Мы поможем в написании ваших работ!
ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
|
Особенности изготовления оснастки
Чертежи приспособлений разрабатываются проектными институтами станкоинструментальной промышленности, кон- структорскими бюро отделов главного технолога предприя- тий, технологическими бюро цехов.
Универсальные и специализированные приспособления, комплекты УСП и УСПП, установочные, зажимные, направ- ляющие, измерительные и другие стандартизованные и нор- мализованные системы и элементы изготавливаются центра- лизованно на специализированных предприятиях, а также в специальных цехах станкоинструментальных заводов по принципам массового, крупносерийного и серийного произ- водств. Неразборные специальные приспособления (НСП), наладки к специализированным и универсальным наладоч- ным приспособлениям (СНП и УНП), отдельные детали и сборочные единицы к сборкам УСП и УСПП изготавливают- ся индивидуально или малыми партиями инструментальны- ми цехами машиностроительных предприятий единичного и мелкосерийного производств. Цеховые приспособления изго- тавливаются инструментальными службами механических, механосборочных и сборочных цехов.
Заготовки для деталей НСП изготавливаются из сортово- го проката, ковкой, а иногда литьём. Заготовки сложной конфигурации крупных и средних размеров часто изготав- ливаются сваркой из предварительно заготовленных плит, планок, угольников, шайб, втулок, косынок и других эле- ментов проката. В этом плане важную роль играет заводская унификация деталей приспособлений, широкое использова- ние в конструкциях НСП стандартных деталей (корпусов, установочных, зажимных, направляющих, измерительных и других элементов).
Заготовки корпусных и других ответственных деталей следует подвергать отжигу, а перед отделочной механичес- кой обработкой целесообразно осуществлять их естественное или искусственное старение для снятия остаточных напря- жений. Особое внимание нужно уделить сварным конструк- циям. Перед сваркой все элементы должны очищаться от ржавчины, окалины, масла и других загрязнений, собирать- ся на струбцинах с выверкой относительного положения и предварительно свариваться (прихватываться) в отдельных точках. После снятия струбцин вновь производится выверка и только потом, желательно дуговой электросваркой, накла- дываются основные швы, которые для уменьшения дефор- мации могут быть прерывистыми.
Детали с точно координированными отверстиями (корпу- сы, кондукторные плиты, диски делительных устройств и т.п.) могут изготавливаться при допусках на межосевые расстоя- ния в десятых долях миллиметра разметкой, при допусках в сотых и тысячных долях миллиметра обработкой на коорди- натно-расточных станках (КРС). Повышение точности поло- жения отверстий, например, кондукторных плит, приводит к повышению ресурса сверлильных приспособлений за счёт увеличения допуска на износ кондукторных втулок.
Существуют способы обеспечения высокой точности поло- жения отверстий паточных токарных или вертикально-фре- зерных станках в условиях, когда отсутствует КРС. Один из способов предусматривает сверление по разметке отверстий диаметрами, меньшими диаметров растачивания, с нарезани- ем в них резьбы. Посредством этих отверстий на лицевой сто- роне заготовки при помощи мер длины точно в соответствии с межосевыми расстояниями отверстий по чертежу детали ус- танавливаются эталонные втулки. Затем заготовка с закреп- лёнными винтами через шайбы втулками устанавливается на планшайбе токарного или столе фрезерного станка так, чтобы ось одной из втулок совпадала с осью вращения шпинделей станков, что достигается выверкой с помощью индикатора, закрепляемого в резцедержателе токарного или шпинделе
фрезерного станков. После этого втулка снимается и отвер- стие растачивается до требуемого диаметра. Аналогично вы- веряются и растачиваются другие отверстия. При этом обес- печивается точность межосевых расстояний до 0,01 мм.
