Справочник технолога-оптика - Окатов М.А.
ISBN 5-7325-0236-Х
Скачать (прямая ссылка):
Расчет завершают определением диаметра _Обл блока и общего числа М заготовок на нем:
-°бл =2(/ + с„1=;)(Г>3 +Ъ); (6.7)
М = 5)п(.
г=1
Коэффициент заполнения блока, определяемый как отношение суммарной площади заготовок к площади блока, для разных схем расположения заготовок в первом ряду (при числе рядов от 7 до 15) изменяется в пределах от 0,770 до 0,778. Поэтому, приняв значение коэффициента для блоков с числом I рядов более 8 равным 0,774, можно по приближенной формуле рассчитать число заготовок на блоке:
M = 3,l(Z + c„i=i)2. (6.8)
Алгоритм машинного расчета плоского блока приведен в работе [6.2].
Сферический блок. При расчете сферического блока используют ряд положений расчета плоского блока, в частности:
• принимают те же схемы расположения заготовок в первом (центральному) ряду блока, а именно: пг = 1; пх = 3; тгх = 4;
• для выполнения операций тонкого шлифования и полирования используют станки ШП различных типоразмеров.
Последовательно определяют следующие основные элементы сферического блока.
С точки зрения эффективного использования мощности станков ШП желательно, чтобы сферические блоки были равны полусфере. Однако процесс формообразования поверхности заготовок на блоках таких размеров усложняется, поскольку нормальная составляющая Рн усилия Р, с которым обрабатываемая поверхность и инструмент прижаты друг к другу, изменяется по закону Рн = Р cos убл. С увеличени-
Рис. 6.3. Изменение нормальной составляющей Рп давления Р в зависимости от угла у раствора блока
308
ем значения убл это значение уменьшается и при убл = 180° равняется нулю (рис. 6.3). Изнашивание краевой зоны заготовок нижнего ряда будет происходить лишь за счет относительной скорости перемещения блока и инструмента. Исходя из целесообразности выравнивания давления по поверхности блока и тем самым повышения точности формообразования, высоту блока, характеризуемую углом раствора убл, ограничивают.
Диаметр сферического блока 1)Сф бл условно принимают равным двум радиусам обрабатываемой поверхности, т. е. ?>Сф бл = 2R. Выбирают типоразмер станка ШП (ШП-50, ШП-100, 1ПП-200) и сравнивают максимальный диаметр обрабатываемого на нем плоского блока DnjI бл с диаметром сферического блока -0Сф. бл-Если -Осф. бл < ?>пл. бл> то Угол раствора убл рассчитывают по
формуле
Убл = -б6— + 88°. (6.9)
Ьл Л+ 60 '
Если же Dcф ^ > 0,9 DnJI бл, то для расчета используют выражение
-о • °'9-°пл. бл л _
У бл - 2 arcsm-—-. (6.10)
Положение заготовок на блоке определяют два угла: угол 0,
характеризующий положение заготовок в сагиттальной плоскости, и угол ф раствора заготовок в меридиональной плоскости.
1. Определяют углыб для первого ряда заготовок, устанавливаемых по схемам расположения 1-3-4:
при пх = 1 угол 0Х = 0;
4 В
при пх = 3 угол 031 = arctg^j—
* 2В
при Т1Х - 4 угол 041 = arctg. -—
\ 1 — В
\2
Здесь В =
D3+b
, где Лр — расчетный радиус блока (см.
табл. 6.4).
Значения углов 0 для последующих рядов, независимо от числа заготовок в первом ряду, равны:
D "I- b
0; =0Х +203,(1-1), где <ду = arctg—-- -. (6Л1)
АНр
2. Пользуясь найденными значениями углов убл, Qy, 031, 041, определяют число рядов заготовок при их расположении в первом ряду по схемам 1-3-4:
309
Убл/2 -9г/ . л Убл/2 ~931-0г/
’ 1л,=3_1+ о о ’
*11, =1 1+ 20у ’ «*=о - 20^
Убл/2 ~641
- -041 “9,
in.=4=l+ go • (6.12)
Jy
3. Углы ф при числе заготовок в первом ряду пх = 3 и «j = 4 равны соответственно 60 и 45°. Для остальных рядов углы ф рассчитывают по формуле
tgф^ = К9*-^ (6.13)
tg' 8f
-1
4. Число ni заготовок по рядам и их общее количество М на блоке
I
щ = 180°/фг, шт.; M = Y,ni- (6.14)
i=l
Если, как и при расчете плоского блока, дробная часть числа тгг заготовок в ряду и числа I рядов больше 0,98, их округляют в большую сторону, что возможно за счет уменьшения промежутка между заготовками и рядами. Если же дробные части тг; и lt мень-
Таблица 6.4. РАСЧЕТ РАДИУСОВ НАКЛЕЕЧНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
И РАДИУСОВ RpБЛОКА
Форма поверхностей заготовки Формулы для расчета RB Формулы для расчета Др
— выпуклая; i?2 — плоская; — выпуклая; i?2 — выпуклая ^1 ” *з ” *см л1-(з - (3 + л2
R-^ — выпуклая; i?2 — вогнутая; (Лх < й2); — выпуклая; R2 — вогнутая; (Щ > Д2) ^Д32/4 + (Л1-(з-Л2)2 -fCM ^1 " *з - *2
— вогнутая; i?2 — плоская т/-°з /4 + (Л1 + (з)2 + (см *1-*1
— вогнутая; i?2 — вогнутая /о2/4 + (i?! + (3 + Л2)2 + (см
R^ — вогнутая; i?2 — выпуклая; (Лх < ^2); — вогнутая; i?2 — выпуклая; > ^2) Л1 + (з + (см
Примечание. В таблице приняты следующие обозначения, мм: — радиус обрабатываемой поверхности; ?>3 — диаметр заготовки; f3 — толщина заготовки; h^t й2 — стрелки прогиба 1-й и 2-й поверхностей соответственно; Л1(2) = д1(2)-д/д1(2) *см “ толЩИна смоляной подушки, iCM = 0,05D3 + 1,0.
310
ше 0,98, то, так же как и при расчете плоского блока, их округляют в меньшую сторону.
Выбрав схему установки заготовок в первом ряду, которая обеспечивает размещение на блоке максимально возможного числа рядов и соответственно наибольшего числа одновременно обрабатываемых заготовок, находят диаметр ?>бл сферического блока, его высоту Н5л, а также диаметр DH п и высоту Нн п наклеечного приспособления:
