- •Основные понятия и определения
- •1.1 Производственный процесс
- •1.2 Технологический процесс
- •1.3 Типы технологических процессов
- •1.4 Структура технологического процесса
- •1.5 Методы выполнения технологических процессов
- •1.6 Типы производств. Организационные формы технологического процесса
- •2 Точность в машиностроении
- •2.1 Основные понятия и определения
- •2.2 Методы обеспечения заданной точности размера при механической обработке
- •2.3 Виды погрешностей и их классификация
- •2.4 Практическое применение законов распределения размеров для анализа точности обработки
- •Нормальное распределение (закон Гаусса): 6 σ, 4,9 σ, 3,46 σ.
- •2.5 Анализ параметров качества изделий методами математической статистики
- •2.6 Методика применения закона нормального распределения к оценке точности технологического процесса
- •2.7 Оценка точности на основе кривых распределения
- •2.8. Пример применения закона нормального распределения для оценки точности технологического процесса
- •2.9 Методы расчета погрешностей
- •2.10 Поверхности и базы обрабатываемой заготовки
- •2.11 Способы установки заготовок. Правило шести точек
- •2.12 Погрешность установки
- •2.13 Примеры определения погрешности базирования
- •Другой пример.
- •Тогда расчетный допуск технологического размера
- •2.14 Принцип постоянства баз
- •2.15 Пересчет размеров допусков при смене баз
- •2.16 Жесткость технологической системы
- •2.17 Методы определения жесткости элементов системы
- •2.18 Статический метод определения жесткости металлорежущих станков и их отдельных узлов
- •2.19 Производственный метод определения жесткости технологической системы
- •2.20 Погрешности обработки в результате деформации технологической системы
- •Отжатие системы, как известно, можно выразить
- •2.21 Погрешность формы и взаимного положения поверхностей детали
- •2.22 Размерный износ режущего инструмента
- •2.24 Температурные деформации технологической системы
- •2.25 Деформации деталей из-за перераспределения внутренних напряжений
- •2.26 Расчет суммарной погрешности обработки
- •3 Качество поверхности
- •3.1 Факторы, влияющие на качество поверхности
- •3.2 Влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства деталей машин
- •4 Проектирование технологического процесса
- •4.1 Исходные данные для проектирования технологических процессов
- •4.2 Изучение служебного назначения изделия
- •4.3 Технологичность конструкции детали. Анализ технологичности конструкции детали*
- •4.4 Последовательность разработки технологического процесса
- •4.5 Выбор вида заготовки
- •4.6 Выбор установочных баз
- •4.7 Выбор маршрута обработки
- •4.8 Расчет припусков на обработку
- •4.9 Расчет промежуточных и исходных размеров заготовок
- •4.10 Выбор типа и основных размеров оборудования,
- •4.11 Определение режимов резания
- •4.12 Нормирование работ
- •4.13 Технико-экономическое обоснование варианта технологического процесса
- •5 Основы конструирования станочных приспособлений
- •5.1 Станочные приспособления, их служебное назначение и требования, предъявляемые к ним
- •5.2 Классификация приспособлений
- •5.3 Конструктивные элементы приспособлений
- •5.4 Установочные элементы приспособлений
- •5.5 Зажимные устройства
- •5.6 Методика определения зажимного усилия
- •Продолжение таблицы 5.2
- •5.7 Устройства для направления рабочего инструмента
- •5.8 Делительные механизмы (фиксаторы)
- •5.9 Методика проектирования специальных приспособлений
- •5.10 Разработка принципиальной схемы базирования и закрепления детали
- •5.11 Исходные данные при конструировании
- •5.12 Порядок конструирования и оформления общего вида приспособлений
- •5.13 Размеры, допуски и посадки на чертежах приспособления
- •5.14 Расчеты при конструировании
- •6 Технологический процесс сборки
- •6.1 Исходные данные на проектирование
- •6.2 Этапы проектирования
- •6.3 Виды сборки
- •6.3.1 Сборка по методу полной взаимозаменяемости
- •6.3.2 Метод неполной взаимозаменяемости
- •6.3.3 Сборка по методу групповой взаимозаменяемости
- •6.3.4 Метод пригонки
- •6.3.5 Метод регулировки
- •6.4 Организационные формы сборки
- •Контрольные вопросы к разделам учебного пособия
- •Библиографический список
- •Перечень ключевых слов
Продолжение таблицы 5.2
1 |
2 |
3 |
Пневматический зажим прямого действия (рисунок 5.5, з ) |
|
где f ΄ - коэффициент трения в цапфе; е - эксцентриситет эксцентрика; Dц - диаметр цилиндра; Р - давление сжатого воздуха; η - к.п.д. цилиндра (0,85-0,9) |
5.7 Устройства для направления рабочего инструмента
Для того, чтобы обеспечить определенное положение инструмента относительно приспособления, а следовательно, и обрабатываемой детали в некоторых случаях необходимо снабдить приспособление направляющими элементами, В зависимости от выполняемых ими функций направляющие элементы разделяются на кондукторные втулки, кондукторные плиты и установы для инструмента.
Кондукторные втулки служат для направления сверл, зенкеров, разверток и других подобных инструментов при обработке отверстий. Применение кондукторных втулок значительно облегчает работу и обеспечивает достаточно высокую точность расположения обрабатываемых отверстий.
Кондукторные втулки могут быть постоянными, сменными и быстросменными. Постоянные втулки (ОСТ 4922) используют при обработке одним инструментом (рисунок 5.7)
Рисунок 5.7 – Кондукторные втулки
Сменные втулки
(ОСТ 4923) применяются вместо постоянных
для облегчения и ускорения их замены в
случае износа при обработке отверстий
одним инструментом в кондукторах для
массового и крупносерийного производства.