Возможно растачивание отверстий с обеспечением высо- кой точности их относительного положения на токарных стан- ках без разметки с использованием планшайбы с угольни- ком, который позволяет по мерам длины устанавливать за- готовку по её плоским базам так, чтобы ось вращения шпин- деля станка совпадала с осью будущего отверстия. После об- работки первого отверстия путём переустановки заготовки относительно граней угольника совмещается с осью враще- ния станка ось второго отверстия, потом третьего и так далее до окончания обработки всех отверстий детали.
Сокращение затрат и сроков изготовления НСП для се- рийного производства обеспечивает отливка корпусных и других деталей из эпоксидных компаундов (рис. 1.14). Из них можно отливать ложементы (негативные отпечатки) для установки заготовок по внешним фасонным поверхностям. Основанием ложемента обычно служит сварная коробка (кас- сета), в которую на определённом уровне устанавливается деталь. Затем коробка заполняется компаундом, после зат- вердевания которого остаётся негативный отпечаток, пред- назначенный для базирования заготовок по фасонной повер- хности. Полученное приспособление оснащается зажимны- ми элементами и может использоваться для обработки заго- товок из алюминиевых сплавов, других цветных металлов и неметаллических материалов.
Сборка неразборных приспособлений и наладок к СНП и УНП обычно производится с выполнением пригоночных работ и обработкой «по месту». Для получения сопряжений требуе- мой точности используются припиливание, пришабривание, притирка (доводка). В процессе сборки производится точная выверка относительного положения деталей и сборочных еди- ниц приспособления с последующей фиксацией найденного положения контрольными штифтами. Для неподвижных со-
единений деталей, работающих на сдвиг и сжатие, целесооб- разно применять склеивание. Прочность на сдвиг при исполь- зовании, например, эпоксидных клеев достигает 30...35 МПа. Разборка клеевых соединений в случае необходимости ремон- та приспособления возможна при нагреве деталей соединений до температуры 150 °С. Для повышения точности НСП прак- тикуется отделочная обработка отдельных деталей в сбороч- ных единицах (после сборки). С целью обеспечения малых отклонений от соосности нескольких отверстий в корпусных деталях, ступенчатых отверстий, а также ступенчатых наруж- ных цилиндрических поверхностей (шеек) их отделочную об- работку следует производить с одной установки заготовки. Точность относительного положения рабочих поверхностей установочных элементов может быть повышена с помощью шлифования путём их установки на корпусе приспособления. Обработка элементов приспособления в сборе используется также при малом значении параметра точности относительно- го положения рабочих поверхностей установочных элементов и базовых поверхностей корпуса.
Сборка специальных по назначению приспособлений из элементов УСП и УСПП осуществляется слесарями-конструк- торами непосредственно в производственных цехах или на централизованных участках УСП небольших заводов. Исход- ными документами для сборки приспособления являются заявка цехового технолога, операционные карты техпроцес- са с эскизами на предыдущую операцию и на последующую, для которой готовится данное приспособление. Необходима также одна заготовка, обработанная на предыдущей опера- ции. В случае необходимости технологом по согласованию со слесарем-конструктором выполняются эскизы на специаль- ные детали собираемого приспособления, которые передают- ся в инструментальную службу цеха для изготовления.
На цеховые приспособления (простые накладные кондук- торы, оправки, разрезные втулки, державки для инструмен- та, подставки для запрессовки втулок и т.п.) технологом или по его заданию конструктором инструментальной службы цеха
делаются чертежи (эскизы), по которым станочниками и сле- сарями этой службы изготавливаются приспособления. Та- кой путь оснащения техпроцессов часто используется в мел- косерийном и серийном производствах. Он сокращает время изготовления оснастки.
11.2 Приёмка и техническое обслуживание оснастки
После изготовления приспособление подлежит проверке и приёмке. Проверка предусматривает: внешний осмотр на от- сутствие дефектов на рабочих поверхностях; контроль комп- лектности в соответствии с чертежом; выявление плавности перемещений и лёгкости сдвига подвижных элементов, плот- ности посадок и герметичности соединений, опробование при- способления на действие установочных, зажимных и измери- тельных элементов и механизмов, поворотных устройств, фик- саторов, выталкивателей, приводов; контроль точности изго- товления приспособления по заданным параметрам и по пара- метрам обработанных и собранных на них образцов заготовок и сборочных единиц. Возможна проверка и настройка приспо- соблений с использованием эталонных деталей.
