- •1. Разработка схемы базирования заготовки. Выбор установочных элементов
- •1.1. Анализ исходных данных и формулирование служебного назначения приспособления
- •1.2. Классификация технологической оснастки
- •1.3. Разработка схемы базирования заготовки
- •1.4. Определение направления действия сил и моментов резания при механической обработке деталей
- •1.5. Определение вида опорных элементов и формы их рабочей поверхности
- •2.1. Погрешность базирования при установке вала на призму
- •2.2. Погрешность базирования при установке вала на жесткий центр
- •2.3. Погрешность базирования при установке корпусной детали на плоскость и два отверстия перпендикулярные плоскости
- •2.4. Определение величины поворота детали при установке ее по плоскости и отверстиям на два пальца
- •3.1. Выбор места приложения зажимных усилий, вида и количества зажимных элементов
- •3.2. Определение количества точек приложения зажимных усилий
- •3.3. Определение вида зажимных элементов
- •3.3.1. Винтовые зажимы
- •3.3.2. Клиновые зажимы
- •3.3.2.1. Условие самоторможение клина
- •3.3.3.Эксцентриковые зажимы
- •3.3.4. Цанги
- •3.3.5. Устройства для зажима деталей типа тел вращения
- •4.1. Вспомогательные элементы и устройства приспособлений
- •4.1.1. Поворотные и делительные устройства
- •4.1.2. Устройства для координирования и направления инструмента
- •4.1.3. Детали приспособлений для координирования режущего инструмента
- •4.2. Корпусы приспособлений
- •4.2.1. Обеспечение жесткости, виброустойчивости и точности приспособлений
- •5. Составление расчетной схемы и исходного уравнения для расчета зажимного усилия Рз
- •5.1. Определение сил и моментов резания
- •5.2. Выбор коэффициента трения заготовки с опорными и зажимными элементами
- •5.3. Составление расчетной схемы и исходного уравнения для расчета зажимного усилия р3
- •5.4. Расчет коэффициента надежности закрепления к
- •Контрольные задания Задание 6.1.
- •Задание 6.2.
- •7. Расчет приводов зажимных устройств
- •7.1. Пневматический привод
- •7.1.1. Поршневые двигатели (пневмоцилиндры)
- •7.1.2. Диафрагменные пневмокамеры
- •7.1.3. Гидравлический привод
- •7.1.4. Пневмогидропривод
- •Контрольные задания. Задание 7.1.
- •Задание 7.2.
- •8 Приводы станочных приспособлений
- •8.1. Электромеханические приводы защитных устройств
- •8.2. Вакуумный привод
- •8.3. Электростатические плиты
- •Задание 8.2.
- •9. Магнитные и электромагнитные приспособления в
- •9.1. Электромагнитные приспособления
- •9.1.1. Применение электромагнитных плит
- •9.2. Приспособления с постоянными магнитами
- •9.2.1. Применение магнитных приспособлений
- •9.3. Электропостоянные магнитные приспособления
- •10. 1. Рекомендации по выбору типа привода зажимных устройств
- •10.2. Графическое обозначение опор, зажимов, установочных устройств в технологической документации.
- •11. Расчет приспособления на точность
- •11.1. Выбор расчетных параметров
- •Приспособления
- •11.2. Методика расчета приспособления на точность
- •11.3. Определение расчетных факторов
- •Примеры расчета приспособления на точность
- •12. Расчет размерных цепей
- •Задание 12.1.
- •Задание 12.3.
- •13. Контрольные и сборочные приспособления
- •13.1. Контрольные приспособления
- •13.1.1. Типы контрольных приспособлений
- •13.2. Сборочные приспособления
- •13.2.1. Элементы сборочных приспособлений
- •13.2.2. Особенности проектирования специальных сборочных приспособлений
- •13.2.3. Расчет точности сборки в приспособлении.
- •14. Особенности проектирования приспособлений для станков-автоматов, агрегатных станков и автоматических линий, состоящих из этих станков
- •Контрольные задания. Задание 14.1.
- •Задание 14.2.
- •15. Особенности проектирования приспособлений для станков с чпу, обрабатывающих центров и гибких производственных систем
- •15.1. Особенности установки приспособлений на станках с чпу
- •15.2. Системы приспособлений применяемых на станках с чпу
- •15.3. Приспособления для обрабатывающих центров
- •15.4. Приспособления для гибких автоматизированных участков из станков с чпу.
- •16. Прочность деталей приспособлений
- •Контрольные задания. Задание 16.1.
- •Задание 16.1.
- •17. Экономическая эффективность приспособлений
- •17.1. Обоснование экономической эффективности применения технологической оснастки
- •17.2. Оценка эффективности применения технологической оснастки
- •17.3. Автоматизированное проектирование технологической оснастки
- •Воронежский государственный технический университет
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
4.1. Вспомогательные элементы и устройства приспособлений
4.1.1. Поворотные и делительные устройства
Эти устройства применяют в многопозиционных приспособлениях для придания обрабатываемой заготовке различных положений относительного инструмента.
Делительное устройство состоит из диска, закрепляемого на поворотной части приспособления, и фиксатора.
Рис. 4.1. Фиксаторы: а- шариковый; б, в - с вытяжными цилиндрическим и коническим пальцами соответственно кнопочного и реечного типа.
Шариковый фиксатор (рис. 4.1 а) наиболее прост в изготовлении, но не обеспечивает точное деление и не воспринимает момент сил обработки.
Фиксатор с вытяжным цилиндрическим пальцем (рис. 4.1 б) может воспринимать момент сил обработки, но не обеспечивает высокую точность деления из-за наличия зазора в подвижных соединениях.
Рис. 4.2. Выталкиватели: а - пружинный; б - рычажный; в - кнопочный.
Здесь суммарная погрешность шага, получаемая при делении и переносимая на обрабатываемую деталь зависит от допуска 1 на расстояние между осями двух соседних фиксирующих втулок, от зазоров S1 и S2 и возможного эксцентриситета втулок
= S1+S2+1+e
где: 1 ≤ 0,003 мм; S1 и S2 ≤ 0,015 мм.
Фиксатор с конической частью вытяжного пальца обеспечивает большую точность, так как S1=0 (рис. 4.1 в).
Поворотные устройства выполняют механическими, пневмомеханическими, гидравлическими, пневмогидравлическими.
Выталкиватели ручного и автоматического типа применяют для быстрого удаления небольших деталей из приспособлений. Выталкиватели повышают производительность и создают удобство в работе.
4.1.2. Устройства для координирования и направления инструмента
Для выполнения отдельных операций механической обработки жесткость режущего инструмента бывает недостаточной. Для устранения упругих отжатий инструмента и придания ему определенного положения в процессе обработки относительно заготовки применяют направляющие детали: кондукторные и направляющие втулки и копиры.
Втулки, в которых режущий инструмент направляется ее рабочей частью, называют кондукторными.
Они применяются при обработке отверстий стандартными сверлами, зенкерами и развертками. Поэтому отверстия в кондукторных втулках изготавливаются в системе вала по подвижной посадке. Оснащенные кондукторными втулками приспособления для обработки отверстий на станках сверлильной группы называют кондукторами
Направляющие втулки отличаются от кондукторных тем, что в них режущий инструмент направляется своей специально предусмотренной направляющей частью. Инструмент может иметь одну, либо две направляющие части (переднюю и заднюю). Так оформляются специальные зенкеры и развертки. Обычно направляющие втулки выполняют вращающимися на подшипниках скольжения или качения.
а - постоянная без бурта; б - постоянная с буртом; в -сменная; г - быстросменная.
Рис. 4.3. Стандартные кондукторные втулки
Постоянные втулки (рис. 4.3 а, б) применяются в кондукторах для мелкосерийного производства при обработке отверстий одним инструментом.
Сменные втулки (рис. 4.3 в, г) применяют в приспособлениях для массового и крупносерийного производства.
Втулки изготавливают из стали У10А, У12А, 9ХС, столь 20, сталь 20Х. Специальные втулки:
а - на уступе; б - на криволинейной поверхности.
Рис. 4.4. Специальные кондукторные втулки для сверления:
Накладные сверлильные кондуктора ориентируются по базовому отверстию или контуру обрабатываемой заготовки.
Рис. 4.5. Схема простановки размеров и допусков на сборочном чертеже кондуктора.
На практике допуски а на расстояние между осями двух втулок или назначают в 2 - 3 раза меньшими соответствующих допусков 4 на чертеже детали, или выбирают, пользуясь следующими рекомендациями:
• в кондукторах для обработки проходных отверстий под болты и неточных отверстий под резьбу допуски 2 берут в пределах от ± 0,05 до ± 0,1 мм;
• в кондукторах, где требуется обработка отверстий высокой точности, например под подшипники валов, а также для обработки отверстий многошпиндельными головками, допуски 1 уменьшают до ±0,02 мм.
Рис. 4.6. Направляющая втулка для борштанги (схема расточного приспособления).
На внутренней поверхности втулки имеется шпоночный паз для принудительного вращения втулки. Для облегчения попадания шпонки борштанги в паз втулки ее выполняют со скошенными краями.
Копиры применяются при обработке фасонных и сложнопрофильных поверхностей. Роль копиров - направлять режущий инструмент для получения заданной траектории его движения относительно заготовки. Обработку с копирами производят на фрезерных, токарных, строгальных, шлифовальных и других станках.