夹紧力计算课件.docVIP

4、1、２夹紧力计算及夹紧气缸得设计

1、夹紧力得计算

工件材料为AS９U3,大平面加工余量为1、5mｍ,采用硬质合金端铣刀加工，切削力查参考文献〔1〕可根据如下公式计算:

式中：Fz—--铣削力（Ｎ)

aｆ-—－每齿进给量（mm／r)

aw-——铣削宽度（ｍｍ)

KFＺ———铣削力修正系数?ｄ0—-－铣刀外径(mm）

ap—－—铣削深度(mm)

z－——铣刀齿数

确定各参数值：?(1)、铣刀外径d0=３１5mm；

（２)、铣刀齿数Z=1６;?(３）、每齿进给量ａf就是铣刀每转一个刀齿时铣刀对工件得进量:

af=Vｆ／（z·n）＝360/（１６×720)＝0、０31ｍm／ｒ

(4）、铣削深度ap对于端铣刀就是指平行于铣刀轴线测量得被铣削层尺寸:

ap=1、５mm

(5)、铣削宽度aw对于端铣刀就是指垂直于铣刀轴线测量得被切削层尺寸:

aw＝２４0mｍ

(６)、修正系数KFZ取1、6；

由表查得:ｃF＝7７5０xF＝１、０yF＝0、7５

ｕF=1、１wＦ＝0、2ｑF＝1、3

Fz＝2７6、５N=2８Kg

（7）、理论所需夹紧力计算

确定安全系数：

总得安全系数k=k１·k2·k３·k４

k1——--一般安全系数;k1取1、7;?k2—-－—加工状态系数；由于就是精加工，所以k2取1；

k３———-刀具钝化系数；ｋ3取1、4;?k4—--－断续切削系数;k4取1、2；?∴k=１、7×1×１、4×１、２≈3?W＝k·p＝3×28ｋg＝84kg

2、气缸得选择

Q＝W/（i·η1·n)＝84／（0、8×0、8×3）＝44kg?由气缸传动得计算公式：

Q＝Ｐ·(πＤ２／4)·η?式中:P—-压缩空气压力＝６aｔm＝6kｇ/ｃm２

η-—气缸摩擦系数,取0、8?ｉ-压板与工件得摩擦系数,取０、8

n—夹紧气缸个数，本夹具为３

Ｄ-－气缸直径(cm)

D=3４、2ｃm

通过以上理论计算,可以选择直径为５０ｍm得气缸。但就是，考虑到由于铣削过程中每个刀齿得不连续切削，作用于每个刀齿得切削力大小及方向随时都在变化，致使在铣削过程中产生较大得振动，因此,夹具需有足够得夹紧力。此外还考虑到工厂所供压缩空气压力不稳定,零件加工余量发生变化,零件材料缺陷，以及其它不可预见性因素得影响，为安全可靠起见,选择直径为63mm得气缸。

４、２铣侧面工装定位精度计算

定位误差就是由基准位移误差与基准不重与误差组成得。下面对工序尺寸31、85±0、０75得定位误差进行分析计算。

4、２、１基准直线位移误差△x1

定位孔尺寸为φ6、０45,园柱定位销尺寸为φ６、0４5，因工件定位后处于垂直状态,由于自重定位孔与定位销总就是单方向接触,所以基准直线位移误差为:

△x1=0

4、２、2基准角位移误差△ｘ2

由图可知2—Φ6、０45孔中心距

L＝=414、6mｍ

定位时因零件自身重量，使得两定位孔移动方向相同。

∴tg△θ=（x2ｍａｘ－ｘ１max）／(2L）

式中:△θ——-—两定位孔同向移动时，定位基准得转角

x2ｍax————定位孔与菱形销之间得最大配合间隙

x1max————定位孔与圆柱销之间得最大配合间隙

L-——-两定位孔中心距

菱形销尺寸为φ6,定位孔尺寸为φ6、045

∴x2max＝0、02２+０、０28+0、045＝0、9５mm

x1max＝０、0２2＋0、028＝０、05ｍｍ

tｇ△θ=（ｘ2ｍaｘ－x1max)/（２Ｌ)＝(０、9５-０、０５）／(２X４14、6)

＝0、54×10—4

△θ＝０、０03°

加工面(长240)两端角位移误差△x2为:

240×ｓｉn△θ=0、013ｍｍ

4、2、3基准不重合误差△B

由工序简图可知,定位基准就是由底平面Ｂ与2-φ６、０45孔组成。而工序尺寸31、83±0、４得工序基准为φ６、045孔。所以基准不重合误差△B=0ｍm.

定位误差△Ｄ＝△ｘ1＋△x２+△Ｂ

=0+0、01３+0=0、01３mm

由于0、013mm＜〈±0、０75mm，故能很好地满足加工精度求.

4、３铣侧面工装设计

4、3、