
- •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
5.8 Делительные механизмы (фиксаторы)
Эти механизмы являются наиболее ответственными в делительных приспособлениях, от точности которых зависит точность деления (поворота, шага) при позиционной обработке.
Рассмотрим работу фиксатора с цилиндрической рабочей частью (рисунок 5.9).
Рисунок 5.9 – Делительные механизмы
Фиксатор скользит по направляющей втулке, установленной в неподвижной части корпуса приспособления и заскакивающей в фиксирующие втулки, размещенные в поворотной части. Как видно, суммарная погрешность шага δ, получаемая при делении и переносимая на обрабатываемые детали зависит не только от допуска δ, на расстоянии между осями двух соседних фиксирующих втулок, но и от зазоров фиксатора со втулками S1 и S2 , и если учесть возможный эксцентриситет ( е ) втулок, то суммарную погрешность шага можно выразить следующей формулой:
(
5.13 )
Уменьшение погрешности достигается назначением соответствующих допусков и посадок.
В делительных
приспособлениях средней точности
сопряжение фиксатора с направляющей и
фиксирующей втулками выполняется по
посадке
;
допуск δ1≤
0,03 мм.
В точных
приспособлениях применяются посадки
;
δ1
≤ 0,02 мм.
Особо точные зазоры не должны превышать 0,01 мм, что достигается притиркой, а межосевое расстояние задаётся допуском δ1≤ 0,015 мм. Желая уменьшить влияние зазоров и повысить точность применяемых фиксаторов, выбирают такие конструкции, которые ликвидировали бы зазоры между втулками и фиксатором. К таким конструкциям можно отнести фиксаторы конические и призматические.
В целях быстрого западения фиксатора в фиксирующие втулки фиксаторы делаются подпружинные и рычажно-пружинные.
Корпуса приспособлений (корпусные элементы
приспособлений)
Корпус приспособления воспринимает все усилия, действующие на заготовку в процессе её закрепления и обработки, и поэтому должен обладать достаточной прочностью, жёсткостью и виброустойчивостью. Эти качества обеспечиваются не путём чрезмерного завышения сечений стенок корпуса, а путём повышения жёсткости при помощи рёбер, местоположение которых выясняется из анализа действующих на корпус сил.
Форма и размеры корпуса зависят от конфигурации обрабатываемых в приспособлении деталей, также от расположения установочных, зажимных и направляющих элементов. В пневматических и гидравлических приспособлениях корпус одновременно служит резервуаром для сжатого воздуха и масла, что также влияет на его конфигурацию.
При конструировании корпусов необходимо:
предусматривать выступающие платики для закрепления стальных опорных пластин и штырей, на которые устанавливаются изделия;
предусматривать достаточные зазоры между деталью и стенками корпуса, позволяющие свободно закладывать и вынимать заготовки;
обеспечивать возможность лёгкого удаления стружки;
снабжать корпусы необходимыми элементами для правильной установки и закрепления приспособлений на столах и шпинделях станков, а также элементами для их подъёма и транспортировки.
На фрезерных, строгальных и других станках приспособления необходимо точно ориентировать по пазам стола. Основные размеры столов, ширина их пазов, а также расстояние между пазами регламентированы ГОСТ 6569-53. В соответствии с ГОСТ допуск на ширину среднего паза устанавливается по Н6 или Н7, на остальные пазы – по Н8. Чистота рабочих поверхностей столов и боковых поверхностей пазов не ниже 6-го класса.
Ориентировка приспособления производится по среднему пазу как наиболее точному с помощью привёрнутых к его корпусу шпонок.
Размер выполняется с предельными отклонениями С, С3 и С4 в зависимости от требуемой точности.
Для закрепления приспособлений в корпусах предусматриваются проушины или отверстия под Т-образные болты.
Корпуса обычно изготавливаются из чугуна и реже сварными. Чугун СЧ-12 и СЧ-15 после предварительной механической обработки подвергается старению. Необходимо пользоваться нормалями для корпусов. Для сварных конструкций используются стали марки Ст3 или сталь 25, обладающие хорошей свариваемостью.
Благодаря высокой прочности стали и отсутствию затрат на изготовление моделей сварные корпуса получаются наиболее лёгкими и дешёвыми. Однако сварные конструкции, особенно при недостаточно продуманной конструкции, не обладают такой жесткостью, какая свойственна массивным литым корпусам. Кроме того, высокие температуры в процессе сварки вызывают деформацию корпусов, а возникающие в результате этих деформаций внутренние напряжения влияют на точность приспособлений. В связи с этим сварные корпуса используются преимущественно при изготовлении приспособлений для обработки крупных деталей.