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• Sicherheitsfaktor S
= 1.5 (nach VDI 3106)
z
• Sicherheitsfaktor S
= 1.5 (nach VDI 3106)
sp
Hinweis: Massen der Backenbefestigungsschrauben und
Nutensteine sind nicht berücksichtigt.
Zuerst wird die notwendige wirksame Spannkraft F
der gegebenen Zerspanungskraft ermittelt:
·
F
= F
S
= 3000
sp
spz
z
Ausgangsspannkraft im Stillstand:
·
F
= S
(F
+ F
sp0
sp
sp
Ermittlung der Gesamtfliehkraft:
·
n
π
2
· (
)
∑
F
=
M
c
c
30
Für zweiteilige Spannbacken gilt:
M
= M
+ M
c
cGB
cAB
Entnahme des Fliehmomentes der Grundbacke aus Tabelle
im Kapitel 5.1 "Futterdaten":
M
= 0.319 kgm
cGB
Für das Fliehmoment der Aufsatzbacke gilt:
·
M
= m
r
cAB
AB
sAB
Fliehmoment für eine Backe:
M
= 0.319 + 0.571
c
Das Futter hat 3 Backen, das Gesamtfliehmoment beträgt:
·
·
∑
M
= 3
M
= 3
0.889
c
c
Jetzt kann die Gesamtfliehkraft berechnet werden:
·
n
π
2
· (
)
∑
F
=
M
c
c
30
Ausgangsspannkraft im Stillstand, welche gesucht war:
·
F
= S
(F
+ F
sp0
sp
sp
Berechnung der zulässigen Drehzahl bei gegebener
Spannkraft
Unter Zuhilfenahme der folgenden Formel lässt sich die
zulässige Drehzahl bei gegebener Ausgangsspannkraft im
Stillstand ermitteln:
F
30
sp0
·
n
=
zul
π
Die errechnete zulässige Drehzahl, darf aus
Sicherheitsgründen die auf dem Futter einge-
tragene Höchstdrehzahl nicht überschreiten!
Berechnungsbeispiel: Zulässige Drehzahl für eine ge-
gebene wirksame Spannkraft:
Aus vorgehender Rechnung sind folgende Daten bekannt:
• Ausgangsspannkraft im Stillstand F
• Zerspannungskraft für die Zerspanungsaufgabe F
3000 N (Anwendungsspezifisch)
• Gesamtfliehmoment aller Backen ∑M
• Sicherheitsfaktor S
= 1.5 (nach VDI 3106)
z
• Sicherheitsfaktor S
= 1.5 (nach VDI 3106)
sp
Hinweis: Massen der Backenbefestigungsschrauben und
Nutensteine sind nicht berücksichtigt.
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mithilfe
sp
·
1.5
F
= 4500 N
sp
)
c
·
= 5.33
0.107
M
cAB
M
= 0.889 kgm
c
∑
M
= 2.668 kgm
c
·
1200
π
· (
)
= 2.668
30
·
) = 1.5
(4500 + 42131)
c
·
– (F
S
)
spz
z
[/min]
∑ Mc
= 17723 N
sp0
= 2.668 kgm
c
• Safety factor S
• Safety factor S
Note: Masses of the jaw mounting screws and T-nuts are not
taken into account.
First the required effective clamping force F
using the specific machining force:
F
= F
sp
spz
Initial clamping force during shutdown:
F
= S
sp0
sp
Calculation of total centrifugal force:
· (
∑
F
=
M
c
c
For two-part chuck jaws, the following is valid:
M
= M
c
cGB
Centrifugal torque of base jaw from Table 5.1 "Chuck data":
M
= 0.319 kgm
cGB
For centrifugal torque of the top jaw, the following is valid:
= 0.571 kgm
Centrifugal torque for one jaw:
M
= 0.319 + 0.571
c
The chuck has 3 jaws, the total centrifugal torque is:
·
∑
M
= 3
M
c
The total centrifugal force can now be calculated:
2
F
= 42131 N
c
Initial clamping force during shutdown that was sought was:
F
= 69947 N
sp0
Calculation of the permissible rpm in case of a given
clamping force
Using the following formula, the permissible rpm for a given
initial clamping force during shutdown can be calculated:
30
n
=
zul
π
The calculated permissible rpm may not exceed
the maximum rpm inscribed on the chuck for
safety reasons!
Calculation example: Permissible rpm for a given effec-
tive clamping force:
The following data is known from previous calculations:
• Initial clamping force during shutdown F
=
• Machining force for machining job F
spz
on-specific)
• Total centrifugal force of all jaws ∑M
• Safety factor S
• Safety factor S
Note: Masses of the jaw mounting screws and T-nuts are not
taken into account.
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= 1.5 (as per VDI 3106)
z
= 1.5 (as per VDI 3106)
sp
·
·
S
= 3000
1.5
z
·
(F
+ F
)
sp
c
·
n
π
2
)
30
+ M
cAB
M
= 0.889 kgm
c
·
∑
M
= 3
0.889
c
·
F
– (F
S
sp0
spz
z
·
∑ Mc
= 3000 N (applicati-
spz
= 2.668 kgm
c
= 1.5 (nach VDI 3106)
z
= 1.5 (nach VDI 3106)
sp
is determined
sp
F
= 4500 N
sp
= 2.668 kgm
c
)
[/min]
= 17723 N
sp0
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