спецтех / мое дз - сдал 8а 30а + литература / приспособл для металлорежущ станков
.pdf
В.А. Ванин, А.Н. Преображенский, В.Х. Фидаров
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
• ИЗДАТЕЛЬСТВО ТГТУ •
Министерство образования и науки Российской Федерации
ГОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет»
В.А. Ванин, А.Н. Преображенский, В.Х. Фидаров
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
Рекомендовано Ученым советом ТГТУ в качестве учебного пособия для студентов
специальностей 151001, 150900 всех форм обучения
Тамбов
Издательство ТГТУ
2007
УДК 679.7.052.18.00254(0.75) ББК К63-54я73
В172
Рецензенты:
Доктор технических наук, профессор ТВВАИУРЭ
В.И. Кочетов
Начальник КБ редукторов и специальных приводов ОАО "Тамбовполимермаш",
член Российской ассоциации инженеров механических трансмиссий
К.С. Козлов
Ванин, В.А.
В172 Приспособления для металлорежущих станков : учеб. пособие / В.А. Ванин, А.Н. Преображенский, В.Х. Фидаров. – Тамбов :
Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2007. – 316 с. – 150 экз. – ISBN 5-8265-0602-4 (978-5-8265-0602-8).
Даны методика и порядок проектирования приспособлений для установки и закрепления заготовок при их обработке на металлорежущих станках; многошпиндельных сверлильных головок; варианты заданий для курсовой работы; приведены примеры расчета и проектирования приспособлений; справочные материалы.
Предназначено для студентов всех форм обучения специальности 151001 "Технология машиностроения" при выполнении дипломного проекта, курсового проекта по дисциплине "Технология машиностроения", изучении курса и выполнении курсовой работы по дисциплине "Технологическая оснастка", а также магистров направления 150900 "Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств".
УДК 679.7.052.18.00254(0.75) ББК К63-54я73
ISBN 5-8265-0602-4 |
ГОУ ВПО "Тамбовский государственный |
(978-5-8265-0602-8) |
технический университет" (ТГТУ), 2007 |
Учебное издание
ВАНИН Василий Агафонович, ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ Александр Николаевич, ФИДАРОВ Валерий Хазбиевич
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
Учебное пособие
Редактор В.Н. Митрофанова Инженер по компьютерному макетированию Т.А. Сынкова
Подписано в печать 8.06.2007.
Формат 60 × 84 / 16. 18,37 усл. печ. л.
Тираж 150 экз. Заказ № 394
Издательско-полиграфический центр Тамбовского государственного технического университета,
392000, Тамбов, Советская 106, к. 14
ВВЕДЕНИЕ
Решение задач, поставленных перед машиностроением, неразрывно связано с необходимостью как совершенствования имеющейся, так и с проектированием и внедрением новой, прогрессивной технологической оснастки, в том числе приспособлений. Правильно спроектированное и изготовленное приспособление является эффективным средством повышения производительности труда и качества изделий, снижения их себестоимости, облегчения труда рабочих и повышения его безопасности.
При проектировании станочных приспособлений среди множества различных задач, которые приходится решать технологу и конструктору, наиболее важными являются установка и закрепление детали в приспособлении, и выбор привода приспособления. Схему приспособления можно представить в следующем виде:
Принципиальная схема установки и зажима детали обычно разрабатывается технологом. Уточнение и конкретизация принятой технологом схемы установки и закрепления, а также выбор конструкции и размеров установочных элементов, зажимных устройств и приводов выполняется конструктором.
Приспособление, являясь одним из звеньев цепи станок – приспособление – инструмент – деталь (СПИД), вносит определенную долю в величину производственной погрешности, возникающей при обработке деталей на станках. Чтобы учесть эту часть погрешности, получить возможность регулировать ее или свести к минимуму, необходимо проектирование приспособления производить на основе расчетов. Они включают в себя расчет погрешностей установки детали в приспособлении, расчет потребных и действительных сил зажима и на этой основе расчет геометрических и конструктивных параметров установочных и зажимных элементов, зажимных механизмов и приводов.
Проектирование приспособлений без таких расчетов может привести к необоснованному ужесточению допусков на их отдельные элементы, неправильному выбору зажимных устройств и привода, созданию громоздких приспособлений и повышенному расходу энергии, что вызовет неоправданные затраты производства.
