M&M / Тех. оснастка / Лекции / Введение

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНАСТКА

ВВЕДЕНИЕ

Создание материально-технической базы и необходимость непрерывного повышения производительности труда ставит перед машиностроителями весьма ответственные задачи.

Основное требование к современному производству – дать как можно больше продукции лучшего качества и с наименьшей стоимостью – относится, прежде всего, к машиностроению, призванному обеспечить технический прогресс всех отраслей народного хозяйства. Выполнение этого требования обеспечивается не только за счет простого количественного роста производства (нового капитального строительства, увеличение рабочей силы, модернизации устаревшего оборудования и создания нового), но и путем лучшего использования имеющейся техники, хорошей организации труда, внедрения передовой технологии, распространения передового опыта и применения прогрессивной оснастки.

Интенсификация производства в машиностроении связана с модернизацией средств производства на базе применения новейших достижений науки и техники. Техническое перевооружение, подготовка производства новых видов продукции машиностроения и модернизация средств производства неизбежно включают процессы проектирования средств технологического оснащения и их изготовления.

В машиностроении в общем объеме средств технологического оснащения примерно 50 % составляют станочные приспособления. Применение станочных приспособлений позволяет:

• надежно базировать и закреплять обрабатываемую деталь с сохранением ее жесткости в процессе обработки;

• стабильно обеспечивать высокое качество обрабатываемых деталей при минимальной зависимости качества от квалификации рабочего;

• повысить производительность и облегчить условия труда в результате механизации приспособлений;

• расширить технологические возможности используемого оборудования.

В настоящее время в области конструирования и эксплуатации приспособлений накоплен большой опыт как в отечественной, так и в зарубежной машиностроительной промышленности. Созданы типовые конструкции высокопроизводительных приспособлений, обеспечивающие высокую точность и экономичность изготовления деталей.

Некоторые вопросы конструирования приспособлений получили научное обоснование. К ним относятся вопросы принципов базирования и расчета погрешностей изготовления деталей в приспособлениях, создание методики расчета усилий закрепления и обеспечения прочности зажимных устройств. Разработана методика расчета экономической целесообразности выбора того или иного варианта приспособлений.

Большой вклад в совершенствование учения о приспособлениях внесли наши ученые Б.С. Балакшин, А.В. Яхин, Д.И. Решетов.М.А. Ансеров, В.С. Корсаков и др.

Цель преподавания дисциплины

Решение задач, поставленных перед машиностроителями, неразрывно связано с необходимостью проектирования и внедрения прогрессивной технологической оснастки для гибких производственных систем (ГПС) и автоматических линий механо-сборочного производства. Правильно спроектированная и изготовленная технологическая оснастка служит высокоэффективным средством повышения производительности автоматизированного оборудования, обеспечения требуемой точности изделий, снижения их себестоимости, облегчения и повышения безопасности труда рабочих.

В результате изучения дисциплины «Технологическая оснастка» студент должен овладеть знаниями теоретических основ и методики проектирования для автоматизированного производства изделий, что позволит ему сознательно и творчески подходить к созданию работоспособной, надежной, высокопроизводительной и экономической технологической оснастки.

Задачи изучения дисциплины

Студент должен овладеть современными методами расчета и проектирования технологической оснастки для машиностроительных производств, позволяющими эффективно решать поставленные технологические задачи, в том числе с применением ЭВМ; освоить методику обоснования экономической целесообразности применения проектируемой технологической оснастки; получить навыки использования стандартов в процессе проектирования; получить необходимую подготовку для самостоятельного решения задач в области проектирования технологической оснастки при выполнении курсового и дипломного проектирования.

Основные термины и определения

Основные термины и определения, относящиеся к установке и закреплению заготовок и деталей в приспособлениях, определены ГОСТ 21495-76.

Базирование – придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат.

Схема базирования – схема расположения опорных точек на базах заготовки или изделия.

Закрепление – приложение сил или пар сил к заготовке или изделию для обеспечения их положения, достигнутого при базировании.

Установка – процесс базирования и закрепления заготовки или изделия.

Погрешность установки – отклонение фактически достигнутого положения заготовки или изделия от требуемого.

Последовательность проектирования технологической оснастки

1. Анализ исходных данных и формулирования служебного назначения приспособления.

2. Выбор группы приспособления.

3. Уточнение схемы базирования заготовки

4. Определение направления действия сил и моментов резания при механической обработке деталей. Выявление других внешних сил.

5. Определение вида опорных элементов и установочных устройств.

6. Выбор формы рабочей поверхности опорных элементов.

7. Выбор места приложения зажимных усилий.

8. Определение количества точек зажима.

9. Определение вида зажимающих элементов.

10. Выбор формы рабочей поверхности зажима.

11. Разработка компоновки приспособления.

12. Составление расчетной схемы и исходного уравнения для расчета зажимного усилия Р_з (W).

13. Выбор типа зажимного устройства и силового механизма. Определение необходимого исходного усилия Р_и (Q).

14. Расчет приводов зажимных устройств.

15. Расчет размерных цепей.

16. Расчет точности сконструированного приспособления.

17. Расчеты экономической целесообразности применения сконструированного приспособления.

18. Расчет деталей приспособлений на прочность.

19. Оформление рабочей документации.

Основная литература

1. Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков М.: Машиностроение, 1979, - 303 с. ил.

2. Корсаков B.C. Основы конструирования приспособлений М.: Машиностроение, 1983, - 227 с.

3. Уткин Н.Ф, Приспособления для механической обработки Л.: Лениздат, 1983,-П5 с., ил.

4. Кузнецов Ю.И. и др. Оснастка станков с ЧПУ. Справочник.- М.: Машиностроение, 1983, - 350 с., ил.

5. Станочные приспособления. Справочник в 2-х том,/ Под ред. Вардашкина Б.Н. и др. - М.: Машиностроение, 1984, ил.

6. Верников А.Я. Магнитные и электромагнитные приспособления в металлообработке. - М.: Машиностроение, 1984, ил.

7. Переналаживаемая технологическая оснастка. /Под ред. Д.И.Полякова. -М.: Машиностроение, 1988.

8. Кузнецов Ю.И. и др. Приспособления и оснастка для базирования и крепления деталей типа тел вращения на металлорежущих станках М.: ВНИИТЭМР, 1991.

9. Альбом по проектированию приспособлений. Учебное пособие для студентов машиностроительных специальностей вузов.- М.: Машиностроение, 1991.

Дополнительная литература

1. Козырев Ю.Г. Промышленные роботы. Справочник. -М.: Машиностроение, 1983, - 375 с.

2. Ракович А.Г. Автоматизация проектирования приспособлений для металлорежущих станков. -М.: Машиностроение, 1980.

3. Справочник технолога по автоматическим линиям / Под ред. Косиловой А.Г. - М.: Машиностроение, 1982 - 320 с. ил.

4. Технологическая оснастка многократного пользования. / Под ред. Д.И.Полякова. -М.: Машиностроение, 1981 - 408 с., ил..