Технологическая оснастка

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Расчет  слабого звена 

Слабым звеном в кондукторе является установочный палец. Наименьший радиус сечения 6 мм. Рассчитаем палец на срез.

   (7)

где [τ] – допустимое напряжение, Н/мм²

       Ро – сила резания, Н

       G – вес заготовки, Н

       S_min – наименьшая площадь сечения среза, мм²

Вес заготовки  необходимо учитывать, потому что масса  заготовки превышает 15кг и составляет 16кг

(8)

где m – масса заготовки

       g – ускорение свободного падения

G = 160 Н 

  (9)

S_min = 113 мм²

[τ] = 140 Н/мм²

Условие прочности  выполняется: 140 > 1,42 
 
 

Расчет  точности обработки  заготовок в приспособлении. 

1. Допустимая погрешность установки заготовки 

Допустимая  погрешность установки может  быть найдена по следующей формуле:

  (10) 

где ΣΔ_Ф – суммарная погрешность формы обрабатываемой поверхности

       Δ_С – погрешность станка

       Δ_Н – погрешность настройки станка

       Δ_И – погрешность размерного износа инструмента

       Δ_Т – температурная погрешность

       δ – допуск на получаемый  размер 

Δ_С = 0,05

ΣΔ_Ф = 0,2

δ = 0,5

Погрешность настройки станка на размер определяется следующим образом:

(11)

где Δ_Р – погрешность регулирования положения инструмента

 Δ_ИЗМ – погрешность измерения

 Δ_РАСЧ – погрешностью расчета пренебрегаем.

Δ_Р = 0,03, т.к. по лимбу с ценой деления 0,05мм

Δ_ИЗМ = 0,05, т.к. применяется штангенциркуль

Δ_Н  = 0,07мм 

Температурная погрешность для лезвийного инструмента  определяется по формуле:

   (12)

Δ_Т = 0,062 

Рассчитаем погрешность  размерного износа:

  (13)

где U₀ – относительный износ = 0,01мкм/мм

  (14)

D = 30мм l = 60мм n = 188об/мин

S = 0.5

L = 2125мм

Δ_И = 0,043мм 

Еу = 0,21 

   2. Определение  действительно погрешности установки 
 

(15)

где Еб –погрешность базирования

       Ез – погрешность закрепления

       Еп – погрешность приспособления

Еб = 0,544

Ез = 0, т.к. стабилизирована  с помощью пневмопривода

Еп = 0 , т.к.

погрешность установки  установочных элементов Е_УС= 0

погрешность от износа установочных элементов Е_И= 0

погрешность установки  приспособления на станке Е_С= 0 (партия 90шт). 

3. Сопоставление действительной погрешности с допустимой

Е_УД< Е_У то, следовательно, приспособление обеспечивает заданную точность обработки.

0.21 < 0,544 – условие выполняется.  
 
 

Выбор типа привода приспособления и расчёт его геометрических размеров 
 
 

Основные параметры зажимного устройства. В качества механизированного привода используется пневматический цилиндр. Создаваемая им сила закрепления

    (16)

Следовательно

(17)

Исходя из схемы  привода

                (18)

Следовательно

                (19)

l₁ = 164мм

l = 80мм

Q = 12.1 H

p = 0.4МПа = 0,4*10⁶ Па

dп = 0,007м = 7мм 

Но нормализованному ряду цилиндров выбираем dп = 50мм

Тогда Q = 910.6 H

           W = 378 H 
 
 

Расчёт  ТЭП эффективности  предложенной конструкции  приспособления 
 
 

Коэффициент унификации:

(20)

где Еу – число  унифицированных элементов

       Ео – общее число элементов

Еу = 

Е₀ = 52

Ку = 

Коэффициент стандартизации:

(21)

где Ест –  число стандартизированных элементов

       Ео – общее число элементов

Ест = 31 

Е₀ = 52

Кст = 0,6 

Коэффициент загрузки единицы технологической  оснастки.

(22)

где Тшт – штучное время

       N – размер партии

       Фд – годовой фонд времени

Кз = 0,3

Затраты на изготовление приспособления.

      (23)

где С –  постоянная, зависящая от габаритов  и сложности приспособления

       N – количество деталей в приспособлении

Для приспособлений средней сложности С = 30

N = 52

S = 1560руб 

Срок амортизации  приспособления средней сложности, в течение которого его используют для выпуска заданных деталей = 3года. 

Годовые расходы, связанные с эксплуатацией кондуктора, составляют 20% от затрат на изготовление.

q = 312 руб 

Экономия на прямой заработанной плате рабочего-станочника на этой операции при обработке одной детали.

     (24)

Змин = 0,475руб/мин

t_шт1 = 8,94 мин

t_шт2 = 8,76 мин

Э = 0,086руб 

Это приспособление используется на 7 операциях

Э = 0,602руб 

Годовой экономический  эффект

    (25)

Эг = 1685,6руб 

Срок окупаемости  приспособления

  (26)

Т = 1,1г