Дисциплина "Технологическая оснастка" предусматривает изучение методов, а также технических приемов проектирования различных конструкций станочных приспособлений.
Рассматриваемые в курсе вопросы по основам инженерного проектирования и конструирования элементов и отдельных частей станочных приспособлений являются основополагающими в системе специальной подготовки инженера-механика, работающего в области машиностроения и металлообработки. Изучение курса способствует успешному решению задач по проектированию и расчету станочных приспособлений при курсовом и дипломном проектировании.
В соответствии с квалификационной характеристикой инженера по специальности 151001 процесс изучения дисциплины направлен на приобретение студентами специальных теоретических знаний и практических навыков. В результате изучения дисциплины специалист должен:
–знать принцип проектирования, расчета и конструирования приспособлений и оснастки;
–уметь проектировать, создавать и внедрять технологическую оснастку.
Успешному изучению дисциплины "Технологическая оснастка" предшествует изучение таких дисциплин, как:
–машиностроительное черчение: изображения-виды, разрезы, сечения; простановка размеров на чертежах;
–теоретическая механика; основные понятия и аксиомы статики; сходящиеся силы; параллельные силы; теория пар сил; плоская система сил; основные сведения из графостатики; произвольная система сил; центр тяжести;
–сопротивление материалов: основные понятия; растяжение и сжатие; кручение; прямой изгиб; продольный изгиб прямого стержня; теория прочности; динамическое действие нагрузок; напряжения переменные во времени;
–детали машин, загрузочные и транспортные устройства: резьбовые соединения; сварочные соединения; клиновые соединения; шпоночные шлицевые и профильные соединения; зубчатые передачи; червячные передачи; передачи винт-гайка; валы и оси; подшипники; пружины; краткие сведения о корпусных деталях и смазочных устройствах;
–взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения; основные понятия о взаимозаменяемости и системах допусков и посадок; допуски на отклонения и расположение формы, волнистость и шероховатость поверхности; допуски на гладкие цилиндрические соединения; допуски на угловые размеры и гладко-конические соединения; допуски на резьбовые соединения; допуск на шпоночные шлицевые соединения; размерные цепи;
–теория резания: назначение элементов резания при точении, сверлении, развертывании, зенкеровании, фрезеровании, строгании, шлифовании, протягивании, зубонарезании и резьбонарезании;
–металлорежущие станки: габариты рабочего пространства, посадочные и присоединительные базы станков, основные виды работ, выполняемые на различных типах металлорежущего оборудования.
КУРСОВАЯ РАБОТА
Для усвоения изученной теоретической части курса "Технологическая оснастка" и применения полученных знаний на практике студентами-заочниками выполняется курсовая работа, в соответствии с номером варианта, выбранного по табл. 1, исходными данными табл. 2 и рис. 1 – 16. Практические навыки, полученные при выполнении курсовой работы, будут также необходимы при выполнении курсового проекта по дисциплине "Технология машиностроения" и дипломного проекта.
Курсовая работа заключается в проектировании станочного приспособления с механическим, электромеханическим, гидравлическим или пневматическим зажимом для какой-либо одной операции обработки детали согласно приложенному чертежу и годовой программы выпуска этих деталей.
Конструирование приспособлений рекомендуется проводить в следующей последовательности:
1.Изучить технические условия на изготовление детали.
2.Выбрать оборудование и инструмент на операцию, для которой проектируется приспособление. Тщательно изучить техническую характеристику станка, конструктивные данные, посадочные места с целью согласования габаритов проектируемого приспособления и размеров, зависящих от станка, а также ГОСТы, альбомы чертежей существующих типовых конструкций приспособлений и их узлов.
Необходимо помнить, что проектирование должно сводиться к разработке конструкции, состоящей из стандартных деталей и узлов с ограниченным числом оригинальных деталей.
Непосредственное проектирование приспособления состоит из двух частей: конструкторской части, которая заключается в разработке и оформлении чертежей; расчетной, включающей разработку принципиальной (расчетной) схемы приспособления, расчетов на точность, экономической эффективности проектируемого приспособления.
Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части. Графическая часть курсовой работы содержит два листа чертежей формата А1 (24).
1.Варианты заданий курсовой работы
Номер |
Последние цифры |
|||
варианта |
|
шифра |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
00 |
01 |
02 |
03 |
|
|
|
|
|
2 |
04 |
05 |
06 |
07 |
|
|
|
|
|
3 |
08 |
09 |
10 |
11 |
|
|
|
|
|
4 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
|
|
|
|
5 |
16 |
17 |
18 |
19 |
|
|
|
|
|
6 |
20 |
21 |
22 |
23 |
|
|
|
|
|
7 |
24 |
25 |
26 |
27 |
|
|
|
|
|
8 |
28 |
29 |
30 |
31 |
|
|
|
|
|
9 |
32 |
33 |
34 |
35 |
|
|
|
|
|
10 |
36 |
37 |
38 |
39 |
|
|
|
|
|
11 |
40 |
41 |
42 |
43 |
|
|
|
|
|
12 |
44 |
45 |
46 |
47 |
|
|
|
|
|
13 |
48 |
49 |
50 |
51 |
|
|
|
|
|
Номер |
Последние цифры |
|||
варианта |
|
шифра |
|
|
|
|
|
|
|
14 |
52 |
53 |
54 |
55 |
|
|
|
|
|
15 |
56 |
57 |
58 |
59 |
|
|
|
|
|
16 |
60 |
61 |
62 |
63 |
|
|
|
|
|
17 |
64 |
65 |
66 |
67 |
|
|
|
|
|
18 |
68 |
69 |
70 |
71 |
|
|
|
|
|
19 |
72 |
73 |
74 |
75 |
|
|
|
|
|
20 |
76 |
77 |
78 |
79 |
|
|
|
|
|
21 |
80 |
81 |
82 |
83 |
|
|
|
|
|
22 |
84 |
85 |
86 |
87 |
|
|
|
|
|
23 |
88 |
89 |
90 |
91 |
|
|
|
|
|
24 |
92 |
93 |
94 |
95 |
|
|
|
|
|
25 |
96 |
97 |
98 |
99 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Исходные данные по вариантам
Номер варианта |
Номер чертежа (приложения) |
Материал обрабатываемой детали |
Модель станка |
Тип привода приспособления |
Номер или размеры, мм, обрабатываемой поверхности |
Номер или размеры, мм, поверхностей, обработанных окончательно |
Годовая программа выпуска деталей, тыс. шт. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
Сталь Ст. 3 |
6Р80 |
Пнев- |
7 |
1, 2, 5, |
60 |
|
ГОСТ |
матиче- |
|||||||
6, 8 |
||||||||
|
|
380–71 |
|
ский |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
Сталь Ст. 3 |
2Н125 |
Пнев- |
3 |
1, 2, 4, |
50 |
|
ГОСТ |
матиче- |
|||||||
4, 6 |
||||||||
|
|
380–71 |
|
ский |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3 |
Сталь Ст. 3 |
2Н135 |
Меха- |
4 |
1, 2, 3 |
70 |
|
ГОСТ |
низиро- |
|||||||
|
|
380–71 |
|
ванный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
3 |
Сталь Ст. 3 |
1М61 |
Пнев- |
3 |
1, 2 |
80 |
|
ГОСТ |
матиче- |
|||||||
|
|
380–71 |
|
ский |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
3 |
Сталь Ст. 3 |
1М61 |
Пнев- |
6 |
1, 2, 3, 4 |
70 |
|
ГОСТ |
матиче- |
|||||||
|
|
380–71 |
|
ский |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
4 |
Сталь 45 |
2Н112 |
Пнев- |
7 |
2, 3, 4, 6 |
60 |
|
ГОСТ |
матиче- |
|||||||
|
|
1050–74 |
|
ский |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь 15Л |
|
Элек- |
12,5 |
|
|
|
7 |
5 |
2Н125 |
троме- |
2,3 |
55 |
|||
ГОСТ |
||||||||
|
|
977–75 |
|
ханиче- |
2 отв. |
|
|
|
|
|
|
ский |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь 40Х |
|
Элек- |
|
2, 3, 4, 5, |
|
|
|
|
|
троме- |
|
6, 7, 9, 10, |
|
||
8 |
6 |
ГОСТ |
2Н112 |
8 |
70 |
|||
|
|
4543–71 |
|
ханиче- |
|
11, 13, 14, |
|
|
|
|
|
ский |
|
16 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь 45 |
|
Пнев- |
|
|
|
|
9 |
7 |