Они направляются во втулках-гнездах по
посадке
, а от проворачивания и подъема при
обработке удерживаются винтами или
накладками.
При такой конструкции замену применяемых втулок можно производить непосредственно на рабочем месте.
Быстросменные втулки применяются в том случае, если отверстия обрабатываются несколькими инструментами (сверло, зенкер, развертка). Для направления каждого из этих инструментов требуется своя быстросменная втулка (со своим внутренним размером). Быстросменная втулка устанавливается во втулку-гнездо по посадке , буртик втулки для удобства снятия и установки имеет накатку.
Все разновидности
неподвижных втулок нормализуются.
Высота втулок равна 1,5-2 диаметра
отверстия. Расстояние от нижнего торца
втулки до поверхности обрабатываемой
детали принимается от
до 1 диаметра отверстия. При обработке
чугуна и бронзы расстояние берут
минимальным, а при обработке стали
максимальным, а при обработке стальных
деталей с большой глубиной сверления
до 1,5 диаметров отверстия.
В кондукторах сопряжения рабочей части сверл, зенкеров и черновых разверток с отверстиями втулок выполняются по 6-у квалитету точности в системе вала, а чистовых разверток – 5-у или 6-у квалитету той же системы. За номинальный размер сопряжения принимается предельный размер рабочей части инструмента.
При конструировании кондукторов необходимо рассчитывать и указывать на чертежах допуски (отклонения) на расстояние от оси кондукторной втулки до установочных элементов приспособления и на расстояние между осями втулок.
В этом случае необходимо учитывать и суммировать все погрешности, сопутствующие обработке отверстий; зазоры, перекосы инструмента, эксцентричность втулок и т.д. Так как подобный расчет сопряжен с известными трудностями, то на практике допуски на корректирующие размеры или назначают в 2-3 раза меньшими, соответствующих допусков, заданных чертежом детали.
Кондукторные втулки работают в условиях значительного трения с инструментом и сходящей стружкой и поэтому изготовляются из инструментальной или легированной стали типа У10А, У12А или из стали 9ХС и подвергаются термической обработке до твердости HRC 62-64. Для втулок больших размеров может применяться сталь 20 или 20Х с цементацией и закалкой до той же твердости.
Кроме нормализованных втулок, могут применяться и специальные. Необходимость применения специальных втулок вытекает из условия выполнения операции.
Вращающиеся кондукторные втулки. Эти втулки наряду с неподвижными применяются в кондукторах при обработке отверстий на расточных и радиально-сверлильных станках. Если при обработке на станках с вертикальным расположением шпинделя инструмент имеет верхнее и нижнее направление, то нижний его конец, как правило, направляется вращающейся втулкой. При неподвижной нижней втулке вращающийся и поступательно движущийся инструмент затягивает во втулку мелкую стружку, вызывающую заедание и повреждение трущейся пары. С конструкцией вращающихся втулок можно ознакомиться в специальной литературе.
Кондукторные плиты. Деталь, в которую устанавливаются кондукторные втулки называется кондукторной плитой. В зависимости от связи с корпусом кондуктора кондукторные плиты могут быть жестко закрепленные, откидные, съемные (накладные), подвесные и подъемные. Жестко связанные плиты отливаются за одно целое с корпусом или прикрепляются к нему с помощью винтов. Для точной фиксации при сборке предусматриваются контрольные штифты.
Откидные или шарнирные плиты позволяют открывать кондуктор для установки и снятия обрабатываемой детали. Однако наличие зазора в шарнире снижает точность обработки.
Съемные или накладные кондукторные плиты обычно используются для обработки систем отверстий в крупных деталях на радиально-сверлильных станках. Они накладываются непосредственно на деталь и после необходимой ориентировки прикрепляются к ней.
Подвесные плиты применяют при сверлении многошпиндельными головками. Плита вместе с головкой подвешивается на шпиндель станка и через направляющие колонки связывается с корпусом приспособления. Над плитой располагаются пружины, которые в момент контакта плиты с обрабатываемой поверхностью начинают сжиматься и через плиту закрепляют ее.
Подъемные плиты устанавливаются на уступах колонок скальчатых кондукторов и с помощью рукоятки или пневмопривода и реечной передачи поднимаются и опускаются, осуществляя одновременно и зажим детали. Плиты изготавливаются из высококачественного чугуна и реже из стали.
Установы для фрезы. При обработке деталей на настроенных фрезерных станках с автоматическим получением точности размеров к корпусам приспособлений прикрепляют установы или габариты, служащие для координации взаимного положения фрезы и детали перед началом обработки. На поверхность установа накладывается стальной закаленный щуп. Перемещением стола приспособление подводится к фрезе до соприкосновения со щупом. Окончательная ориентировка достигается путем вращения фрезы. Непосредственное соприкосновение фрезы с установом во избежание его повреждения не допускается (рисунок 5.8).
Рисунок 5.8 – Установы для фрез
( H + h = В), но допуск на сумму размеров Н + h в 2-3 раза меньше допуска на размер В.
Плоские щупы имеют толщину h + 1,3 мм; 5 мм. Установы изготавливают из стали марок 15 и 20 с цементацией на глубину 0,8-1,2 мм и термической обработкой до НRС 55-60. А также может применяться сталь 45 с последующей закалкой до твердости НRC 40-45. Материал щупов У7 или У8А с термической обработкой до твердости НRС 55-60.
