Методика проектирования станочных приспособлений

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 6Следующая ⇒

Станочные приспособления (СП) предназначены для правильного ориентирования обрабатываемых заготовок относительно координатной системы станка, а также удержания заготовок от их смещения в процессе обработки. Помимо этого станочные приспособления позволяют повысить точность и производительность обработки, облегчить и сделать более безопасными условия труда рабочих, расширить технологические возможности станочного оборудования.

В процессе проектирования станочного приспособления необходимо придерживаться следующих требований:

7.1.1.соблюдать правила выбора технологических баз (ТБ);

7.1.2.обеспечивать стабильность взаимного положения заготовки и режущего инструмента в процессе обработки;

7.1.3.обеспечивать возможность удобства установки, контроля и снятия детали;

7.1.4.обеспечивать возможность свободного удаления стружки;

7.1.5.обеспечивать удобство управления станком и приспособлением;

7.1.6.обеспечивать условия безопасной работы и обслуживания приспособления;

7.1.7.стремиться к максимальному повышению производительности операции за счет сокращения времени на установку и снятие детали, а также повышения режимов резания;

7.1.8.стремиться к возможности одновременного установа для обработки нескольких заготовок (многоместная схема приспособления);

7.1.9.стремиться к максимальной механизации и автоматизации приспособления;

7.1.10.стремиться к максимальному снижению себестоимости приспособления и его рентабельности в условиях соответствующего типа производства.

Исходными данными для проектирования станочного приспособления являются:

1.2.1.рабочие чертежи заготовки и детали для операции, на которую проектируется приспособление;

1.2.2.операционные технологические процессы (ТП) на предшествующую и выполняемую операции;

1.2.3.годовой объем выпуска детали;

1.2.4.справочные материалы по проектированию приспособлений со стандартными конструкциями элементов;

1.2.5.альбомы типовых конструкций приспособлений;

1.2.6.паспортные данные станка, для которого проектируется приспособление (размеры стола, шпинделя, рабочей зоны станка, межцентровых расстояний, размеры и расположение крепежных пазов и отверстий и т.д.).

Проектирование приспособлений осуществляют по следующим этапам [ 1; 7; 16 ]:

1.3.1.изучают рабочие чертежи заготовки и детали для выполняемой операции;

1.3.2.изучают операционный ТП для операции, на которую проектируется приспособление;

1.3.3.выявляют ТБ, обрабатываемые поверхности и поверхности для приложения усилий закрепления;

1.3.4.выделяют позиции и определяют зоны обработки заготовки;

1.3.5.разрабатывают схемы базирования и закрепления заготовки;

1.3.6.определяют число одновременно устанавливаемых в приспособление заготовок;

1.3.7.выбирают установочные и зажимные элементы предпочтительно стандартных конструкций;

1.3.8.выбирают, по возможности стандартные, приводы зажимных устройств;

1.3.9.осуществляют предварительную компоновку приспособления с необходимыми видами и разрезами;

1.3.10.составляют расчетные схемы и производят точностной и силовой расчеты приспособления;

1.3.11.по результатам выполненных расчетов, если требуется, вносят необходимые коррективы в эскизный проект приспособления, завершая его выпуском сборочного чертежа с необходимыми видами и разрезами, а также деталировку приспособления в виде разработки рабочих чертежей всех нестандартных элементов;

1.3.12.определяют и проставляют на чертежах необходимые размеры с допусками, шероховатость обрабатываемых поверхностей и нормы точности геометрии и расположения основных поверхностей, а также твердость и необходимые покрытия;

1.3.13.составляют технические требования на изготовление и эксплуатацию приспособления;

1.3.14.составляют спецификации на сборочные чертежи приспособления.

При разработке схемы базирования (п. 1.3.5) необходимо руководствоваться основными принципами базирования и правилами выбора ТБ.

При выборе многоместной схемы приспособления (п. 1.3.6) следует оценить целесообразность усложнения и удорожания его конструкции с учетом объема выпуска деталей, количество одновременно устанавливаемых заготовок с учетом возможностей станка, а также обеспечить одинаковость усилия зажима всех одновременно закрепляемых заготовок.

Типы и размеры установочных и зажимных элементов (п. 1.3.7) [3, 8, 16] выбирают с учетом конфигурации и качества поверхностей заготовок, возможности быстрой замены изнашиваемых элементов, при этом число и взаимное расположение установочных и зажимных элементов увязывается с требуемыми точностью и жесткостью установки заготовки. При необходимости для увеличения жесткости установки заготовки используются дополнительные самоустанавливающиеся или подводимые опоры.

В зависимости от типа производства, массо-габаритных показателей заготовки, режимов и условий ее обработки, выбирают метод зажима заготовки (п. 1.3.8) и соответствующий ему вид и конструкцию привода зажимного устройства по возможности из числа стандартных с учетом требуемого типоразмера. Для механизированных электро-, пневмо-, гидроприводов одновременно подбирают соответствующую стандартную арматуру для системы управления приводом.

Компоновку с разработкой общего вида приспособления (п. 1.3.9) осуществляют следующим образом:

а) На листе выбранного формата (или в соответствующем графическом редакторе при создании электронной версии) тонкими линиями изображаются контуры обрабатываемой заготовки в необходимом количестве проекций (видов), располагаемых на некотором расстоянии друг от друга так, чтобы оставалось достаточно места для изображения всех элементов конструкции приспособления на всех видах с учетом нанесения размеров и указания позиций. При проектировании приспособлений для промежуточных операций заготовка имеет контуры детали после предшествующей операции. При вычерчивании общих видов и разрезов приспособления предпочтительным рекомендуется масштаб 1: 1. Для малогабаритных приспособлений выбирают соответствующий увеличивающий, а для крупногабаритных, напротив, - уменьшающий масштабы.

б) Вычерчивают соответствующей конструкции установочные элементы в требуемом количестве, располагая их вплотную к ТБ и в выбранных местах размещения.

в) Вычерчивают соответствующих выбранных конструкций элементы зажимных и вспомогательных устройств, к которым относятся элементы направления инструмента, повышения жесткости установки заготовки, направляющие элементов кинематики приводов зажимов и ориентирования заготовки, а также всевозможные упоры и установы для настройки инструментов на заданные размеры, осуществления контроля обрабатываемых поверхностей и правильности расположения приспособления относительно станка, устройства отвода СОЖ и стружки, элементы арматуры системы управления приспособлением и др.

В процессе проектирования и компоновки необходимо обеспечивать такие условия работы кинематических элементов, которые обеспечивали бы их наилучшее функционирование (с максимальным КПД, правильным кинематическим законом и не вызывало бы заклинивания механизмов), кроме того они не должны мешать работе или затруднять ее для других механизмов.

В целом конструкция приспособления должна быть максимально технологичной в отношении ее изготовления, ремонта и эксплуатации.

г) Вычерчивают основание приспособления с элементами присоединения (кронштейнами, стойками, ребрами и т.д.) к нему всех вышеперечисленных установочных элементов, зажимных устройств и их приводов и вспомогательных устройств, определяя тем самым окончательную конфигурацию корпуса и внешнего вида приспособления с основными монтажными и габаритными размерами.

В учебных проектах на всех видах (проекциях) окончательно скомпанованного приспособления заготовка вычерчивается сплошными линиями (основной толщины) синего цвета, при этом она считается условно прозрачной. Штриховка разрезов заготовки также выполняется линиями синего цвета.

д) После компоновки на общем сборочном чертеже приспособления указывают:

1. все основные группы размеров:

l монтажные (размеры соединений с зазором, натягом или переходные посадки);

l технологические (размеры, связанные с дообработкой отдельных поверхностей приспособления при его сборке или фиксации отрегулированного взаимного положения соединяемых элементов);

l настроечные и регулировочные (размеры, определяющие положение некоторых элементов приспособления при их настройке или перемещении, например, ход штока гидроцилиндра, прихвата, перемещения различных элементов кинематических цепей, в частности углы поворотов рычагов, качалок, перемещения клиновых механизмов, длина регулируемых штанг, упоров и т.д.);

l присоединительные (размеры элементов, ориентирующих положение приспособления на станке — шпонок, бонок и т.д., а также размеры элементов присоединения приспособления к станку и к элементам арматуры и других внешних элементов);

l габаритные.

При этом все без исключения размеры указываются с допусками;

2. шероховатость дообрабатываемых поверхностей;

3. твердость основных поверхностей (если это необходимо);

4. нормы точности геометрии и расположения основных поверхностей приспособления;

5. номера позиций всех сборочных единиц и отдельных деталей, располагая их параллельно основной надписи (штампу) чертежа вне контуров соответствующих графических изображений (видов, разрезов), группируя их в строку или колонку на одной линии с указанием номеров позиций по ходу или против хода часовой стрелки;

6. на свободном поле чертежа над штампом размещают технические требования, располагая их пункты в следующей иерархии:

6.1. п.п., регламентирующие условия качества сборки и работы всех механизмов приспособления;

6.2. п.п., регламентирующие установку отдельных элементов с дообработкой ряда поверхностей (если необходимо);

6.3. п.п., регламентирующие нормы точности геометрии основных поверхностей и их расположения, дополнительные к тем, которые непосредственно указаны на чертеже специальными символами (если это необходимо);

6.4. п.п., регламентирующие условия испытания приспособления;

6.5.п.п., регламентирующие условия эксплуатации приспособления;

6.6. нормы точности (допуски) на свободные и габаритные размеры;

6.7. маркировочные данные (например,

маркировать: - обозначение чертежа приспособления;

- № операции;

- модель станка;

- обозначение чертежа детали;

- цех).

На общем сборочном чертеже приспособления допускается в правом верхнем углу изображать операционный эскиз обработки заготовки.

Чертежи должны выполняться при неукоснительном соблюдении всех требований ЕСКД и стандартов на все элементы приспособления.

При проектировании приспособлений рекомендуется максимально использовать стандартные и унифицированные конструктивные элементы [45], что позволяет сократить сроки подготовки производства и снизить себестоимость изготовления приспособления до 30%.

После разработки общего сборочного чертежа производится деталировка приспособления. При этом рабочие чертежи разрабатывают только на специальные (оригинальные) детали. В КП деталировку из-за большого объема работ обычно не производят.

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 Следующая ⇒