ГОСТ |
6Р81Г |
матиче- |
5 |
4, 6, 7, 9 |
60 |
|
|
|
1050–74 |
|
ский |
|
|
|
|
|
|
Сталь 45 |
|
Пнев- |
|
1, 3, 4, 5, |
|
|
10 |
7 |
ГОСТ |
6Р80 |
матиче- |
2 |
60 |
||
6, 7 |
||||||||
|
|
1050–74 |
|
ский |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь Ст. 3 |
|
Пнев- |
|
1, 3, 5, |
|
|
11 |
3 |
ГОСТ |
2Н112 |
матиче- |
4 |
65 |
||
6, 7 |
||||||||
|
|
380–71 |
|
ский |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь Ст. 3 |
|
Пнев- |
β = 10° |
|
|
|
12 |
9 |
ГОСТ |
1М61 |
матиче- |
18h6 |
80 |
||
|
|
380–71 |
|
ский |
α = 60° |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стал 45 |
|
Пнев- |
|
|
|
|
13 |
10 |
ГОСТ |
1М61 |
матиче- |
35Н7 |
45р6 |
70 |
|
|
|
1050–74 |
|
ский |
|
|
|
|
|
|
Сталь 45 |
|
Пнев- |
в = 20 |
|
|
|
14 |
11 |
ГОСТ |
6Р81Г |
матиче- |
30Н7 |
60 |
||
|
|
1050–74 |
|
ский |
|
|
|
|
|
|
Сталь Ст. 3 |
|
Пнев- |
в = 3 |
|
|
|
15 |
12 |
ГОСТ |
6Р81Г |
матиче- |
10Н9 |
60 |
||
|
|
380–71 |
|
ский |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь 35Л |
|
Пнев- |
М8 × |
32Н9, |
|
|
|
|
|
6, |
|
||||
16 |
13 |
ГОСТ |
2Н112 |
матиче- |
70 |
|||
|
|
977–75 |
|
ский |
1,25 |
в = 50, |
|
|
|
|
|
|
в = 18 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Сталь Ст. 3 |
|
Пнев- |
|
45Н9, |
|
|
|
|
|
в = 5Н9 |
8, |
|
|||
17 |
14 |
ГОСТ |
6Р81Г |
матиче- |
60 |
|||
10Н9, |
||||||||
|
|
380–71 |
|
ский |
|
15Н9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь 40Х |
|
Пнев- |
140h8 |
46Н9 |
|
|
18 |
15 |
ГОСТ |
1М61 |
матиче- |
80 |
|||
|
|
4543–71 |
|
ский |
164h8 |
в = 65 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь Ст. 3 |
|
Пнев- |
в=17,5+0,08 |
18h9 |
|
|
19 |
9 |
ГОСТ |
675П |
матиче- |
80 |
|||
|
|
380–71 |
|
ский |
|
в = 50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь 45 |
|
Пнев- |
|
|
|
|
20 |
7 |
ГОСТ |
2Н112 |
матиче- |
9 |
3,4,5,6,7 |
70 |
|
|
|
1050–74 |
|
ский |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь Ст. 3 |
|
Пнев- |
|
1, 2, 3, 4, 5, |
|
|
21 |
1 |
ГОСТ |
6Р80 |
матиче- |
4 |
80 |
||
6, 8 |
||||||||
|
|
380–71 |
|
ский |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь 40Х |
|
Пнев- |
|
2, 3, 4, 5, 6, |
|
|
22 |
6 |
ГОСТ |
675П |
матиче- |
1 |
7, 10, 11, |
90 |
|
|
|
4543–71 |
|
ский |
|
15, 16, 17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь Ст. 3 |
|
Пнев- |
|
|
|
|
23 |
8 |
ГОСТ |
6Р81Г |
матиче- |
1 |
3,4,5,6 |
90 |
|
|
|
4543–71 |
|
ский |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь Ст. 3 |
|
Пнев- |
|
14, 7; |
|
|
24 |
12 |
ГОСТ |
1М6 |
матиче- |
10Н9 |
100 |
||
|
|
380–71 |
|
ский |
|
Ф16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь 45 |
|
Пнев- |
|
55Н7, |
|
|
25 |
16 |
ГОСТ |
6Р80 |
матиче- |
1,5 |
80 |
||
76h6 |
||||||||
|
|
1050–74 |
|
ский |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Неуказанные предельные отклонения по четырнадцатому квалитету
Рис. 1
Неуказанные предельные отклонения по четырнадцатому квалитету
Рис. 2