Проверка встроенных в оборудование приспособлений со- вмещается с проверкой станков-автоматов, автоматических линий. Подвесные кондукторы проверяются в комплекте с многошшшдельными головками. В приспособлениях для ППД, помимо перечисленного выше, контролируются разме- ры инструмента (диаметры шаров и роликов, радиусы скруг- ления алмазных наконечников и роликов, шаги расположе- ния и биение гофр профильных роликов); число инструмен- тов и возможность их вращения в сепараторах и на осях; пределы развиваемых сил поджима инструмента.
При соответствии неразборного специального приспособ- ления для установки заготовки, инструмента и сборки всем требованиям чертежа и ТУ оно принимается работниками ОТК инструментального цеха и на него, как правило, заводится паспорт, в который вносятся следующие данные: наименова-
ние и шифр приспособления; номер чертежа; наименование и номер операции, инвентарный номер и модель станка, для которых предназначено приспособление; дата приёмки, зак- лючение и подписи сдатчика и приёмщика (обычно производ- ственного и контрольного мастеров инструментального цеха).
Для внесения сведений по эксплуатации приспосбления в паспорте предусматриваются разделы для таких данных: время работы приспособления после приёмки (последней пе- риодической проверки); число изготовленных деталей или собранных изделий; замечания технологов, мастеров и рабо- чих-станочников или сборщиков; дата и причина выхода приспособления из строя; дата ремонта; заключение о годно- сти; дата и подписи. Сведения из паспорта должны учиты- ваться при конструировании подобных приспособлений.
Новые контрольные приспособления проходят наладку и проверку на точность. Они подвергаются полному метроло- гическому исследованию путём сопоставления результатов измерений объектов в приспособлении с результатами изме- рений их на более точных приборах. При этом анализируют- ся погрешности измерения, стабильность показаний измери- тельных элементов, надёжность работы приспособления. На принятое контрольное приспособление оформляется аттестат, составляется инструкция по использованию и карта перио- дических проверок.
Организация эксплуатации приспособлений является ча- стью планово-предупредительной системы обслуживания ос- настки, когда межремонтное обслуживание и контроль при- способления выполняются строго по плану, а его ремонт про- изводится по необходимости. Межремонтное обслуживание паспортизированных приспособлений включает эксплуатаци- онный уход (наружный осмотр, выявление неисправностей, смазывание и т.п.) и технический надзор за правильностью эксплуатации и хранения. Если периодичность проверок не предусмотрена ТУ, то их можно проводить для приспособле- ний повышенной точности (П, обработка заготовок по 5...7-му квалитетам точности) с периодичностью по таблице 11.1.
Таблица 11.1 Периодичность проверок приспособлений
| Приспособления
| Тип производства
|
Единичное и мелкосе- рийное
| Се- рий- ное
| Крупносе- рийное и массовое
|
Период между проверками, мес.
