Расчет силы зажима

Зажимами называют механизмы, устраняющие возможность вибрации или смещения заготовки относительно установочных элементов под действием собственного веса и сил, возникающих в процессе обработки.

Расчет силы зажима сведен к решению задачи статики на равновесие твердого тела под действием внешних сил.

К заготовке с одной стороны приложена сила тяжести и силы, возникающие в процессе обработки, с другой - искомые зажимные силы и реакции опор.

6.1 Сила резания при фрезеровании Р_о=1255 Н; крутящий момент (см. п.3.2)

6.2 Сила зажима.

Составим уравнения равновесия заготовки

где: , отсюда ,

где Q – сила зажима;

Р – осевая сила,

k -коэффициент запаса,

k= k₀ k₁ k₂ k₃ k₄ k₅ k₆, где:

k ₀=1, 5 гарантированный коэффициент запаса;

k_{1 -} учитывает состояние технологической базы, k₁ =1, 2;

k₂ -учитывает затупление инструмента k₂ =1, 25;

k ₃ =1, 0 – учитывает ударную нагрузку на инструмент;

k₄ - учитывает стабильность силового привода k₄ =1;

k₅ - характеризует зажимные механизмы с ручным приводом, при удобном k₅₌ 1, 0;

k₆- учитывает определенность расположения опорных точек при смещении заготовки моментом сил, при установке на опоры с ограниченной поверхностью контакта k₆=1.

k =1, 5.1, 2.1, 25.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0 =2, 25

f=0, 25 – коэффициент трения.

Определим силу зажима.

Н.

Н

6.3 Расчет гидравлического цилиндра:

Диаметр цилиндра определяем по формуле:

где: ρ – давление масла; η – КПД гидравлического цилиндра;

ρ = 4 Мпа; η = 0, 93

мм.

Выбираем стандартный цилиндр D_ц = 50 мм

6.4 Определим тянущее усилие на штоке гидроцилиндра.

где d_ц=50 мм – диаметр цилиндра,

d_шт=18 мм – диаметр штока,

Р=4 МПа –давление,

η =0, 93 – коэффициент полезного действия.

Н.

P > Q

6421Н > 3479Н