Sơ đồ chịu lực nhƣ hình vẽ :
Lực kẹp phải đảm bảo phôi cân bằng ổn định, không xê dịch trong suốt q trình gia cơng, vậy ta phân tích nhƣ sau :
Dƣới tác dụng của mơ men xoắn khi khoan chi tiết có khả năng là sẽ xoay quanh tâm quay là tâm lỗ 15 so đó nó sẽ làm ảnh hƣởng tới kích thƣớc cần thực hiện vì vậy lực kẹp cần thiết phải sinh ra mô men cản lớn hơn mô men quay chi tiết .
áp dụng phƣơng trình mơ men : ( tâm quay là tâm lỗ ) Ta đƣợc : k . Mx – W .f . (a1 + a2 ) = 0 Với : K : Hệ số an toàn . K = K0 . K1. K2. K3. K4. K5. K6 K0 = 1,2 : Hệ số an toàn chung .
K1 = Hệ số tính đến trƣờng hợp lực cắt tăng khi độ bóng thay đổi . Với bƣớc gia công tinh K1 = 1,4.
K2 = 1,0 : Hệ số tính đến trƣờng hợp tăng lực cắt khi dao mịn.
K3 = 1,3 : Hệ số tính đến trƣờng hợp tăng lực cắt khi gia công gián đoạn
Sn n
w
0
K4 = 1,0 : Hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt khi kẹp bằng tay K5 = 1,5 : Hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay
K6 = 1,5 : Hệ số tính đến trƣờng hợp mô men làm quay chi tiết khi định vị chi tiết trên phiến tỳ .
K = K0 . K1. K2. K3. K4. K5. K6 = 1,2.1,4.1,0.1,3.1,0.1,5 =3.6 f : Hệ số ma sát của đòn kẹp với bề mặt đầu
f = 0,45
a1 : Khoảng cách từ tâm quay tới điểm đặt lực kẹp chặt ở đầu 1 của mỏ . a2 : Khoảng cách từ tâm quay tới điểm đặt lực kẹp chặt ở đầu 2 của mỏ . a = 92mm
Thay vào phƣơng trình trên :
W = K.Mx/ f.( 0,074 + 0,010 ) = 3,6 . 14,02/0,45 . 0.092 = 1219,13 ( N ) Q = W = 1219,13 ( N )
4.1.5/ Tính đường kính bu lơng :
Với lực kẹp tính tốn đƣợc nhƣ trên ta đi tính tốn đƣờng kính trục ren để thoả mãn yêu cầu .
Đƣờng kính trung bình của trục ren tính theo cơng thức ( Thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập I trang 163 )
Chọn d = 8 ( M 8 )
4.1.6/ Cơ cấu hướng dẫn .
3,97( ) 128 . 14 , 3 13 , 1219 . 4 . 3 , 1 4 . 3 , 1 mm v d k
Vì ngun cơng thiết kế là khoan, khoét lỗ , doa 15 do vậy cơ cấu dẫn
hƣớng bao gồm bạc dẫn hƣớng và phiến dẫn .
Bạc dẫn hướng.
Do yêu cầu là phải khoét – doa lỗ 15 do vậy ta dùng loại bạc dẫn hƣớng thay nhanh. Rãnh trên bạc có tác dụng làm giảm thời gian thay bạc . Công nhân đứng máy chỉ cần xoay bạc sao cho phần khuyết trên chiều dày vai bạc ứng với vít hãm là có thể rút bạc ra khỏi phiến dẫn .
Phiến dẫn .
Dùng loại phiến dẫn lắp cố định với thân đồ gá do vậy ta không cần dùng đến phiến dẫn tháo nhanh hay kiểu trụ trƣợt thanh khía... Trong trƣờng hợp này ta luôn đảm bảo đƣợc độ chính xác kích thƣớc u cầu bởi vì khơng bị ảnh hƣoửng bởi sai số do mòn bản lề ...
4.1.7/ Cơ cấu sinh lực và kẹp chặt.
+ 1/ Cơ cấu sinh lực : Bu lơng dùng chìa vặn. + 2/ cơ cấu kẹp chặt : Mỏ kẹp
4.1.8/ Xác định các sai số chế tạo đồ gá.
a. Sai số chuẩn c
Sai số chuẩn trong trƣờng hợp này xuất hiện do chi tiết bị xê dịch khi định vị vào lỗ 30 bằng chốt trụ ngắn và khối V tự lựa .
Vậy : pmax=1 + c + pmin
Trong đó :
1 : Dung sai đƣờng kính lỗ chuẩn ( m ) . Với lỗ định vị là mặt trụ trong 30
đã qua ngun cơng doa vậy nó đạt cấp chính xác 7 tƣơng ứng ta có tra miền daung sai ta đƣợc 1 = 21m = 0,021mm.
- c : Dung sai đƣờng kính chốt định vị, do đồ gá chế tạo ln có độ chính xác cao hơn độ chính xác về kích thƣớc của chi tiết một cấp, tra dung sai cho chốt 30 h6 ta đƣợc c = 13m = 0,013mm.
- pmin : Khe hở nhỏ nhất giữa chốt và lỗ định vị, đối với lắp ghép là H7/h6 ta có khe hở nhỏ nhất pmin = EI – es = 0 – 0 = 0 ( m ) ( EI và es là các sai lệch dƣới và sai lệch trên của lỗ và chốt )
Pmax = 1 + c + Pmin = 0,021 = 0,013 + 0 = 0,034 ( mm ).
Vậy sai số chuẩn c = 92.tg = 92.0,00036 = 0,034 (mm).