10. Проектирование станочного приспособления для токарной операции 010

Закрепление вала-шестерни для обработки на операции 035 затруднена в связи с качественной поверхностью. Для выполнения данной операции контурного точения на станке с ЧПУ, самоустанавливающийся передней плавающий центр с поводками. Данный центр позволит:

сократить затраты вспомогательного времени на закрепление и снятие заготовки, т. к. например при обработке в поводковом патроне и хомутнике необходимо еще закреплять и снимать сам хомутки;

вести сквозную обработку всех поверхностей вала;

при различной глубине зацентровке заготовки, не позволит последней, при установке смещаться в осевом направлении, что позволит вести обработку ступенчатых деталей по упорам или по копиру.

Общий вид центра представлен на рисунке10.1. Центр вставляется в шпиндель станка посредством конуса Морзе. Необходимые условия его эксплуатации являются наличие заднего вспомогательного центра.

На данной операции производится контурное точение наружных поверхностей с точностью 9 и 6 квалитетов. Чистота поверхностей соответствует 1,6 мм по критерию Ra. Так же производится нарезка метрической резьбы по грубому классу точности 8g.

В качестве базовых поверхностей принимает центровочные отверстия, выполненные с точностью 12-14 квалитетов и параметром чистоты по критерию Ra=3.2мкм. Торец обработан по 14 квалитету точности с чистотой Ra=6.3мкм. Данные поверхности недостаточно развиты, но использовать их в качестве базовых можно, т. к. это позволит соблюдать принцип совмещения баз (технологической и измерительной), что в последующем позволит снизить погрешность базирования.

В примененной схеме базирования присутствуют следующие технологические базы, см. рисунок,:

двойная опорная;

двойная опорная;

опорная, которая позволяет лишить заготовку 5 степеней свободы.

При наложении на заготовку односторонних связей, видим, что заготовка лишена 11 перемещений и вращения свободной остается лишь вращение вокруг оси детали, см. таблицу 10.1.

Чтобы система стала уравновешенной во время обработки, необходимо лишить заготовку возможности вращения. реализовать данное требование представляется возможным посредством проектируемого центра с наводками, врезанием зубьев которого лишили заготовку вращения вокруг оси.

Расчет на точность не проводим исходя из соображений характера обработки- чистовая. Здесь снимаем припуски сравнительно небольшие, что вызовет небольшие силы резания. Противостоять которым прочности зубьев ( закаленных) вполне достаточно.

Произведем точностные размеры приспособлений, используя формулу (19.6).

где: – коэффициент, учитывающий возможное отклонение от нормального закона распределения отдельных составляющих, ;

для случаев, когда

– погрешность базирования, в нашем случае при базировании в призме, ось последних совмещается с осью заготовки осью фрезеруемого паза и ;

погрешность закрепления, в нашем случае направление силы закрепления перпендикулярно выдерживаемому параметру и, значит, ;

– погрешность установки приспособления на столе станка, принимаем ;

– погрешность от износа установочных элементов приспособления принимаем

– погрешность установки и перекоса инструмента на станке; принимаем

– коэффициент, учитывающий вероятность появления погрешности обработки, ;

– средняя экономическая точность обработки, [1, с. 59].

Для оговорённых условий получим:

Полученную погрешность относим к торцевому биению посадочной поверхности конуса.

Заготовка устанавливается в центре и при поджиме заготовки центром задней бабки, зубцы поводка врезаются в ее торец и передают крутящий момент. Передаваемые осевые усилия зависят от условий обработки и определяются опытным путем. В центре применяются сменные поводки 5 с опорами в виде двух выступов радиусом 6 мм. Этим выступами поводок упирается в полукруглые выемки промежуточной шайбы 4, которая имеет на своем левом торце аналогичные полукруглые выступы, но размещение перпендикулярно и направлению первых - выступы шайбы 4 входит в соответствующие выемки на торце корпуса 1. шайба 4 и поводок 5, образующие шарнирную систему, прикрываются и удерживаются от выпадения гайкой-колпачком 3. Данная конструкция надежно обеспечивает прилегание и равномерное врезание всех зубьев поводка 5 в торец заготовки. Центр имеет несложную конструкцию и прост в эксплуатации.