3.11.3. Зажимное устройство, предотвращающее провертывание

изделия от действия момента

а) Заготовка установлена в трехкулачковом патроне и находится под действием момента M и осевой силы P.

Рис. 42. Схема закрепления в трехкулачковом патроне

Сила зажима при закреплении заготовки в трехкулачковом патроне

Q = K M /(3 f R), Н (71)

где M – момент резания, Н∙мм;

R – радиус заготовки, мм;

f – коэффициент трения, f = 1,2…1,8.

При закреплении тонкостенного кольца в трехкулачковом патроне возникают погрешности формы цилиндрической поверхности. При закреплении в обычных (узких) кулачках наибольшие прогибы кольца возникают в местах приложения сил (в сечении 1-1), а наибольшие выпучивания в сечениях симметрии между кулачками (в сечении 2-2).

Рис. 43. Схема закрепления кольца в узких кулачках

В табл. 5 приведены значения наибольших прогибов δ₁, выпучиваний δ₂ и погрешностей формы ∆_ф при закреплении тонкостенных колец в трехкулачковом патроне.

Перемещение

С = Q R_ср³ / E J, мм (72)

где R_ср – средний радиус кольца, мм;

E – модуль упругости материала кольца, Н/мм²,

E = 2,1∙10⁵ Н/мм²;

J – момент инерции сечения кольца, мм⁴.

Таблица 5

Значения погрешностей формы кольца

Схема закрепления	Наибольший прогиб, мм	Наибольшее выпучивание, мм	Погрешность формы, мм	Наибольший прогиб, мм	Наибольшее выпучивание, мм		Погрешность формы, мм
	При Q = const			При M = const
	0,016C	- 0,014C	0,06C	0,011C	- 0,009C	0,04C

Погрешность формы ∆_ф

∆_ф = 2[| δ₁| + | δ₂|] (73)

Сечение кольца имеет форму прямоугольника.

Момент инерции прямоугольного сечения

J = b h³ / 12, мм⁴ (74)

где b – ширина кольца, мм;

h – высота сечения кольца, мм.

Если в результате расчетов установлено, что обработать кольцо при закреплении в обычных тонких кулачках невозможно (расчетная погрешность формы ∆_фр больше заданной ∆_фз), необходимо проверить возможность его закрепления в широких охватывающих кулачках. При наличии широких кулачков деформация колец снижается.

В табл. 6 приведены перемещения в характерных сечениях и погрешности формы колец, закрепленных в трехклачковом патроне, в зависимости от ширины охватывающей части кулачков.

Рис. 44. Схема закрепления кольца в широких

охватывающих кулачках

Таблица 6

Погрешности формы кольца при закреплении в широких

охватывающих кулачках

αα°	Перемещения, см при С = 1 см			Погрешность формы ∆фш, см
	δ1	δ2	δ3
110	0,030	0,029	- 0,027	0,057
220	0,026	0,022	- 0,024	0,050
330	0,019	0,014	- 0,019	0,040
440	0,012	0, 007	- 0,014	0,028
550	0,004	0,003	- 0,007	0,012

б) Цилиндрическая заготовка закреплена в призме с углом α.

Рис. 45. Схема закрепления заготовки в призме.

Сила зажима при закреплении заготовки в призме с углом α

Q = KМ/ [f₁R + (f₂ R/sin α/2)] (75)

где f₁ и f₂ – коэффициенты трения между заготовкой установочными и зажимными элементами.

α – угол призмы.