| | 1
| 2
| 3
| 4
| | Сверлильные и расточные:
|
|
|
| | подставки
| 6
| 4
| 2
| | кондукторы
| 5
| 3
| 2
| | многошпиндельные головки
| 10
| 5
| 1
| | для растачивания (горизонтального)
| 2
| 1
| 1
| | Токарные:
|
|
|
| | оправки (гладкие, шлицевые)
| 3
| 2
| 1
| | планшайбы, люнеты
| 2
| 1
| 1
| | устанавливаемые на шпиндель и суп- порт
| 5
| 3
| 2
| | патроны (поводковые, самоцентрирую- щие, кулачковые)
| 6
| 3
| 2
| | патроны и оправки с упругими зажим- ными элементами
| 5
| 2
| 1
| | Фрезерные, строгальные, долбёжные:
|
|
|
| | поворотные с вертикальной осью вра- щения
| 6
| 3
| 2
| | поворотные с горизонтальной осью вращения
| 5
| 2
| 1
| | с круговой подачей
| 4
| 2
| 1
| | для обработки зубьев шестерен
| 3
| 2
| 1
| | поворотные с наклонной осью вращения
| 5
| 2
| 1
| | Шлифовальные к станкам:
|
|
|
| | с прямолинейным движением и с верти- кальной осью вращения столов
| 4
| 2
| 1
| | с горизонтальной осью вращения стола
| 3
| 2
| 1
| Продолжение таблицы 11.1
| 1
| 2
| з
| 4
| | Прочие:
|
|
|
| | с копирами для токарных и шлифоваль- ных станков
| 6
| 3
| 2
| | для протяжных работ
| 6
| 3
| 2
| | для сборочных работ
| 12
| 6
| 3
| | для опрессовочных работ
| 6
| 3
| 2
| | для сварочных работ
| 9
| 4
| 3
| | контрольные
| 2
| 1
| 1
| Для приспособлений нормальной точности (Н, обработка заготовок по 8... 13-му квалитетам точности) периоды между проверками удлиняются в два раза по сравнению с приспо- соблениями категории П.
Периодическая проверка контрольных приспособлений в процессе их эксплуатации осуществляется цеховыми кон- трольными пунктами, являющимися подразделениями цен- тральной измерительной лаборатории (ЦИЛ) отдела тех- нического контроля (ОТК), по индивидуальной инструк- ции при наличии чертежа приспособления, аттестата и карты периодической проверки. Приспособления с обна- руженными дефектами и предельным износом элементов направляются в ремонт (цеховая инструментальная служ- ба или инструментальный цех). После ремонта приспособ- ления вновь проходят ОТК и аттестацию. При этом приме- няются универсальные измерительные средства и эталон- ные детали. Последние используются для настройки конт- рольных приспособлений, снабжённых отсчётными изме- рительными средствами. Эталонные детали имеют паспор- та и сами проходят периодическую проверку в ЦИЛ. О годности приспособлений делается отметка в аттестате и карте проверок с указанием даты и подписями работников ОТК.
Требования эргономики и охраны труда
В процессе разработки и изготовления приспособлений необходимо учитывать требования, обеспечивающие удобство и безопасность эксплуатации оснастки. Оценка эргономичес- ких свойств оснастки в совокупности со станком может осу- ществляться при помощи координатной сетки с нанесённы- ми на ней контурами станка, приспособления, зонами разме- щения органов управления, местом расположения рабочего и зонами его досягаемости (рис. 11.1). Желательно все орга- ны управления, особенно аварийные, располагать в зонах лёгкой досягаемости, и только редко используемые органы (не более 5...8 раз в смену) допускается размещать за преде- лами зоны досягаемости.
Другим эргономическим требованием является соблюде- ние допустимых нагрузок, которые не должны превы-

Рис. 11.1 Зоны расположения органов управления
станком и оснасткой:
1 — удобная; 2 — допустимая
шать 10 Н при работе кисти руки; 20...40 Н при работе руки до локтя; 80... 100 Н при работе всей руки, в любом случае сила воздействия рабочего на привод оснастки не должна пре- вышать 150 Н. В зависимости от зоны расположения орга- нов управления допустимые нагрузки изменяются (рис. 11.2):
| Зона
| I
| II
| III
| IV
| | Сила на рукоятке, Н
| 20...40
| 40...50
| 35...50
| 55...7S
| | Рис. 11.2 Схема расположения зон размещения органов управления станком и оснасткой
| Следует учитывать, что рукоятки с использованием 5...8 раз в смену можно располагать в зоне на высоте от 1600 до 1700 мм при работе стоя и от 600 до 1200 мм при работе сидя; в крайних случаях допустимо размещение рукояток в виде кнопок на высоте от 300 до 1850 мм. Органы управле- ния, используемые только для настройки, можно распола- гать на высоте до 2500 мм. Рекомендуется для часто исполь- зуемых рукояток уменьшать допустимые силы по сравнению с приведёнными выше на 20...40 %. При более чем одном закреплении-откреплении в минуту сила ручного привода
должна снижаться со 100 (максимум 150) Н до 50 Н. Значе- ния моментов, развиваемых рукой на рукоятках различных конструкций и размеров, приведены в таблице 11.2.
Таблица 11.2 Предельные значения моментов М, обеспечиваемых при различных конструктивных формах и размерах элементов ручных зажимных устройств

Средняя продолжительность закрепления заготовок (до- талей, сборочных единиц) различными зажимными устрой- ствами с: ключом в трёхкулачковом патроне — 4; одним вин- товым зажимом (ключом) — 4,5; штурвалом — 2,5; поворо- том рычага — 2,5; маховиком или звёздочкой — 2; поворо- том рукоятки пневмо- или гидрокрана — 1-1,5. С увеличе- нием числа зажатий-отжатий следует применять механизи- рованные зажимы. Значения вспомогательного времени для выполнения различных движений по закреплению-откреп- лению заготовок (деталей) в приспособлениях приведены в таблице 11.3.
Требования к безопасности приспособлений стандартизо- ваны. В зоне расположения рукояток и маховиков должны отсутствовать выступающие элементы (выступы, головки винтов), которые могут нанести травму рабочему или мешать ему. Все наружные элементы деталей приспособлений долж- ны иметь закругления радиусом 1 мм, должны быть обтека- емыми с малой шероховатостью и не иметь острых кромок и углов. Расстояние от неподвижной детали до вращающегося маховика (рукоятки) следует предусматривать не менее 30 мм. Для маховиков диаметром более 60 мм рекомендуется рас- стояние от неподвижной части станка, оснастки до охваты- ваемой рукой части не менее 60 мм. На рисунке 11.3 пред- ставлены нерекомендуемые и рекомендуемые исполнения маховика (штурвала), кнопки, рукоятки. Консольное распо- ложение рукоятки не должно вызывать изгиба вала 1 (рис. 11.3, в). Для обеспечения его жёсткости желательно пре- дусмотреть в конструкции приспособления стакан 2.
Выступающие за габариты станков элементы приспособ- лений не должны мешать работе рабочего и ограничивать его доступ к органам управления. Для исключения травми- рования рук при установке-снятии заготовок (деталей) в кон- струкции приспособлений следует предусматривать специаль- ные ниши для размещения руки, блокировочные устройства, предотвращающие включение привода зажима или других подвижных частей в период нахождения в рабочей зоне руки
Таблица 11.3 Время на закрепление и открепление заготовки (детали) в приспособлениях, мин.
