Практическая работа №14 Изучение станочных приспособлений

Практическая работа №14 Изучение станочных приспособлений

Цель работы: изучить станочные приспособления, применяемые при осуществлении технологического процесса

Станочное приспособление (СП) – дополнительное устройство к металлорежущим станкам, предназначенное для базирования и надежного закрепления обрабатываемых заготовок. Конструкция может предусматривать также выполнение ряда вспомогательных функций.

Структура любого приспособления, независимо от конструктивного исполнения, включает элементы, показанные на рис. 1.

Рис. 1. Структура станочного приспособления

Приспособления (СП) вместе с режущим, контрольным, измерительным и вспомогательным инструментом формируют понятие – технологическая оснастка.

Использование приспособлений значительно расширяет возможности применения оборудования:

– снижаются требования к квалификации персонала;
– сокращается время вспомогательных переходов;
– улучшаются условия труда;
– расширяются технологические возможности.

Примеры простых конструкций, иллюстрирующие основные функции, показаны на рис. 2.

Рис. 2. Эскизы станочных приспособлений: 1 – заготовка; 2 – приспособление

Классификация

Наиболее распространена классификация по следующим признакам.
 П о н а з н а ч е н и ю :

– станочные (токарные, фрезерные, сверлильные – около 70…80 % парка);
– сборочные (для соединения деталей или сборочных единиц);
– контрольные ( для контроля изделий);
– подъемно-транспортные (для захвата и перемещения изделий).

 П о с т е п е н и с п е ц и а л и з а ц и и :

– универсальные наладочные (УНП) и безналадочные (УБП) (для обработки изделий разных типов);
– специализированные (для обработки одного или нескольких типов изделий);
– специальные (для изготовления одного типа изделий).

Конструкция большинства приспособлений регламентирована стандартами. В ряде случаев возникает необходимость проектирования приспособлений специального назначения.

При разработке конструкции необходимо выполнить три условия:
– изделие должно занимать устойчивое положение (на опорах) до приложения сил закрепления;

– в процессе закрепления изделие не должно изменить свое положение;
– силы, действующие при обработке, не должны смещать изделие.
Рассмотрим основные этапы решения этой задачи, так как они лежат в основе одного из разделов курсового проекта.

Этапы проектирования

 Изучают техническую характеристику оборудования с целью согласования габаритов приспособления и размеров станка (конструктивные данные, посадочные места и др.).

 Изучают ГОСТы, рекомендации, альбомы чертежей типовых конструкций приспособлений (конструкция должна содержать максимальное количество стандартных деталей и узлов).
 Разрабатывают принципиальную схему приспособления.

 Анализируют и уточняют схему установки изделия. Определяют количество опор, их взаимное расположение и конструкцию. Обосновывают вид зажимных элементов и зажимного устройства.
 Проводят расчет силовых, скоростных и мощностных (при необходимости) параметров.

 Определяют расчетом все составляющие силы резания; место приложения и направление действия сил закрепления, их величину.
 Выполняют расчет усилий на исполнительном органе привода с учетом передаточного отношения зажимного устройства. Выбирают тип привода и его основные параметры.

 Выполняют необходимые расчеты:
– приспособления на точность;
– элементов конструкции на прочность.

 Разрабатывают и оформляют конструкторскую документацию (чертежи общего вида, сборочные чертежи, рабочие чертежи деталей и т. д.)

 Тонкими линиями (цветом) вычерчивается контур заготовки в положении обработки, желательно в масштабе 1:1, в необходимом количестве проекций. Расстояние между проекциями должно давать возможность разместить изображение деталей приспособления. Заготовка считается условно прозрачной.

 Вычерчивают контур зажимного устройства и зажимных элементов.
 Выбирают по стандартам и вычерчивают направляющие и вспомогательные детали узлов приспособления (кондукторы, краны, выталкиватели и т. п.).
 Вычерчивают контуры корпуса приспособления, используя по возможности стандартные формы.

При разработке конструкции необходимо стремиться к выполнению общих требований ЕСКД: прочность и жесткость, технологичность, экономичность и др.

Расчетные случаи закрепления

Основная задача закрепления заготовки – воспрепятствовать силам резания, силе тяжести и другим силам, стремящимся вывести заготовку из положения базирования. Задача решается приложением усилия закрепления (Wз) – усилия, прижимающего заготовку к установочным (опорным) элементам приспособления.

Величина (Wз) определяется поэтапно.
 Намечается схема закрепления.

 Определяется величина необходимого усилия закрепления (при допущении об отсутствии деформаций заготовки). Решается задача статики
– рассматривается состояние равновесия твердого тела под действием
сил закрепления, с одной стороны, и сил резания, силы тяжести и т. п. – с другой. Составляющие силы резания рассчитываются по формулам теории резания. В расчеты вводится коэффициент запаса, учитывающий динамику процесса.

 Определяется величина фактического усилия закрепления.

 Рассчитывается величина деформаций, вызванных действием усилия
закрепления

Контрольные вопросы

1. Назовите:
– основные и дополнительные функции станочного приспособления;
– основные и дополнительные элементы конструкции приспособления.
2. Сформулируйте этапы проектирования специального приспособления.
3. Раскройте содержание термина «надежность закрепления».
4. Что является базовой информацией для проектирования станочного приспособления?

5. Сформулируйте требования к материалу установочных элементов приспособления.