- •3. Классификация приспособлений по специализации
- •Универсальные, Специальные, Специализированные
- •4. Классификация по степени механизации
- •5. Основные узлы и элементы приспособлений
- •6. Понятие о типах производства. Единичное, серийное, массовое производство.
- •Способы базирования заготовок в приспособлениях
- •9. Установочные, направляющие, опорные, двойные направляющие и двойные опорные базы.
- •10. Обратите внимание, для изображения обозначения опор, зажимов и установочных устройств следует применять сплошную тонкую линию по гост 2.303-68.
- •14. Установочные элементы для базирования заготовок по наружным цилиндрическим базовым поверхностям. Призмы.
- •15. Установочные элементы для базирования заготовок по внутренним цилиндрическим поверхностям. Пальцы цилиндрические.
- •21. Клиновые зажимы. Конструкция. Расчет развиваемой силы.
- •23. Кондукторные втулки служат для направления режущего инструмента при обработке отверстий на сверлильных и расточных станках. Применяются неподвижные и вращающиеся втулки.
- •24. Делительные и поворотные устройства в многопозиционных приспособлениях служат для изменения положения обрабатываемой заготовки относительно рабочего инструмента.
- •25. Делительные механизмы (фиксаторы) являются наиболее ответственными в делительных приспособлениях, от точности которых зависит точность деления при позиционной обработке.
- •26. Корпус приспособления является базовой деталью. На корпусе монтируют зажимные устройства, установочные элементы, детали для направления инструмента и вспомогательные детали.
- •32. Универсальные безналадочные станочные приспособления, их назначение. Привести примеры, использования.
- •Вспомогательные элементы приспособлений
- •Пневматический привод
- •Расчёт усилия
- •Электромеханический привод
- •35. Электромагнитный привод приспособлений
- •Приспособлением в машиностроении называются вспомогательные устройства, предназченные для базирования и закрепления заготовки относительно станка режущего инструмента.
14. Установочные элементы для базирования заготовок по наружным цилиндрическим базовым поверхностям. Призмы.
Наиболее широкое распространение для базирования по цилиндрическим поверхностям получили установочные втулки и призмы.
Призмы являются универсальными установочными элементами. Призма представляет собой элемент с рабочими поверхностями, расположенными под углом .
- при базировании по неполной цилиндрической поверхности.
- применяется, если при обработке заготовки действуют большие силы резания.
- наиболее распространенные.
Для продольного положения призмы при установке её устанавливается 2 штифта ГОСТ 12195-66.
Рабочие поверхности призмы должны располагаться относительно плоскости её симметрии строго на равных углах . Стандартные конструкции призм короткие. Если необходимо установить детали типа вала, требуются 2 стандартные призмы. В этом случае конструкция призмы должна иметь обнижение.
15. Установочные элементы для базирования заготовок по внутренним цилиндрическим поверхностям. Пальцы цилиндрические.
Для базирования по внутренним цилиндрическим поверхностям используются пальцы и оправки.
Установочные пальцы
Имеют рабочую поверхность диаметромD. ВеличинаDи квалитет выбирается в зависимости от размера базового отверстия заготовки.
Устанавливаются пальцы в корпус по сквозному отверстию аналогично опорным штырям.
Цилиндрический палец дает 2 опорные точки.
Если необходимо, чтобы установочный палец лишал 1-й степени свободы, применяют конструкции. Срезанного пальца ГОСТ 12210-66.
Срезанные пальцы предназначены для установки заготовок по двум базовым отверстиям. Позволяют компенсировать погрешность межосевого расстояния базовых поверхностей и повысить точность базирования заготовок.
При установке срезанного пальца его цилиндрический поясок должен располагаться перпендикулярно относительно линии, соединяющей центры 2-х пальцев.
Установка заготовок на оправки
Три вида жестких оправок:
-
конические
Данная оправка обеспечивает высокую точность центрирования и большую погрешность, зависящую от диаметра. Эта оправка используется на мелконагруженных операциях.
-
Цилиндрические оправки с гарантированным натягом
Данная оправка обеспечивает высокую точность центрирования 0,01…0,005 мм и высокую точность осевого положения заготовки. Однако для установки и снятия заготовки требуется специальное прессовое устройство. Требует больших затрат.
-
цилиндрическая оправка с гарантированным зазором
Данная оправка обеспечивает нужную точность центрирования. Погрешность определяется зазором между оправкой и заготовкой. Но она точно ориентирует заготовку в осевом положении. Крутящий момент на заготовке передается за счет винтового зажимного механизма. Удобство установки заготовки на оправке и возможность механизации позволяют использовать данную конструкцию в единичном, мелкосерийном и серийном производстве.
16. Основное назначение зажимных устройств — обеспечить надежный контакт заготовки с установочными элементами и предотвратить ее смещение относительно них и вибрацию в процессе обработки. Введением дополнительных зажимных устройств увеличивают жесткость технологической системы н этим достигают повышения точности и производительности обработки, уменьшения шероховатости поверхности. На рис. 67 показана схема установки заготовки 1, которую помимо двух основных зажимов Q1, крепят дополнительным устройством Q2, сообщающим системе большую жесткость. Опора 2 самоустанавливающаяся.
Зажимные устройства в ряде случаев используют, чтобы обеспечить правильность установка и центрирования заготовки. В этом случае они выполняют функцию установочно-зажимных устройств. К ним относятся самоцентрирующиеся патроны, цанговые зажимы и др.
