Sơ đồ phân bố lực khi khoan:
Hình 7.1. Sơ đồ phân bố lực khi khoan
Lực kẹp phôi khi khoan được tính theo công thức 7.18 TL [2]
1 2. . . W . . x o M K R P d f R = − (N) Trong đó:
Mx – momen xoắn trên mũi khoan do lực cắt gây ra; d = 5 mm – đường kính mũi khoan;
K – hệ số an toàn;
R – khoảng cách từ tâm mũi khoan đến tâm chi tiết; Po – lực dọc trục (N);
f – hệ số ma sát;
R1 – khoảng cách tâm phiến tỳ đến tâm chi tiết (mm). Hệ số an toàn K được tính theo công thức 7.7 TL [2]
K = K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6
K1 = 1 – hệ số có tính tới hiện tượng tăng lực cắt do ảnh hưởng của các nhấp nhô trên bề mặt phôi thô.
K2 = 1 – hệ số có tính tới hiện tượng tăng lực cắt do dao mòn.
K3 = 1,2 – hệ số có tính tới hiện tượng tăng lực cắt do tính gián đoạn của quá trình cắt.
K4 = 1,3 – hệ số có tính tới độ ổn định của lực kẹp do cơ cấu kẹp chặt gây ra. K5 = 1 – hệ số có tính tới mức độ thuận lợi của vị trí tay vặn trên cơ cấu kẹp chặt. K6 = 1,5 – hệ số tính đến nếu momen có xu hướng lật chi tiết.
Vậy hệ số an toàn K = 1,5.1.1.1,2.1,3.1.1,5 = 3,51 Mx = 0,3 kg.m và Po = 95 kg đã được tính ở chương 4. Hệ số ma sát f = 0,4 (tra bảng 7.7 TL [2])
R = R1 = 66 mm
Lực kẹp phôi khi khoan là:
3
2.0,3.10 .3,51.66
W 95 958
5.0, 4.66
= − = N
Ta chọn cơ cấu kẹp chặt bằng ren vít. Cơ cấu kẹp ren vít được sử dụng trên đồ gá để kẹp chặt phôi bằng tay.
Đường kính danh nghĩa (đường kính ngoài của ren) được xác định theo công thức: W . d C = (mm) Trong đó:
C = 1,4 đối với ren hệ mét; W – lực kẹp yêu cầu;
- ứng suất kéo nén. Với ren vít chế tạo từ thép 45 ta lấy = 900 N/mm2 . Vậy đường kính danh nghĩa là:
958
1, 4. 14, 4 9
d = = mm