Основные элементы и механизмы приспособлений

К основным элементам и механизмам приспособлений отно­сятся: корпуса и плиты — базовые элементы приспособлений; ус­тановочные — определяют положение заготовки относительно ре­жущего инструмента; зажимающие — для закрепления заготовки; направляющие и настроечные — для направления инструмента в процессе обработки или для установки его в нужном положении относительно заготовки; делительные и поворотные устройства, фиксаторы — для изменения и фиксации положения заготовки от­носительно режущего инструмента; механизмы привода — для со­здания усилий зажима заготовки.

В конкретных случаях отдельные перечисленные элементы и механизмы могут отсутствовать.

Корпуса приспособлений делают из отливок (специальных или нормализованных), сварными, из нормализованных чугунных профилей (угольников, швеллеров, двутавров, плит и др.). Наибо­лее удобны жесткие корпуса из отливок. Сварные конструкции приспособлений дешевле литых на 30...35 %, их изготовление тре­бует меньше времени.

К установочным деталям и механизмам относятся опорные штыри и пластины; регулируемые опоры; подвижные (плавающие, самоустанавливающиеся) опоры; упорные пластины; установочные пальцы; призмы.

Опорные штыри (одноточечные опоры) показаны на рис. 6.1. При базировании по черновым (необработанным) базам применя­ют штыри со сферической опорной поверхностью (рис. 6.1, б) и штыри с рифлениями на рабочей поверхности (рис. 6.1, в), а при базировании по обработанной поверхности — с плоской головкой (рис. 6.1, а).

Опорные пластины без канавок (рис. 6.2, а) и с канав­ками (рис. 6.2, б) используют при установке крупных заготовок по обработанным поверхностям. Пластины крепят к корпусу приспо­соблений винтами. Косые канавки глубиной 1...3мм способству­ют очистке пластины от стружки.

На рис. 6.3 показана регулируемая опора 1, которую можно поднимать (или опускать) и закреплять гайкой 2. Регулируемые опоры применяют для установки необработанных заготовок, если их установочная поверхность имеет отклонения (например, при установке разных партий заготовок). Эти опоры применяют в ус­ловиях мелкосерийного и серийного производств.  Подвижные опоры применяют для уменьшения упругих де­формаций заготовки (придания ей большей жесткости). Подвиж­ные опоры бывают самоустанавливающиеся (рис. 6.4, а) и подво­дящиеся (рис. 6.4, б ). В самоустаналивающейся опоре (см. рис. 6.4, а ) при отвертывании винта 1опорный плунжер 2под действием пружины поднимается до соприкосновения с деталью. В этот момент его закрепляют, завертывая винт 1. В подводящейся опоре (см. рис. 6.4, б ) ее подводят под деталь и зажимают кре­пежно й

гайкой. На рис. 6.5

показана схема установки заготовки при помощи упорных пластин.

Установочные пальцы применяют при базировании заготовки по одному (рис. 6.6, а) или двум обработанным отверстиям. При наличии двух установочных пальцев один из них имеет срезанные бока (рис. 6.6, б), что облегчает установку заготовки и расширяет поле допуска на межосевое расстояние между ее отверстиями. Ба­зирование по плоскости и двум отверстиям часто применяют при обработке корпусных деталей.

Призмы (часто парой) применяют при установке неподвиж­ных заготовок — валов (рис. 6.7) при их фрезеровании и цент­ровке на фрезерно-центровальных станках, при фрезеровании шпоночных канавок и сверлении отверстий (перпендикулярных оси) на валах. Призмы изготовляют с углом а = 90°, реже с угла­ми 60 и 120°.

Зажимающие детали и механизмы обеспечивают прилега­ние обрабатываемой заготовки к установочным элементам при- способления. Важное требование к за­жимам — создание в заготовке напряже­ний сжатия и исключение появления значительных изгибающих моментов и, следовательно, деформаций заготовки.

Зажимающие устройства могут быть ручными и механизированными. К ручным зажимам относятся винтовой, эксцентриковый, а также различные прихваты. Большинство ручных зажи­мов просты по конструкции, но не об­ладают быстродействием.

На рис. 6.8 показан пример винто­вого зажима с двумя рукоятками. Ма­шинные тиски также являются одной из разновидностей винтового зажима.

Исходные данные для проектирования приспособлений.

Кним относятся: рабочие чертежи заготовки и готовой детали с техни­ческими условиями на их приемку; операционные эскизы заго­товки на предшествующей и выполняемой операциях с указани­ем базирующих поверхностей и получаемых размеров; операци­онные карты, из которых можно установить используемое оборудование, режимы резания, а также при возможности норму штучного и вспомогательного времени; ГОСТы и нормали на де­тали и узлы станочных приспособлений, альбомы конструкций приспособлений.

При проектировании приспособлений необходимо сначала оп­ределить требования, предъявляемые к данной конструкции, и ра­бочие функции приспособления.

Приспособления должны: обеспечивать необходимую и ста­бильную точность установки заготовки на станке; создавать усло­вия для высокопроизводительной работы благодаря применению быстродействующих механизированных зажимов, одновременной установке и обработке нескольких деталей, многоинструменталь­ной обработке, использованию многопозиционных приспособле­ний; быть простыми по устройству, удобными и безопасными в эксплуатации. Целесообразно максимальное использование уни­фицированных деталей и узлов. Установка и снятие детали должны осуществляться без затруд­нений, места установки должны быть доступными для очистки от стружки, отвода охлаждающей жидкости.

Установка самого приспособления на станок должна быть про­стой, без сложных выверок.

Приспособление проектируют следующим образом.

По имеющемуся чертежу детали и технологическому процессу ее обработки знакомятся с типовыми конструкциями приспособ­лений, а также с приспособлением, принятым на заводе. На осно­ве перечисленных выше требований к приспособлениям намечают общую схему вновь проектируемого приспособления или модер­низацию существующего на заводе (одноместное или многомест­ное, с ручным или механизированным приводом и пр.).

После этого на миллиметровке наносят контуры обрабатывае­мой детали в необходимом числе проекций, желательно в масштабе 1:1. Проекции обрабатываемой детали раздвигают на расстояния, достаточные для размещения соответствующих проекций будущего приспособления. Контуры детали вычерчивают тонкими линиями.

Чертеж детали в первой проекции должен соответствовать рабочему положению детали на станке. Деталь изображают такой, какой она получится после выполнения предыдущей операции. Выделяют жирными линиями поверхности, обрабатываемые в проектируемом приспособлении. Проектирование надо начинать с направляющих элементов приспособлений (например, с кондукторных втулок). Важным этапом является нанесение установочных деталей (под­вижных и неподвижных). Затем наносят зажимные элементы. На последнем этапе проектирования все нанесенные элементы при­способления должны быть соединены общим корпусом.

Размеры силовых и кинематических звеньев приспособлений выбирают на основе предварительного расчета и по конструктив­ным соображениям.

На чертеже должно быть не менее двух проекций приспособле­ния и достаточное число размеров, которое требуется для полного определения форм, размеров и взаимодействия всех входящих в приспособление деталей.

В конструкции приспособления следует в максимальной степе­ни использовать детали и узлы, предусмотренные стандартами (силовые цилиндры, фиксаторы, прижимы, призмы, установоч­ные пальцы и др.). Следует стремиться к минимальному числу ис­пользуемых материалов для деталей; предусмотреть, если это тре­буется, их термообработку.

Прочностные расчеты деталей приспособлений производят по формулам курса «Детали машин».

 

Лекция №14 (2 часа)

Тема: Основные понятия о технологических процессах сборки. Сборка типовых соединений. Сборка с.х. машин

1 Вопросы лекции:

Методы сборки