Установка деталей в приспособления.

Одной из причин, вызывающих погрешности выполняемого размера и отклонения взаимного положения поверхностей обрабатываемой за­готовки, является погрешность ее установки на станке.У обрабатывае-мой заготовки различают следующие виды поверх­ностей: обрабатываемые поверхности; поверхности, по средством ко­торых ориентируют заготовку относительно установленного на размер инструмента; поверх-ности, с которыми контактируют зажимные устройства; поверхности, от которых производится измерение выпол­няемого размера; свободные поверхности. Поверхности (а также линии и точки) заготовки, ори-ентирующие ее при установке для обработки на станке, называют базирующими элементами или установочными базами, а придаваемое заготовке положение, определяемое базирующими эле­ментами, называют ее базированием . Поверхности, линии и точки, от которых выдерживаются заданные размеры, называют измерительными базами. Обрабатываемые поверхности, установочные и измерительные ба­зы, а также направление силы резания определяют при установке размещение установочных эле-ментов, на которые ставится заготовка, и зажимных устройств.Следует различать установку для обработки способом автомати­ческого получения заданных размеров, когда положение измеритель­ной базы относительно установленного на размер инструмента непос­редственно влияет на допуск выдерживаемого размера, и установку для обработки способом индивидуального получения задан-ных раз­меров, когда положение измерительной базы обрабатываемой заго­товки не оказывает влия-ния на допуск выдерживаемого размера, так как. Заданный размер получается путем пробных прохо-дов и промеров непосредственно от измерительной базы.При первом способе применяют специальные рабочиеприспособления, под которыми понимают устройства, сос­тоящие из установочных, зажим-ных и направляющих инструмент элементов, смонтированных в общем корпусе. Установку загото-вок осуществляют доведением их базовых поверхностей до соприкосновения с устанавочными элемен-тами приспособлений и последующим зак­реплением заготовок зажимными устройствами. Преимуще-ства этого способа установки: быстрота, устранение выверки и влияния субъек­тивных факторов на точность положения заготовки в приспособлении. При обработке способом автоматического получе-ния размеров ста­нок предварительно настраивают, т. е. устанавливают инструмент и приспособ-ление в такое взаимное положение, при котором обеспечи­вается выдерживание заданного размера в партии заготовок при однопроходной обработке. Это положение остается неизменным до очередного регулирования, требующегося вследствие размерного износа''' инструмента или новой настройки в связи со сменой затупившегося инструмента.При использовании приспособлений возможно образова-ние погрешности установки, т. е. погрешности положения заготовок. Погреш­ность установки, как одна из составляющих общей погрешности вы­полняемого размера, суммируется из погрешности бази-рования погрешности закрепления, и погрешности положения заготовки вызываемой неточнос-тью приспособления. По своей величине погрешность закрепления заготовки часто сопо­ставима с погрешностью базирования. Ее можно уменьшить путем: применения зажимных устройств, обеспечи-вающих постоянную силу зажима заготовок (пневма­тические, гидравлические и дру­гие устройства); повышения однородности поверхностного слоя и материала заготовок; рационального выбора нап-рав­ления зажимной силы. Сила зажима должна Надеж­но прижимать базовую поверх­ность заготовки к установочным элементам приспособления. При неправильной схеме закрепле­ния, когда сила зажима не обес­печивает плотного прижатия заготовки к опорам может про­изойти ее поворот или смещение на более или менее значительную величину от исходного положения. Для установки на черные базовые плоскости используют постоян-ные опоры с рифленой, гладкой и сферической поверхностями. Опоры боль-ших размеров используют для тяжелых за­готовок. В общем случае опоры располагают в корпусе приспо-собления по правилу шести точек. При условии неотрывности баз заготовки от опор она лишается всех степеней свободы. Рас-стояние между опорами сле­дует выбирать возможно большими в целях повышения