Зажимные устройства не применяют при обработке тяжелых, устойчивых заготовок, по сравнению с массой которых силы, возникающие в процессе резания, относительно невелики и приложены так, что не могут нарушить установку заготовки.
Зажимные устройства приспособлений должны быть надежны в работе, просты по конструкции и удобны в обслуживании; они не должны вызывать деформаций закрепляемой заготовки и порчи ее поверхности, не должны сдвигать заготовку в процессе ее закрепления. На закрепление и открепление заготовок станочник должен затрачивать минимум времени и сил. Для упрощения ремонта наиболее изнашиваемые детали зажимных устройств целесообразно делать сменными. При закреплении заготовок в многоместных приспособлениях их зажимают равномерно; при ограниченном перемещении зажимного элемента (клин, эксцентрик) его ход должен быть больше допуска на размер заготовки от установочной базы до места приложения зажимной силы. Зажимные устройства конструируют с учетом требований техники безопасности.
Место приложении зажимной силы выбирают по условию наибольшей жесткости и устойчивости крепления и минимальной деформации заготовки. При повышении точности обработки необходимо соблюдать условия постоянного значения зажимной силы, направление которой должно совпадать с расположением опор.
К зажимным элементам относятся винты, эксцентрики, прихваты, тисочные губки, клинья, плунжеры, прижимы, планки. Они являются промежуточными звеньями в сложных зажимных системах.
17. Требования, предъявляемые к зажимным механизмам.
-
Зажимной механизм не должен деформировать заготовку или портить её поверхность.
-
Зажимной механизм не должен сдвигать заготовку нарушая положение, достигнутое при базировании.
-
Сила зажима, развиваемая механизмом, должна по возможности обеспечиваться наиболее дешевыми способами с меньшими энергозатратами.
-
Зажимной механизм должен быть прост и безопасен в управлении.
18. Винтовые зажимы. Конструкция. Расчет развиваемой силы.
Винтовой зажимной механизм используется в конструкциях приспособлений, как самостоятельно, так и в сочетании с другими зажимными механизмами. Имеет простую конструкцию, обладает высокой надежностью, используется, как в ручных, так и в механизированных зажимных устройствах.
Различают 2 схемы крепления заготовок:
-
зажим винтом при неподвижной гайке
W– исходная сила (50…100Н для ручного) L– длина ключа - средний радиус резьбовой поверхности винта Q– сила зажима - угол наклона резьбовой поверхности - угол трения в резьбовой паре - момент трения, которые передается между винтом и заготовкой |
|
2. |
, гдеf– коэффициент трения между винтом и заготовкой |
3. |
|
4. |
19. Рычажные зажимы. Конструкция. Расчет развиваемой силы.
Рычажные механизмы самостоятельно используются только в механизированных устройствах. В ручных зажимных механизмах они используются в сочетании с винтовыми, клиновыми и эксцентриковыми.
Конструктивно рычажные механизмы имеют большое разнообразие форм, однако все их можно привести к 3 основным схемам:
-
Первый механизм обладает наибольшей универсальностью. Работает как усилитель и изменяет направление исходной силы.
-
Второй механизм всегда работает с потерей исходной силы. Обеспечивает наибольшую компактность приспособления.
-
Третий механизм имеет лучшие силовые характеристики. Q>W, но закрывает часть поверхности заготовки, делая их недоступными для обработки. Увеличиваются габаритные размеры приспособления, что ведет к повышению стоимости и использованию станков с нерационально большой рабочей зоной. Применяют редко.
20. На рис. 69 показаны некоторые конструкции быстродействующих зажимов. Для небольших зажимных сил применяют штыковое (рис. 69, α), а для значительных сил — плунжерное устройство (рис. 69, б). Эти устройства позволяют отводить зажимающий элемент на большое расстояние от заготовки; закрепление происходит в результате поворота стержня на некоторый угол. Пример зажима с откидным упором показан на рис. 69, в. Ослабив гайку-рукоятку 2, отводят упор 3, вращая его вокруг оси. После этого зажимающий стержень 1 отводят вправо на расстояние h. На рис. 69, г приведена схема быстродействующего устройства рычажного типа. При повороте рукоятки 4 штифт 5 скользит по планке 6 с косым срезом, а штифт 2 — по заготовке 1, прижимая ее к упорам, расположенным внизу. Сферическая шайба 3 служит шарниром.
Большие затраты времени и значительные силы, требующиеся для закрепления обрабатываемых заготовок, ограничивают область применения винтовых зажимов и в большинстве случаев делают предпочтительными быстродействующие эксцентриковые зажимы. На рис. 70 изображены дисковый (α), цилиндрический с Г-образным прихватом (б) и конический плавающий (в) зажимы.
Эксцентрики бывают круглые, эвольвентные и спиральные (по спирали Архимеда). В зажимных устройствах применяются две разновидности эксцентриков: круглые и криволинейные.
Круглые эксцентрики (рис. 71) представляют собой диск или валик с осью вращения, смещенной на размер эксцентриситета е; условие самоторможения обеспечивается при соотношении D/е≥ 4.
Достоинство круглых эксцентриков заключается в простоте их изготовления; основной недостаток — непостоянство угла подъема α и сил зажима Q. Криволинейные эксцентрики, рабочий профиль которых выполняется по эвольвенте или спирали Архимеда, имеют постоянный угол подъема α, а, следовательно, обеспечивают постоянство силы Q, при зажиме любой точки профиля.