| Способ закрепления
| Количество зажимов
| Масса заготовки (детали), кг
|
1
| 5
| 12
| 20
| Свы- ше 20
| | Закрепление в приспособлениях
| | Рукояткой пневматического или гидравлического зажимов
| 1
| 0,024
| 0,024
| 0,024
| 0,024
| 0,024
| | Рукояткой эксцентрикового зажима
| 1
2
| 0,03
| 0,034 0,054
| 0,36 0,061
| 0,065
| 0,082
| | Винтовым зажимом с помо- щью маховичка или звёздочки
| 1
2
| 0,034 0,06
| 0,042 0,076
| 0,055 0,097
| 0,068 0,12
| 0,128 0,196
| | Винтовым зажимом с помо- щью гаечного ключа
| 1 2 3 4
| 0,094 0,153
| 0,11 0,18 0,24 0,3
| 0,135 0,22 0,29 0,39
| 0,16 0,26 0,35 0,44
| 0,2 0,32 0,42 0,55
| | Винтовым зажимом с быстро- съёмной шайбой с помощью гаечного ключа
| 1
| 0,085
| од
| 0,12
| 0,135
| 0,17
| | Рукояткой пневматического зажима и винтовым зажимом
| 2
| 0,052
| 0,06
| 0,071
| 0,083
| 0,137
| | Рукояткой эксцентрикового зажима и винтовым зажимом
| 9
| 0,058
| 0,068
| 0,082
| 0,095
| 0,154
| | Закрепление отки
| цной или скользящей планкой
| | Рукояткой пневматического зажима
| 1
| 0,034
| 0,042
| 0,046
| 0,05
| 0,06
| | Рукояткой эксцентрикового зажима
| 1
| 0,04
| 0,052
| 0.058
| 0,064
| 0,079
| | Винтовым зажимом вручную
| 1
| 0,044
| 0,06
| 0,077
| 0,094
| 0,163
| | Винтовым зажимом с помо- щью гаечного ключа
| 1
| 0,104
| 0,123
| 0,157
| 0,186
| 0,235
| | Рукояткой пневматического зажима и винтовым зажимом
| 2
| 0,062
| 0,078
| 0,093
| 0Д09
| 0,172
| рабочего. В целях устранения попадания руки или пальца рабочего в зазоры между подвижными элементами конструк- ции их ширину следует предусматривать не более 5 мм.

Piic. 11.3 Примеры исполнения маховика, штурвала (а), кнопки (б) и рукоятки (в)
Приспособление должно быть надёжно закреплено на стан- ке, сбалансировано, проверено на рабочих частотах враще- ния, а значения допускаемых частот вращения и неуравно- вешенности следует указывать в паспорте и других эксплуа- тационных документах.
У приспособлений для обработки заготовок следует пре- дусматривать каналы, окна, ниши для отвода, размещения и беспрепятственного удаления стружки. В этих целях воз- можно использование потока СОЗК. Для защиты от разлета- ющейся стружки необходимо применять специальные экра- ны. С целью удаления загрязнённого при обработке специ- фических материалов воздуха и СОЖ желательно предусмат- ривать отсасывающие и отводные устройства.
Вручную допускается устанавливать оснастку массой до 16 кг. В приспособлениях массой более 16 кг должны пре- дусматриваться устройства в виде рым-болтов, цапф, отвер- стий и т.п., обеспечивающие надёжный захват, безопасное перемещение и установку грузоподъёмными средствами. При массе обрабатываемых заготовок более 12 кг также должны использоваться грузоподъёмные средства и предусматривать- ся специальные площадки для предварительной их уста- новки с последующим безопасным перемещением в рабо- чую зону.
Особо следует остановиться на недопустимости раскреп- ления заготовок во время их обработки из-за отказа при- вода, падения давления в пневмо-, гидросетях, отключе- ния электроэнергии. В этих целях в конструкциях оснаст- ки следует применять самотормозящиеся зажимные уст- ройства (винтовые, клиновые, эксцентриковые), исключа- ющие возвратные перемещения зажимных элементов. В случае невозможности применения таких устройств следу- ет ограждать рабочую зону приспособлений специальными экранами.
Гидравлические и пневматические устройства оснастки должны быть испытаны под давлением, в 1,5 раза превыша- ющим номинальные (рабочие), с выдержкой 5... 10 мин., о
чём делается отметка в паспорте с указанием допускаемого срока эксплуатации. Следует исключать выброс отработав- шего сжатого воздуха в сторону рабочего, так как он может содержать и увлекать за собой частицы абразива, стружки и быть причиной травмы. Пневмо- и гидросистемы должны быть оборудованы устройствами для контроля давления и с оп- ломбированными элементами, разрегулирование которых может создать аварийную ситуацию.