устойчивости заготовки при ее установке в приспособление. Точечные опоры при­меняют при установке заготовок корпусных деталей, плит, планок, кронштейнов и других деталей с развитыми базовыми плоскостями. При обработке нежестких заготовок часто предусматривают дополнитель­ные (сверх шес-ти) опоры, которые должны быть обязательно индиви­дуально подводимыми или само устанавливаю-щимися. После установки на шесть жестких опор заготовка закрепляется силой. Затем подво­дится дополнительная опора до соприкосновения с выступающей частью заготовки и прочно закрепляя-ется, превращаясь в жесткую опо­ру. Дополнительным зажимным устройством заготовка прижимается к этой опоре. Конструкции под-водимых опор клинового типа для тя­желых заготовок даны в МН 350—60, а самоустанавливаю-щихся в МН 351—60. Установку заготовок чисто обработанными базовыми плоскостями (класс чистоты выше 3-го) производят на опорные пластинки. Для повышения износостойкости опоры изготов-ляют из стали У8 или стали 20 с цементацией и закалкой до твердости НRС 55—60. Применяют также хромирование и наплавку опор твердым сплавом. Несущие поверхности опор шлифуют до 8-го класса чистоты. Для повышения жесткости технологической сис-темы в целом нужно улучшать качество сопряжения установочных элементов с корпусом приспособ-ления, применяя шлифование, шабрение или притирку плоскостей стыка. Для повышения жесткости стыка желательно силь­ное прижатие этих элементов к корпусу приспособления, осуществляе­мое за-тяжкой крепежных деталей. Установку заготовок на внешнюю цилиндрическую поверхность произ-водят в опорные призмы и самоцентрирующие патроны. Для чис­то обработанных базовых поверхно-стей применяют широкие опорные призмы для черновых -узкие); в этом случае в результате локализа-ции контакта по узкой площадке умень-шается влияние искривленности и других погрешностей формы заготовки на устойчи-вость ее установки. Призмы изготовляют из стали 20Х, предусматривая цемента-цию на глубину 0, 8-1, 2 мм и закалку рабочих поверхностей. Призмы крепят к кор­пусу приспособления винтами и фиксируют контрольными штифтами. Для полной ориентации заготовки в призме необхо-дим осевой упор, определяющий ее положение по длине и дополни-тельный элемент (штифт планка, опора), определяющий (если нужно) угловое положение заготовки.В отдельных случаях используют подводимые или самоустанавли­вающиеся призмы, выполняющие роль дополнительных опор. Обычно угол призм a = 90°. Погрешности базирования при установке в призму являются функцией допуска на диаметр базовой поверхности заготовки и зависят от погрешностей ее формы. Если базовые шейки (или пояс­ки) заготовки выполнены по 2- 3-ему классам точности, применяет­ся установка во втулку. Возможная несоосность растачиваемой поверх­ности базовому пояску опреде­ляется зазором при его посадке во втулку.При закреплении в самоцентри­рующих патронах деталей типа тон­костенных колец происходит их деформация. На практике нередки случаи обработки деталей типа тройников и крестовин с пересекающимися цилиндрическими поверхностями, являющимися базами. Установку этих деталей производят в три узкие призмы с которыми заготовка контактирует в шести точках. Закре-пление осуществляется вертикально приложенной силой. При обра-ботке деталей машин довольно распространена установка на внутреннюю цилиндрическую поверхность и перпендикулярную к ее оси плоскость. Установку заготовок типа тел вращения производят на оправке; заготовки других типов устанавливают на пальцы. Дополни­тельной базой служит торцовая плоскость заготовки, определяющая ее положение по длине, а также различные элементы (радиальные от­верстия, шпоноч-ные пазы и др.), определяющие угловое положение за­готовки относительно основной базы. Оправки выполняют жест-кого и разжимного типов На первые заготовку наса­живают с зазором (в этом случае ее закрепляют по торцам) или с на­тягом под прессом. При использовании жестких оправок базовые отверстия заготовок обычно выполняют по 2-3-ему классам точности. Она имеет упругую втулку , распираемую изнутри гидроп-ластмассой при затяжке винта для выборки радиального зазора между втулкой и за­готовкой. Обработку базовых отверстий в этом случае производят по 2-За классам точности. Применяют также оправки с раздвижными сухарями для закрепления заготовок по черным необра­ботанным отверстиям. Оправки выпол-няют консольного и центрового типов. Первые за­крепляют в коническом отверстии шпинделя станка; вторые устанавливают в центры. Оправки делают из стали и подвергают термической обработке (закалке или цементации с последующей закалкой). Их рабочую поверхность шлифуют до 8-го класса чистоты. На центровых гнездах выполняют защитные фаски. На левом конце оправки преду­сматривается поводковое устройство (квадрат, лыски, поводковый палец).