звернути увагу на особливості геометричних параметрів кожного інструменту, вибрати їх оптимальні параметри. Під час описання конструкції інструменту треба прийняти до уваги, що вибір матеріалу для окремих частин інструменту є важливим питанням з точки зору економічності та технологічності конструкції. Наприкінці необхідно зробити висновки о доцільності використання даного інструменту. Наприклад “Із розрахунків видно, що дана протяжка нас задовольняє так, як виконуються усі умови різання, а також її міцність дозволяє обробляти деталь “Напівмуфта шлицева”.

Методика послідовності розрахунків ріжучого інструменту наведена в учбовій і довідниковій літературі.

2.11 Опис робочого або контрольного пристрою

В пояснювальній записці необхідно викласти призначення спроектованого пристрою, принцип роботи і склад, його переваги й ефект від упровадження. При описанні роботи пристрою необхідно опиратися на номера позицій, які вказані на кресленні. Крім опису пристрою необхідно розрахувати зусилля закріплення деталей. Розрахунок зусиль закріплень деталей у пристрої в більшості випадків проводяться з метою переконання в тім, що сили тертя або моменти, викликані зусиллям закріплення, більші, ніж сили різання або моменти різання, що прагнуть здвинути або повернути деталь під час роботи.

Приклад

В курсовому проекті для встановлення деталі на токарному верстаті з ЧПК мод СТ161CNC використовується цанговий пристрій.

Цанги відносяться до самоцентрувальних затискних пристроїв і застосовуються для установки заготівки по зовнішнім і внутрішнім циліндричним поверхням.

Цанги представляють собою розрізні пружинні гільзи. Для того, щоб уникнути самозаклинювання цанги, кут нахилу цанги вибирають у межах 30^о-40^о. Число пелюстків цанги, у залежності від умов закріплення заготівки і її розмірів, коливається від 3 до 6.

У даному курсовому проекті застосовуємо цангу для закріплення по внутрішніх поверхнях, (цанга працює на розтискання). Змінна цангова оправка за допомогою гвинта 1, що приводиться в зворотно-поступальний рух приводом верстата, через конусну втулку 3 фіксує заготівку. Для обмеження переміщення заготівки і забезпечення її торцевих розмірів призначений змінний упор.

Для того щоб визначити силу затиску, що діє на заготівку необхідно розрахувати рівняння статики, тобто рівноваги твердого тіла, що знаходиться під впливом різних сил моментів, пружних деформацій, впливу режимів різання, вага заготівлі; реакцію опор, відцентрових сил і інших несприятливих факторів. Для того щоб сила затиску була достатня необхідно врахувати всі несприятливі фактори. Тоді в рівняння вводиться коефіцієнт запасу k2,5.

На рисунку 2.6 показана принципова схема цангового патрона для визначення сумарної сили затиску.

Необхідна сумарна сила затиску розраховується по формулі 1.17:

, (2.13)

де М_кр- крутильний момент.

Крутильний момент знаходимо по формулі:

(2.14)

де Pz=728н - тангенціальна сила різання;

Px=0,7·P_z=0,7·728=509,6н - осьова сила різання ;

f=0,16- коефіцієнт зачеплення між робочими поверхнями і заготівкою.

(2.15)

Визначаємо силу стиску пелюстків цанги до зіткнення їх із заготівкою:

, (2.16)

де s=0,08 мм - зазор між заготівкою і цангою; [9,с.289]

h=3 мм - товщина пелюстка цанги;

D=67,5мм - діаметр цанги в місці контакту з заготівкою;

l=32мм - виліт пелюстка цанги від місця закладення до середини конуса.

Сила привода цанги для забезпечення необхідної сили затиску заготівки визначається по формулі:

, (2.17)

де i=1,03 – передаточне відношення цангового механізму.

Визначаємо діаметр пневмоцилиндру:

(2.18)

де, η=0,9 – коефіцієнт корисної дії;

р=0,6 МПа – тиск повітря в системі.

Приймаємо діаметр циліндра D=200мм; діаметр штока d=40 мм. [9,с.139]

Дійсна сила на штоку:

З розрахунків видно що сила затиску привода дорівнює 16956н , а необхідна сила затиску 14300 н, а так як сила затиску привода більше сили затиску з якою потрібно закріпити деталь, то пневмоцилиндр обраний вірно.

Призначення і робота контрольного пристрою

Підвищення якості продукції залежить від правильної організації технічного контролю і використання прогресивних методів контролю. В пояснювальній записці необхідно дати коротку характеристику вимірювального пристрою або інструменту. При викладенні короткого опису проектованого контрольно-вимірювального інструменту або пристрою, необхідно описати принцип роботи, будову, порядок регулювання або налагоджування, порядок перевірки точності та основні правила користування. Слід обґрунтувати вибір матеріалу для основних деталей.