Электромеханические и электромагнитные приспособ- ления должны быть надёжно заземлены и защищены от влаги. При использовании электропривода необходимо ис- ключить самопроизвольное его включение; токоведущие части требуется надёжно изолировать; следует предусмот- реть средства световой сигнализации и аварийного отклю- чения, вводный выключатель всей системы питающей сети, необходимые блокировки; должна осуществляться перио- дическая проверка электросистемы на надёжность изоля- ции и заземления.
К органам управления, которыми недопустимо пользо- ваться при перемещении (вращении) приспособлений, долж- ны крепиться указатели с предупредительными надписями, хорошо читаемыми на расстоянии не менее 500 мм. Элемен- ты приспособлений, нагревающиеся в процессе эксплуата- ции до температуры выше 318 К, должны быть теплоизоли- рованы или ограждены щитками.
Открытые элементы, перемещающиеся со скоростью бо- лее 9 м/мин., и вращающиеся приспособления должны иметь ограждения и предохранительные кожухи. В мес- тах приспособлений, где в условиях эксплуатации возможно самоотвинчивание гаек и винтов, необходимо предусмот- реть контргайки, шплинты и другие предохранительные устройства.
Наладка, обслуживание и ремонт приспособлений на ра- ботающих станках не допускаются. Следует обращать вни- мание на уровни возможной вибрации и шума, которые не должны превышать допустимые санитарные нормы.
11.4 Примерная тематика лабораторно-практичееких и курсовых работ
1. Изучение и анализ реальных приспособлений.
2. Определение сил закрепления заготовки в станочном приспособлении и их экспериментальная проверка.
3. Исследование факторов, влияющих на силу закрепле- ния заготовок на магнитной плите.
4. Расчёт и экспериментальная проверка потребного дав- ления в гидропластмассовой оправке для создания по- требного момента трения между заготовкой и тонко- стенной оболочкой.
5. Экспериментальные исследования сил закрепления за- готовок при использовании пневмоцилиндров, пневмо- камер и вакуумных устройств.
6. Исследование погрешности установки заготовок в раз- личных приспособлениях.
7. Исследование погрешности базирования при различ- ных схемах приспособлений.
8. Анализ и расчёт приспособлений на прочность по чер- тежам с обоснованием выбора материалов.
9. Исследование точности делительных механизмов при- способлений.
10. Исследование точности обработки отверстий сверле- нием свёрлами без направления и с направлением кон- дукторными втулками.
11. Проектирование и компоновка приспособлений из УСП.
12. Исследование точности и производительности конт- рольных приспособлений.
13. Исследование производительности сборочных приспо- соблений.
14. Расчёт и разработка схемы приспособления для вы- полнения одной из операций обработки заготовки или сборки сборочной единицы.
15. Расчёт и разработка схемы приспособления для обра- ботки заготовок ППД.
16. Определение экономической эффективности примене- ния приспособлений различного типа.
В курсовом и дипломном проектах по технологии маши- ностроения традиционно выполняются разделы по констру- ированию новых и модернизации существующих приспособ- лений. В них представляются обоснование конструкций, их механизация и автоматизация, полный расчёт приспособле- ний, формируются технические условия изготовления и экс- плуатации. В курсовом проекте разрабатывается одна конст- рукция приспособления для установки заготовки или инст- румента, для контроля заготовок или сборочных единиц. В дипломном проекте этот раздел обычно представляется в виде конструкций двух приспособлений (станочного и контрольно- го, станочного и сборочного и т.п.). При этом одно из приспо- соблений желательно автоматизировать или сделать встро- енным в станок-автомат или в автоматическую линию.
Контрольные вопросы
1. Каковы особенности изготовления технологической ос- настки и где разрабатывается документация на неё?
2. В чём заключается приёмка изготовленной оснастки и какие документы при этом оформляются?
3. Как осуществляется техническое обслуживание и ре- монт оснастки на заводах?
4. В чём заключается планово-предупредительная систе- ма обслуживания и ремонта оснастки?
5. Каким требованиям эргономики должны соответство- вать разрабатываемые приспособления?
6. Как обеспечиваются требования охраны труда и безо- пасности работы в конструкции оснастки?
7. В чём состоит повседневный уход за эксплуатируемым приспособлением?
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Пример расчёта и конструирования приспособления
Общая часть.
Задание: спроектировать приспособление к специально- му двухшпиндельному станку для одновременного сверле- ния отверстий 06 и 010,5 в вале ступенчатом по чертежу (рис. П1). Остальные поверхности вала обработаны в разме- ры по чертежу.
Исходные данные: годовой объём выпуска деталей N = 120000 шт. Производство крупносерийное. Работа одно- сменная. Принятый режим сверления отверстий:
а) 06; Sol = 0,18 мм/об; пх = 540 об/мин. (при этом и1 = Юм/мин.; SM 1 = 97 мм/мин.; Рг = ИЗО Н; Мх = 3450 Н-м);
б) 010,5; So 2 = 0,3 мм/об; п2 = 310 об/мин. (при этом у0 = 10,2 м/мин.; SM 2 = 93 мм/мин.; Р2 = 3070 Н; М2 = 1460 Н-м).
| Рис. П1 Чертёж вала ступенчатого
| Расчётное основное (технологическое) время сверления t 0 = 0,45 мин., масса детали 1 кг. Материал детали — сталь
20Х (ав = 750 МПа, НВ 180). Неуказанные предельные от- клонения размеров: охватывающих — по HI4, охватывае- мых — по Ы4, других — ± Н14/2; отклонения от соосности поверхностей А, Б и В не более 0,1 мм.
Принятие решений. Анализ обрабатываемой заготовки, выбор элементов приспособления и схемы установки. Из рас- смотрения чертежа детали (рис. П1) следует, что обрабаты- ваемые отверстия 06 и 010,5 выполняются по 14-му квали- тету точности (Н14). Точность диаметральных размеров обес- печивается инструментами (свёрлами), точность положения осей отверстий 06 и 010,5 относительно осей цилиндричес- ких поверхностей А и Б и торца Г — базированием заготов- ки и точностью положения направляющих элементов для свёрл относительно установочных элементов приспособления. Точность положения отверстия 010,5 относительно отвер- стия 08 (поверхность Д) должна обеспечиваться базирова- нием и относительным положением установочного элемен- та, базирующего заготовку по поверхности Д, и направляю- щего элемента инструмента (сверла).
Из анализа заготовки видно, что для установки её в при- способление за базы следует принять поверхности А, В, Г и Д. В качестве установочных элементов для базирования за- готовки целесообразно использовать:
а) две призмы — базирование по цилиндрическим повер-
хностям А и В;
б) торец призмы, в которую вал устанавливается цилинд-
рической поверхностью А — базирование в осевом на- правлении по торцу буртика вала (поверхность Г);
в) плавающий конический срезанный ромбический па- лец-фиксатор — базирование по поверхности Д отвер- стия 08.
Для уменьшения числа зажимных элементов целесооб- разно зажимать заготовку по верху поверхности Б одним вилкообразным прихватом (рычагом). В качестве направ- ляющих элементов для свёрл принимаются кондукторные втулки.
; Схема базирования, закрепления и обработки заготовки (рис. П2). Заготовка 9 размещается в призмах 1 и 2 с упо- ром поверхностью Г бурта в торец призмы 2. Плавающий конический палец 3 под действием пружины входит в от- верстие 08 и исключает поворот заготовки 9 относительно оси. Для направления сверла 4 служит горизонтальная кон- дукторная втулка 5 (06F7), сверла 6 — вертикальная втул- ка 7 (010,5F7). В качестве зажимного элемента использо- ван вилкообразный прихват 8.
Схема приспособления. В соответствии с заданием при- нимается схема одноместного однопозиционного приспособ- ления.
Рис. П2 Схема базирования, закрепления и обработки
Заготовки
|