Последовательность разработки приспособления
1. Определяют тип приспособления ( одно или многоместное, учитывают требуемую производительность).
2. Определяется тип, размеры, число и взаимное расположение установочных элементов ( учитывают шероховатость, точность баз, схему базирования).
3. Разрабатывают расчетную схему, на которой изображают конструктивно установочные элементы, зажимные элементы и действующие на заготовку силы резания и противодействующие им силы, а также силу закрепления и место ее приложения.
4. Исходя из режимов резания определяют силы резания.
5. Составляют расчетное уравнение и находят потребную силу закрепления Q.
6. Рассчитывают погрешность базирования и закрепления.
7. По силе Q, месту ее приложения выбирают тип зажимного механизма. Производят его расчет с целью определения силы привода W.
8. По силе привода W выбирают тип силового привода и рассчитывают его параметры. По нормалям и ГОСТам выбирают их стандартные размеры.
9. Устанавливают тип и размеры элементов для определения положения и направления режущих инструментов.
10. Выбирают необходимые вспомогательные устройства, определяют их конструкцию, размеры, расположение.
11. Разрабатывают общий вид приспособления.
12. Определяют точность исполнительных размеров приспособления.
13. Рассчитывают на прочность и износоустойчивость нагруженные и движущиеся элементы приспособления.
14. Рассчитывают приспособление на точность.
15. Рассчитывают экономическую целесообразность разработанной конструкции приспособления. Иногда этот пункт целесообразно выполнить после 6 п. – после разработки кинематической схемы приспособления.
Разработка общего вида приспособлений
Рекомендуется выполнять чертеж в масштабе 1:1. В этом случае легче и нагляднее представить себе размеры деталей и всего приспособления. Применение компьютерного конструирования затрудняет эту задачу и под силу опытному конструктору с хорошо развитым пространственным мышлением.
1. Выполняют чертеж обрабатываемой детали в трех проекциях на значительном расстоянии друг от друга. Вычерчивают тонкой сплошной линией или штрих - пунктирной.
Деталь изображается на той стадии обработки, на которой она поступает на данную операцию. Условно принимается, что деталь прозрачна и не
закрывает собой установочные элементы приспособления. Выделяют штриховкой обрабатываемые поверхности.
2. Наносят на чертеж элементы приспособления для направления инструмента (если таковые имеются: сверлильные, расточные приспособления).
3. Вычерчивают установочные элементы приспособления в контакте с деталью.
4. Вычерчивают зажимные механизмы и привод.
5. Наносят вспомогательные устройства и детали.
6. Конструктивно оформляют корпус приспособления.
7. Окончательно оформляют чертеж приспособления:
– проставляют размеры и допуски;
– составляют спецификацию деталей ( материал, термообработка, ГОСТы);
– указывают на чертеже технические требования к приспособлению в сборе.
На общем виде приспособления проставляют размеры:
1. Размеры, точность выполнения которых, влияет на погрешность обработки. Допуски на эти размеры назначают из расчета технологических размерных цепей.
2. Номинальные размеры сопряжений и обозначения посадок ( подвижных, неподвижных), которые влияют на работоспособность узлов приспособления.
3. Монтажные размеры, определяющие расчет усилия закрепления Q и усилия приводя W (определяются конструктивно).
4.
Присоединительные размеры – размеры,
определяющие положения приспособления
на столе станка. Назначают исходя из
требуемой точности обработки –
5. Габаритные размеры – по 14-17 квалитетам.
6. Справочные размеры.
Технические требования на чертеже:
1. Требования к точности взаимного расположения или точности формы установочных или направляющих элементов в сборе, влияющих на точность обработки, а также элементов, служащих для настройки режущего инструмента.
2. Требования к условиям сборки. Испытание приспособления на усилие зажима, на герметичность пневмопривода и т.д.
3. Требования к установке приспособления на станке.
4. Требования к окраске и внешнему виду приспособления.
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ ЛИНИЙ
Применяют два типа приспособлений: стационарные и приспособления спутники.
Стационарные
Одноместные или многоместные.
На каждой операции т.е. на каждом станке находятся различные приспособления. Установка заготовки с транспортера или непосредственно автооператором.
Необходим контроль положения заготовки. Применяются датчики положения заготовки или косвенно ( по фиксаторам).
Очистка приспособления от стружки: наклонные поверхности или принудительное удаление.
Зажимные механизмы – самотормозящиеся.
Должны быть хорошо развиты базы на заготовках.
Приспособления спутники
Достоинство:
Заготовка обрабатывается от одних и тех же баз на всех операциях без переустановок. Поэтому обеспечивается более высокая точность, но добавляется погрешность установки спутника, которая зависит от допуска на установочные элементы.
Недостатки:
Возврат спутников – нужна дополнительная линия.
Мойка и сушка спутников от стружки.
Недостаточная жесткость т.к. спутник скользит по направляющим и фиксируется чаще всего по двум отверстиям с помощью выдвижных фиксаторов.
Возможно базирование спутников по 3 плоскостям.
Привод зажимных механизмов расположен отдельно.
Привод зажимных механизмов – электромеханичский, ручной, гидравлический.
Точность спутника должна быть (0,1 – 0,2)Т, где Т – допуск на выдерживаемый размер.
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ СТАНКОВ С ЧПУ
([1], стр.262-266.) ([8], стр. 4-6)
Требования к приспособлениям для станков с ЧПУ:
1. Допускать возможность быстрой переналадки или смены приспособления на станке.
2. Заготовка должна иметь полное базирование (6 опорных точек), как и приспособление на станке (для МЦС).
3. Обеспечивать возможность подхода инструмента ко всем обрабатываемым поверхностям.
4. Для МЦС и малогабаритных деталей – многоместные приспособления, т.к. обработка одним инструментом без его смены.
5. При обработке с одной установки нескольких поверхностей следует предусматривать возможность замены заготовок во время работы станка,
т. к. Тмаш – большое.
6. Станки с ЧПУ позволяют производить точную, чистовую обработку, поэтому точность приспособлений должна быть высокой.
7. Если на МЦС и токарных станках производится совмещение черновой и чистовой обработок, то приспособления должны быть повышенной жесткости.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ ДЛЯ СТАНКОВ С ЧПУ
УБП – универсальные безналадочные;
УНП – универсальные наладочные:
УСП – универсальные сборные;
УСПМ - ЧПУ – универсальные сборные механизированные;
СРП – ЧПУ – сборно-разборные;
Ниже приведены схемы приспособлений для станков с ЧПУ