Цель: Изучить конструкцию, назначение и устройство неподвижных, подвижных, подводимых и самоустанавливающихся (плавающих) опор. Описать требования предъявляемые к ним.

Установочные элементы (опоры) служат для ориентации заготовки в пространстве, базирования заготовок и деталей при обработке, сборке и контроле. Опоры могут быть неподвижными, подвижными, плавающими и регулируемые. Установочные элементы должны обладать повышенной износостойкостью, длительное время сохранять свои размеры и относительное положение. Поэтому их изготавливают из углеродистых и легированных сталей (У7, У8, У10А, 65Г и др.) с закалкой до твёрдости 56…61 или из конструкционных сталей (15ХН, 20, 20Х и др.) с цементацией на глубину 0,8…1,2 мм и последующей закалкой до той же твёрдости. В ряде случаев их армируют твёрдым сплавом и другими материалами. Шероховатость рабочих поверхностей установочных элементов соответствует чаще всего параметру = 2,5…0,32 мкм. В целях упрощения и ускорения ремонта приспособлений установочные элементы следует выполнять легкосменными.

Конструкции установочных элементов приспособлений

Базовым поверхностям обрабатываемой детали соответствуют установочные поверхности приспособления. Детали приспособлений, несущих установочные поверхности, применяются в виде опорных штырей, пластин, призм, установочных пальцев и т.п. Установочные детали и механизмы делятся на основные и вспомогательные.

Основные предусматриваются схемой базирования и определяют положение детали в соответствии с правилом 6 точек.

Вспомогательные вводятся иногда в установочную систему не для целей базирования, а лишь для повышения устойчивости и жёсткости обрабатываемой детали и противодействия силам резания.

Поверхности установочных деталей должны обладать большой износоустойчивостью.

Неподвижные опоры

Неподвижные опоры – координируют обрабатываемую деталь в приспособлении в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, т. е. опоры лишающие деталь всех степеней свободы относительно приспособления.

Для установки деталей плоскими поверхностями в приспособлениях чаще используют цилиндрические и пластинчатые опоры. Цилиндрические опоры называют штырями, пластинчатые – пластинками.

Рассмотрим наиболее распространенную конструкцию пластинки. Пластинка закрепляется на корпусе приспособления двумя или тремя винтами М6, М8, М10 или М12 в зависимости от размера поперечного сечения её. Для облегчения передвижения обрабатываемой детали, а также для безопасной очистки приспособления от стружки вручную на рабочей поверхности пластины делают фаску под углом .

Рис. 1. Опоры для плоских поверхностей, плоские и с косыми пазами.

Рекомендуемые предельные размеры пластин:

В=14-40мм; L=40-220мм; Н=8-25мм; h=4-13мм; h =0.8-3мм; b=9-22мм; d=6-13мм; d =8.5-20мм; С=10-35мм; С =20-60мм.

Допустимое отклонение высоты H по посадке С ( ); допустимое отклонение расстояния между отверстиями мм.

К цилиндрическим опорам относят опорные штыри. Они выполняются с плоской сферической или насечённой головкой. Штыри показаны на рис.2.

Рис.2 Опорные штыри

а) с плоской головкой; б) со сферической головкой; в) с насечённой головкой; г) с переходной втулкой.

Рекомендуемые предельные размеры штырей:

d = 3 – 24 мм; D = 5 – 40 мм; H = 2 – 20мм; Н = 5 – 40 мм; L = 6 – 50 мм; L = 9 – 70 мм.

Отверстия под штыри в корпусе приспособления выполняются сквозными; сопряжение штырей с отверстиями – по посадке или .

На рисунке 3 показаны различные конструкции призм. Призма (рис.3а) используется для установки коротких изделий или как элемент сборной призмы. Для длинных изделий применяется призма с выемкой или сборная (рис.3 б, в). Крупные изделия устанавливают на чугунные или сварные призмы со сменными стальными закалёнными пластинками на наклонных плоскостях. Рабочие поверхности и основание призмы шлифуются. Зависимость между размерами С, Н и h выражается следующими формулами: для призм с Н = h + 0.707D – 0.5C;

для призм с H = h + 0.578D – 0.289C.

Рис.3 Опорные призмы.

Рекомендуемые материалы и твердость:

Сталь 20Х, HRC 55-60.

Пластина, показанная на рис. 1, не имеет углубления (головки винтов, крепящих пластину, обычно утопают на 1-2мм относительно рабочей плоскости пластины), т. к. в ней отверстия для крепежных винтов вынесены за пределы рабочей поверхности, причем та часть пластины, где располагаются винты, уменьшена относительно рабочей поверхности на величину h=1-2мм. Этим в значительной мере облегчается очистка пор от стружки, но неизбежно увеличивается ширина пластины, что создает меньшее удобство в отношении размещения пластинок приспособлении.

Применение: Плоские пластины целесообразно закреплять на вертикальных стенках корпуса, т. к. при горизонтальном их положении в углублениях над головками винтов (1-2мм) скопляется мелкая стружка, трудно удаляемая при очистке приспособления.

Пластины с косыми пазами устанавливают на горизонтальных поверхностях корпуса. При такой конструкции пластин стружка, сдвигаемая при перемещении устанавливаемой детали, легко попадает в углубления (косые пазы) пластин и не нарушает контакта при установке.

Пластины, как и штыри, закрепляют на выступающих площадках корпуса; при наличии нескольких площадок в одной плоскости они обрабатываются совместно.