Sơ đồ lực tác dụng lên chi tiết như sau:
Các lực tác dụng lên chi tiết gồm:
N1, N2: Phản lực của 2 phiến tỳ: N1 = N2 = N
N3, N4, N5: phản lực của chốt tỳ 1, 2, 3: N3 = N4 = N5 = N’ P: Lực cắt chiều trục
W1, W2: lực của mỏ kẹp tác dụng lên chi tiết. (W1 = W2 = W) Mx: momen xoắn do lực cắt gây ra
Fms1, Fms2, là lực ma sát trên bề mặt tiếp xúc giữa phiến tỳ và chi tiết Fms1 = Fms2 = Fms
↔ M – N’. R3 = 0 (2)
Trong đó: Fms1 = Fms2 = Fms = N.f1
Fms1’ = Fms2’ = Fms’ = N.f2
f: hệ số ma sát giữa bề mặt chi tiết và đồ gá (tra bảng 34 (hdtk)) được: f1 = 0,12; f2 = 0,5
R1: khoảng cách giữa tâm lỗ Φ24 và mỏ kẹp R1 = 35 (mm) = 0,035 (m) R1: khoảng cách giữa tâm lỗ Φ24 và phiến tỳ R2 = 18 (mm) = 0,018 (m) Phương trình lực lên mặt phẳng vuông góc với đáy là:
2W + P – 2N = 0 (3)
Phương trình momen (gây uốn chi tiết) mặt phẳng đi qua đường tâm lỗ và vuông góc với mặt phẳng đáy là:
(Fms1 + Fms2).R1 +( Fms1’ + Fms2’ ).R2 – N’.R2 = 0 (4) Từ các phương trình (1), (2), (3), (4) ta tính ra được: N’ = 217,7 (N); W = 255,6 (N); N = 557 (N)
Lực kẹp cần thiết: Wc = k.W
k: hệ số an toàn tính đến khả năng làm tăng lực cắt trong quá trình gia công k = k0. k1. k2. k3. k4. k5. k6
ko: hệ số an toàn cho tất cả các trường hợp. ko = 1,5 k1: hệ số làm tăng lực cắt khi dao mòn, k1 = 1
k2: hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi, khi gia công thô k2 = 1,5
k3: hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn, k3 = 1
k4: hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt, khi kẹp bằng tay k4= 1,3 k5: hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay, k5 = 1,2 k6: hệ số tính đến momen làm quay chi tiết, k6 = 1,5
Suy ra: k = 1,5.1.1,5.1.1,3.1,2.1,5 = 5,265 →Wc = 256.5,265 = 1384 (N)
Vít kẹp: đường kính ren tiêu chuẩn d = 10mm Đai ốc: đường kính ren tiêu chuẩn d = 10mm
Chiều dài tay vặn L = 120 mm tạo lực kẹp Q = 3150 N
IV. Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá
Sai số chế tạo cho phép của đồ gá được tính bằng công thức: [εct]2 = [εgd]2 – ([εc]2 + ε2
k + ε2
m+ ε2
dc)
Trong đó: εgd: sai số gá đặt, được lấy bằng δ/3, với δ là dung sai nguyên công δ = 130 μm →εgd = 130/3 = 43,3 (μm)
εc: sai số chuẩn, do chuẩn định vị không trùng gốc kích thước. (εc = 0) εk: sai số kẹp chặt εk = 0,4Q/2L = 0,4.1,385/100 = 5 μm
εm: sai số mòn đồ gá: εm = β. N
β: hệ số phụ thuộc kết cấu đồ định vị, β = 0,3
N: số lượng chi tiết được gia công trên đồ gá, N = 15000 → εm = 0,3. 11500 = 36,7 μm
εdc: sai số điều chỉnh, εdc = 10 μm
→ [εct]2 = { 43,32 – (02 + 52 +36,72 + 102)} = 403 μm
Điều kiện kỹ thuật của đồ gá:
Độ không vuông góc của tâm bạc dẫn so với mặt đáy đồ gá ≤ 0,403 mm Độ không song song giữa phiến tỳ với mặt đáy đồ gá ≤ 0,403 mm
Độ không vuông góc giữa chốt tỳ với các mặt định vị tương ứng là ≤ 0,403 mm Đồ định vị phải đạt độ cứng: dùng thép CD80A, nhiệt luyện.
TS Trần Văn Địch
[5], Đồ gá, nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – Hà Nội 1999, PGS, PTS Lê Văn Tiến - GS, TS Trần Văn Địch – PTS Trần Xuân Việt
[6], Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1, nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – Hà Nội 2001, Nguyễn Đắc Lộc – Ninh Đức Tốn – Lê Văn Tiến – Trần Xuân Việt
[7], Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2, nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – Hà Nội 2003, Nguyễn Đắc Lộc – Ninh Đức Tốn – Lê Văn Tiến – Trần Xuân Việt
[8], Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3, nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – Hà Nội 2006, Nguyễn Đắc Lộc – Ninh Đức Tốn – Lê Văn Tiến – Trần Xuân Việt