Рассмотрим некоторые наиболее частые случаи.

 

 

Пример 1                                  Пример 2                          Пример 3

Пример 1. Сила зажима W и сила резания P направлены одинаково и прижимают заготовку к опоре. При этом требуется минимальная сила зажима W min.

Пример 2. Сила зажима и сила резания действуют в противоположных направлениях Требуемая сила зажима W = KP.

Пример 3. Сила зажима и сила резания действуют во взаимно перпендикулярных направлениях. Силе резания противодействуют силы трения W f ₁ и W f ₂.

Из условия равновесия имеем: W f ₁ + W f ₂ = K P

Пример 4. На заготовку действуют две силы резания: Р ₁ параллельно и в одном направлении с силой зажима, Р ₂ - перпендикулярно силе зажима.

Величину силы зажима определяют из соотношения P ₂≤ (W + P ₁) f ₂ + W f ₁, откуда с учетом коэффициента запаса (в данном случае он берется только по силе Р ₂, т. к. Р ₁ прижимает заготовку)

 (3)

Пример 5. Обрабатываемая заготовка зажимается горизонтально действующей силой зажима W. Расстояние между силой зажима и силой реакции от бокового упора выбирают таким, чтобы обрабатываемая заготовка надежно была прижата к установочным опорам приспособления. На заготовку, зажатую в приспособлении, действуют сила зажима W, сила реакции R₁ и R от установочных и зажимных опор и силы трения F, f1, f₂ между поверхностями детали, установочными и зажимными элементами приспособления. Приравнивая сумму моментов относительно точки О нулю, найдем силу:

(4)

Пример 6. Деталь выточкой устанавливают на центрирующий жесткий палец и левой плоскостью прижимают к трем опорным штырям несколькими прихватами. При обработке действуют осевая сила P и сдвигающий момент M. Деталь удерживается от смещения силами трения, возникающими между поверхностями установочных и зажимных элементов приспособления. Сила зажима равна:

(5)

Пример 7. Наружной цилиндрической поверхностью деталь установлена в призме с углом α =90 ° и зажата силой W. Повороту детали противодействуют силы трения, возникающие на поверхностях контакта детали с установочными и зажимными элементами приспособления. Без учета трения на торце детали

Пример 8. Деталь зажата в трехкулачковом патроне. При обработке на нее действуют силы Px и Pz.

Первая стремится переместить деталь вдоль ее оси; вторая создает вращающий момент M = Pz r ₁, который стремится повернуть деталь вокруг оси.

Из условия отсутствия проворота детали и с учетом коэффициента трения f между кулачками и деталью W сум х f х r = K х М рез= К х Pz х r ₁,

откуда суммарная сила равна

 

Здесь r - радиус обрабатываемой части детали, зажатой кулачками, r ₁ - радиус обработанной части детали.

Сила зажима детали одним кулачком патрона находится делением суммарной силы на число кулачков патрона.

Величину W _сум проверяют на возможность продольного сдвига обрабатываемой детали продольной силой Px по формуле W сум f = K Px, откуда

3.5.2.4. Расчёт надёжности закрепления заготовки

При использовании приспособлений возникает задача выполнения поверочного расчета. В этом случае по величине действующих усилий резания определяют достаточность создаваемых этим устройством усилий. Если это условие не выдерживается, то производят корректировку режимов обработки в сторону их уменьшения.

Расчет силы закрепления носит поверочный характер. Найденная из условий обработки необходимая сила закрепления должна быть меньше силы, которую развивает зажимное устройство используемого приспособления.

Рассчитывая силы закрепления, необходимо учитывать упругую характеристику зажимного устройства.