Установку заготовок на базовые отверстия в стационарные прис-по­собления производят на консольные цилиндрические пальцы. Фаска на торце облегчает надевание заготовки. Пальцы диамет-ром до 16 мм изготовляют из стали У7; при бо-льшем диаметре материалом служит сталь 20Х.Паль­цы должны иметь поверхность твердостью HRC 50—55 и чистотой 8-го класса. Погрешности базирования на пальцы зависят от зазоров Диа­метр их рабочей поверхности выполняется по посадкам D и Х3. Заготовки корпусных детелей, плит, рам, картеров и других дета­лей устанав-ливают на плоскость и перпендикулярные к ней два цилиндрических отверстия Преимущества этой схемы: простая кон­струкция приспособлений, возможность наиболее пол­но выдержать принцип пос-тоянства 'базы на раз­личных операциях тех­нологического процесса, простая передача и фикса­ция заготовки на поточныхи автоматических линиях, возможность подвода режущих инструментов с раз-ных сторон. Базовая плоскость заготовки подвергается чистовой обработке, а отверстия развертывают по 2-му классу точности. Уста­новочными элементами служат опорные пластинки и два пальца. От­верстия создают искусственно (вспомогательные базы) или используют имеющиеся в конструкции де-тали. Расстояние между осями отверстий рекомендуется брать возможно большим. Учитывая непостоянство рас­стояния между осями базовых отверстий, один из пальцев делают ром­бического поперечного сечения с узкими ленточками. Этим обеспечи­вается возможность надевания всех заготовок при малом посадочном зазоре на пальцах.Схема установки на два литых отверстия и торец. Заготовка насаживается на две консоль-ные оправки с выдвижными эле­ментами. Правая оправка имеет шесть, а левая две опоры. Все опоры одновре-менно и равномерно раздвигаются в радиальном направлении, закрепляя заготовку. Ориентация по длине обеспечивается упором за­готовки в бурт оправки. Используя на последующих операциях обработан-ные плоскости в качестве установочных баз, можно обеспе­чить равномерное снятие припуска при растачи-вании отверстий. При обработке валов установку производят на центровые гнезда, используя в качестве установочных элементов центры. Полые заготовки устанавливают коническими фасками на срезанные центры, а черные заготовки литыми кромками на специаль­ные центры с тремя ленточками. Для точной установки по длине применяют плаваю­щий передний центр. Вэтом случае колебание глубины центрового гнезда не оказывает влия­ния на положение заго­товки, так как ее торец всегда прижат к плоскости промежуточной втулки.При шлифовании цент­ральных отверстий цилинд­рических и ко-нических зубчатых колес применяют базирование по рабочим (эвольвентным) поверхностям зубьев. В качестве установочных элементов применяют ролики для прямозубых цилиндричес­ких колес. шарики иливитые упругие ролики для цилиндрических колес со спиральным зубом, а также эксцентричные зубчатые сек­торы. Установку конических зубчатых колес производят на три сферические опоры, применяя специальные прижимные устройства Для установки цилиндрических колес применяют специальные патроны супругой мембра-ной. Ро­лики крепятся в обойме и зажимаются в кулачках патрона; при этом предусматривается воз-можность самоустановки роликов по впадинам колеса за счет оставляемых при креплении зазоров. Пе­ремещая шток направо, прогибают мембрану и освобождают коле­со, При конструировании патронов рассчитывают диаметры роли­ков или шариков. Рассмотренные схемы установки являются типовыми. Нередко в качестве установочных баз используют различное сочетание элемен­тарных поверхностей заготовки.

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: