В. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки




НазваниеВ. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки
страница3/21
Дата03.02.2016
Размер8.85 Kb.
ТипУчебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21

1.2. Элементы станочных приспособлений и их функции


Несмотря на большое разнообразие конструкций станочных приспособ­лений, они имеют некоторую общность основных элементов, которая может быть классифицирована следующим образом:

1. Установочные элементы обеспечивают ориентацию (базирование) за­готовки относительно режущего инструмента посредством контакта с ее по­верхностями.

2. Зажимные элементы и силовые приводы обеспечивают закрепление заготовки, ее неподвижность в процессе обработки (сохраняют первоначаль­ную ориентацию заготовки, противодействуют силам резания, стремящимся сместить заготовку).

3. Направляющие элементы, элементы для настройки режущего инстру­мента на размер, делительные устройства.

4. Корпусы приспособлений, являющиеся основным элементом конст­рукции, на которых компонуются все другие элементы приспособления.

5. Вспомогательные элементы (втулки, шпонки, штифты, винты и т.п.).

1.3. Погрешность установки заготовок в приспособлениях


При обработке заготовок способом партионной настройки их устанавли­вают в приспособлениях; этот процесс включает базирование и закрепление. При базировании заготовке придают необходимую ориентацию относительно режущего инструмента; неизменность этого положения в процессе обработки обеспечивают закреплением. Вследствие несовмещения измерительных и тех­нологических баз, неоднородности качества базовых поверхностей заготовок, неточности изготовления и износа опорных элементов приспособления, неста­бильности усилия закрепления положение заготовок в приспособлениях будет различным. Погрешность обработки, возникающая по указанным причинам и определяющая отклонение фактически достигнутого положения заготовки при установке от требуемого, называют погрешностью установки (εv).

Погрешность установки заготовок в приспособлениях εу вычисляют по ее составляющим: погрешности базирования εб, погрешности закрепления ε3 и погрешности положения заготовки εпр, вызываемой неточностью приспо­собления.

1.3.1. Погрешность базирования


Погрешность базирования б) есть отклонение фактически достигнуто­го положения заготовки от требуемого и определяется как предельное поле рассеивания расстояний между измерительной и установочной поверхностями в направлении выдерживаемого размера при обработке партии заготовок. При­ближенно εб можно оценить величиной размаха - разностью между наиболь­шим и наименьшим значениями указанного расстояния.

Значение погрешности базирования определяется соответствующими геометрическими расчетами или анализом размерных цепей, что в ряде случаев дает более простое решение задачи.

В общем случае погрешность базирования следует определять исходя из пространственной схемы расположения детали. Однако такой анализ весьма сложен. Поэтому в целях упрощения расчета ограничиваются рассмотрением смещений только в одной плоскости (плоская система расчета).

Расчет погрешности базирования рассматривается в п. 2.6.

1.3.2. Погрешность закрепления


Приспособления для выполнения операций механической обработки представляют собой сложные устройства с большим числом деталей и поверх­ностей стыков. После установки заготовки на опоры приспособления под дей­ствием приложенных сил закрепления в местах контакта заготовки с опорами, других сопряжениях самого СП возникают контактные деформации неровностей сопрягаемых поверхностей, что приводит к контактным перемещениям сопряжений. Заготовка изменяет свое положение по отношению к инструмен­ту, приданное ей при базировании, что вызывает возникновение некоторой по­грешности. Если обрабатывается одна заготовка, то компенсировать эти кон­тактные перемещения можно настройкой станка или вообще достижение тре­буемой точности обработки обеспечивать методом пробных проходов и заме­ров, исключая эту погрешность.

При обработке партии заготовок инструмент настраивается по эталонной детали, габариту или шаблону, и исключить указанную погрешность нельзя, так как она становится случайной погрешностью. В партии заготовок невозможно обеспечить одинаковые параметры качества базовых поверхностей (твердость, шероховатость, волнистость, отклонения формы), а также постоян­ство силы закрепления при применении ручных зажимов, развиваемое усилие которых не контролируется.

Проведем условный эксперимент, заключающийся в том, что заготовки некоторой партии устанавливаются на опоры и закрепляются, при этом изме­рительными средствами фиксируется усилие закрепления W и соответствую­щее ему перемещение заготовки у. Из п опытов выявим кривые y=f(W), ог­раничивающие поле рассеяния всех полученных кривых (рис. 1.3, линии ! и 2). Очевидно, кривые 1 и 2 определяют разброс контактных перемещений в пар­тии заготовок из-за неоднородности качества базовой поверхности. Если учесть, что при закреплении заготовок сила закрепления W не была постоян­ной, а менялась от Wmin до Wmax, то разность перемещений заготовок в пар­тии определяется величиной ε30 (рис. 1.3).

По мере эксплуатации приспособления изнашиваются его установочные элементы, что нередко приводит к увеличению площади контакта с заготовкой, например при установке ее на сферические опоры. Увеличение площади кон­такта уменьшает контактные перемещения и увеличивает разность перемеще­ний заготовок в партии на величину εт (рис. 1.3, кривая 3). В итоге разность перемещений заготовок определяется величиной

εз=Уmax - Уmin

В общем случае погрешность закрепления е, - это разность между наи­большей и наименьшей величинами проекций смещения измерительной базы на направление выполняемого размера в результате приложения к заготовке силы зажима.

ε1 = cosβ тах -ymin) = cosβ (ε30 + εзи),

где р- угол между направлением выдерживаемого размера и направлением наибольшего смещения;

εзо - основная случайная составляющая погрешности закрепления;

εзиl - закономерно изменяющаяся систематическая составляющая по­грешности закрепления, связанная с изменением формы поверхности контакта установочного элемента при его износе.



Рис. 1.3. Схема к определению погрешности

Расчет ε3 - весьма сложная задача, решаемая на основе контактных задач теории упругости. Зависимости для расчета приведены в справочнике [13] и брошюре [7].

1.3.3. Погрешность положения заготовки


Погрешность положения εпр заготовки возникает в результате неточно­сти изготовления приспособления εус, его установки и фиксации на станке εс и износа установочных элементов εи.

εус зависит в основном от точности изготовления деталей приспособле­ния, которая оговаривается соответствующими стандартами. Точность нестан­дартных деталей задается конструктором из условия, что эта погрешность не превышает 1/3 - 1/4 доли допуска на соответствующий обрабатываемый раз­мер детали.

Технологические возможности изготовления приспособлений в совре­менных инструментальных цехах обеспечивают выдерживание составляющей εус в пределах 0,01-0,005 мм, а для прецизионных приспособлений - с более ВЫСОКОЙ ТОЧНОСТЬЮ.

Составляющая 8С возникает в результате смещений и перекосов корпуса приспособления на столе, планшайбе или шпинделе станка. В массовом произ­водстве при однократном неизменном закреплении приспособления на станке эта величина доводится выверкой до определенного минимума и постоянна в течение эксплуатации данного приспособления. При определенных условиях она может быть устранена (компенсирована) соответствующей настройкой станка. В серийном производстве возможна многократная периодическая смена приспособлений на станках; постоянная величина погрешности установки при­способления превращается при этом в некомпенсируемую случайную, изме­няющуюся в определенных пределах.

На величину εс влияют износ и возможное повреждение поверхностей сопряжения в процессе регулярной смены приспособлений. При соблюдении рациональных условий смены приспособлений правильным выбором зазоров в сопряжении величину εс можно снизить до 0,01 - 0,02 мм. Эти величины можно принимать при укрупненных проектных расчетах приспособлений.

Составляющая εи характеризует изменение положения контактных по­верхностей установочных элементов в результате их износа в процессе экс­плуатации приспособлений. Интенсивность износа установочных элементов зависит от их конструкции и размеров, материала и веса заготовки, состояния ее базовой поверхности, а также условий установки заготовки в приспособле­нии и снятия ее.

Для всех установочных элементов (опор), кроме призм, εи = И; для призм:

,

где α - угол призмы.

Величина линейного износа опор И определяется по зависимости [12].



где N - число устанавливаемых заготовок;

П1 - критерий износостойкости [13, табл. 18];

Q - нагрузка на опору, Н;

F - площадь касания опоры с базой заготовки, мм2 [13, табл. 19];

HV - твердость материала опоры по Виккерсу V1,6HRC, рекомен­дации по назначению приведены в [13, табл. 17];

L - длина пути скольжения заготовки по опорам при досылке до упора, мм (определяется ориентировочно из условий эксплуатации);

t0 - машинное время обработки заготовки в приспособлении, мин;

ky - коэффициент, учитывающий условия обработки (материал заготов­ки, метод обработки, охлаждение), [13, табл.20];

т, m1, т2 - экспериментальные коэффициенты [13, табл.15];

Для установочных элементов типа оправок, пальцев, центрирующих вту­лок И рассчитывается по экспериментальным зависимостям, приведенным в [1].

Указанные погрешности имеют различный характер проявления. εб яв­ляется случайной погрешностью; ε3 содержит в себе как случайные, объеди­няемые в основную з), составляющие погрешности, так и закономерно из­меняющуюся систематическую погрешность, связанную с изменением формы поверхности контакта установочного элемента при его износе (εзи); εпр вклю­чает закономерно изменяющуюся систематическую погрешность от прогресси­рующего износа установочных элементов и), и постоянные систематические погрешности, определяемые ошибками изготовления и сборки установочных элементов ус) а также ошибками установки и фиксации приспособления на станке с).

В общем случае



В тех случаях, когда постоянные систематические погрешности можно полностью устранить соответствующей настройкой станка,



Условие обеспечения приспособлением требуемой точности, по которо­му и следует оценивать его конструкцию, можно выразить так: допуск выпол­няемого размера Н должен быть больше или равен сумме всех возможных по­грешностей. Сумму всех возможных погрешностей представим как погреш­ность установки εу и всех остальных технологических погрешностей, возни­кающих при обработке ω (ω - принято называть средней, экономически дос­тижимой точностью метода обработки), т.е.

.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21

Похожие:

В. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки iconСаратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки
Вспомогательные устройства, используемые при механической обработке, сборке, контроле изделий называют приспособлениями
В. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки iconРабочая программа по дисциплине дс 01. 01 «Проектирование технологической оснастки» для специальности 120100 «Технология машиностроения» (151001.
«Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»(151000- по оксо)
В. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки iconКурсовой проект по технологии машиностроения Проектирование технологической оснастки
Данный курсовой проект посвящен проектированию специального приспособления для последовательной обработки трех отверстий Ø100 Он...
В. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки iconРешение задач, поставленных перед машиностроителями, неразрывно связано с необходимостью проектирования и внедрения прогрессивной технологической оснастки для гибких производственных систем (гпс)
Создание материально-технической базы и необходимость непрерывного повышения производительности труда ставит перед машиностроителями...
В. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки icon5 Управление службами и приложениями на удаленных и локальных пк
Пк осуществляется с помощью оснастки Диспетчер устройств консоли Управление компьютером. В окне этой оснастки графически отображается...
В. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки iconУправление качеством обработки поверхностей
Приводятся понятия технологической гибкости и технологической устойчивости процессов обработки. Анализируется их влияние на качество...
В. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки iconОбщая пояснительная записка
Важность привития молодежи технологической культуры в настоящее время признается во всем мире: юнеско разрабо­тана программа «2000+»...
В. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки iconРабочая программа составлена на основе учебной программы «Технология 8 класс»
Освоение технологических знаний, технологической культуры на основе включения учащихся в разнообразные виды технологической деятельности...
В. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки iconСписок литературы для кафедры 'Архитектурное проектирование'
С-16 Проектирование мостовых и строительных конструкций: учебное пособие умо /П. М. Саламахин. М
В. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки iconМетодические рекомендации по изучению дисциплины «Технология производства оборудования и оснастки»

Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib2.znate.ru 2012
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница