Назначение и классификация приспособлений icon

Назначение и классификация приспособлений


10 чел. помогло.

Смотрите также:
Установочные элементы приспособлений...
Основные элементы приспособлений...
Классификация счетов бухгалтерско учета...
Календарно-тематическое планирование по информатике 5 класс...
Силовые узлы и устройства станочных приспособлений. Пневматические силовые узлы...
Реферат по дисциплине «Технологическая оснастка» на тему: «Установочные элементы станочных...
Программа вступительных экзаменов в магистратуру 210400 “Радиотехника”...
Программа вступительных экзаменов в магистратуру 210300 “Радиотехника”...
Экзаменационные билеты по дисциплине «Операционные системы, среды и оболочки»...
Операционные системы, среды и оболочки...
Программаное обеспечение вычислительных систем Классификация, назначение...
Пробиотики: характеристика препаратов и выбор в педиатрической практике...



страницы:   1   2   3   4   5   6   7   8
скачать
НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
МЕХАНОСБОРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА
  1. НАЗНАЧЕНИЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Применением приспособле­ний можно решить три основных задачи.

  1. Установка заготовок на станках без выверки. Применение приспособлений для установки заготовок ликвидирует дорогостоящую и трудоемкую операцию разметки, устраняет выверку обрабатываемой детали на станке, обеспечивает возможность автоматического получения точности размеров, а, следовательно, повышает точность обработки за счет устранения погрешностей, связанных с разметкой и выверкой.

  2. Повышение производительности труда. Малая трудоемкость (высокая производительность) в равной мере зависит как от высокопроизводительного оборудования, так и от высокопроизводительного приспособления. Повысить производительность труда — это, значит, сократить норму штучного времени на операцию. Норму штучно-калькуляционного времени t шт.к определяют по формуле



^ Основное время tо можно сократить несколькими способами: 1) уве­личением числа одновременно работающих инструментов (при одновременной работе нескольких инструментов операция из многопере­ходной превращается в однопереходную и время на обработку детали резко сокращается), для этого проектируют многошпиндельные свер­лильные и фрезерные головки, многорезцовые державки для револь­верных станков на несколько инструментов и др.; 2) одновременной обработкой нескольких деталей, для этого проектируются многомест­ные приспособления или приспособления для установки деталей пакетами; 3) повышением режимов резания; проектирование приспо­соблений, повышающих жесткость технологической системы СПИЗ, позволяет повысить режимы резания и применить многоинструментную обработку.

^ Вспомогательное время tв можно сократить, уменьшив время на установку и закрепление деталей или совместив вспомогательное и основное время. При использовании приспособлений рабочий может не проверять положение деталей при установке. Для сокращения времени закрепления детали конструкторы проектируют быстродействующие ручные, механизированные, автоматизированные и многократные за­жимные устройства, поворотные приспособления, автоматические загрузочные устройства, выталкиватели и др. Проектируя поворотные многопозиционные многоместные или непрерывно действующие при­способления, учитывают, что установка и снятие, закрепление и от­крепление деталей будет выполняться во время работы станка, таким об­разом, время, затрачиваемое на эти приемы, совмещается с основным временем.

Следовательно, оперативное время ton = tо + tв можно уменьшить, применив приспособления, повышающие степень концентрации опера­ций механической обработки. Приспособления расширяют возможно­сти интенсификации технологических процессов, используя параллель­ные и параллельно-последовательные схемы обработки поверхностей.

^ Время технического обслуживания рабочего места tтех.об сокраща­ют, используя быстросменные патроны, многорезцовые державки, в ко­торых наладка осуществляется вне станка на специальных приспособлениях, шаблоны для установки инструментов на размер и др.

^ Время организационного обслуживания tорг.об можно уменьшить при создании в приспособлениях окон и лотков для отвода стружки, устройств для автоматической очистки от стружки и ее транспортиро­вания и др.

^ Время регламентированных перерывов tпер сокращается за счет применения приспособлений, облегчающих труд рабочих.

Подготовительно-заключительное время tп.з. уменьшается за счет тех же мероприятий, что tтех.об, но кроме этого за счет создания при­способлений, обеспечивающих точную и быструю установку деталей на станке без выверки, а также допускающих быструю переналадку приспособле­ний на обработку разных деталей. Задачей конструктора по обеспечению повышения производитель­ности труда является анализ нормы времени для уменьшения ее сос­тавляющих.

^ 3.Расширение технологических возможностей оборудования. За­воды серийного производства оснащены в основном универсальными ме­таллорежущими станками. Каждый станок предназначен для выполне­ния какой-то определенной работы с заданной точностью. Для таких станков применяют специальные приспособления, расширяющие тех­нологические возможности оборудования. С помощью такого приспо­собления на станке выполняют работу, для осуществления которой необходим станок совершенно иного типа. Например, с помощью спе­циальных приспособлений обработку шлифованием, протягиванием и фрезерованием можно производить на токарном станке, растачивание и долбление — на фрезерном, обработку точных отверстий — на сверлильных станках и др. Приспособления, расширяющие технологические возможности стан­ков, позволяют осуществить: крепление инструментов, редко исполь­зуемых при работе на станке; дополнительные взаимные перемещения инструмента и обрабатываемой детали; крепление инструментов и об­рабатываемых деталей на не предназначенных для этой цели поверхно­стях станка; точное направление инструмента.


2. ^ КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

Классификацию приспособлений проводят по нескольким признакам.

I. По целевому назначению приспособления делят на пять групп.

  1. Станочные приспособления — используют для установки и закрепления обрабатываемых заготовок на станках. В зависимости от вида механической обработки различают сверлильные, токарные, фрезерные, расточные, шлифовальные и другие станочные приспособления. Они являются самой многочисленной группой и составляют 70—80% общего числа приспособлений.

  2. Приспособления для крепления рабочих инструментов — характеризуются большим числом нормализованных конструкций, что объясняется нормализацией и стандартизацией самих рабочих инструментов. Приспособления первой и второй групп являются составными частями технологической системы.

  3. Сборочные приспособления — используют для соединения сопрягаемых деталей и сборочных единиц, крепления базовых деталей (сборочных единиц) собираемого изделия, предварительного деформирования собираемых упругих элементов (пружин, рессор и т. д.), выполнения сборочных операций, требующих приложения больших сил (клепка, вальцовка, запрессовка и т. д.) и др.

  4. Контрольные приспособления — применяют для контроля заготовок, промежуточного и окончательного контроля обрабатываемых деталей, а также для проверки собранных элементов и машин.

  5. Приспособления для захвата, перемещения и перевертывания обрабатываемых заготовок.

II. По степени специализации приспособления де­лят на универсальные, специализированные и специальные (рис. 1).

  1. Универсальные приспособления (УП) используют для расширения технологических возможностей станков или для обслуживания приспособлений. К ним относятся: универсальные, поворотные, делительные столы, головки, универсальные приводы, устройства для механизации зажима в приспособлениях и т. п.

  2. Универсальные безналадочные приспособления (УБП) используют для закрепления заго­товок широкой номенклатуры и различной конфигурации. К ним относятся: универсальные патроны с неразъемными кулачками, уни­версальные фрезерные и слесарные тиски.

  3. Универсально-наладочные приспособления (УНП) используют для закрепления заготовок различной конфигурации. К ним относятся: универсальные па­троны со сменными кулачками, универсальные тиски со сменными губками, скальчатые кондукторы и т. п.

  4. Специализированные безналадочные приспособления (СБП) используют для закрепле­ния заготовок, близких по конструктивно-технологическим признакам, с одинаковыми базо­выми поверхностями, требующих одинаковой обработки. При осуществлении однотипных операций необходимо регулировать элементы. К ним относятся: прис­пособления для групповой обработки деталей типа валиков, втулок, фланцев, дисков, кронштейнов, кор­пусных деталей и т.п.

Рис.1. Классификация станочных приспособлений

  1. Специализированные наладочные приспособления (СНП) ис­пользуют для закрепления заготовок, близких по конструктивно-тех­нологическим признакам, объединенных общностью базовых поверхно­стей и характером обработки и требующих для выполнения однотип­ных операций замены специальной наладки.

  2. Универсально-сборные приспособления (УСП) используют для закрепления заготовок широкой номенклатуры при выполнении раз­личных операций. Но для каждой операции собирают специальное при­способление из заранее изготовленных стандартных деталей, которое после использования разбирают и многократно применяют в последую­щих компоновках.

  3. Специальные приспособления (СП) используют для выполнения определенной операции при обработке конкретной детали, они являют­ся одноцелевыми. При смене объекта производства такие приспособле­ния, как правило, приходится списывать независимо от степени их физического износа. Эти приспособления трудоёмки и дороги в изготовлении, и их изготовляют в единичном производстве, а применяют главным образом в крупносерийном и массовом производствах.

В любом приспособлении можно выделить отдельные группы дета­лей и механизмы, имеющие одинаковое назначение. Их принято назы­вать элементами. Под элементом приспособления понимают деталь или элемент, выполняющий определенную функцию.

III. По функциональному назначению элементы приспособлений делят на: установочные, зажимные, силовые приводы, элементы для определения положения и направления инструментов, корпуса, вспомогательные механизмы (делительные, фиксирующие и т.д.) вспомогательные и крепежные детали (рукоятки, сухари, шпонки и т.п.).


^ Базирование и базы в машиностроении

В процессе механической обработки детали должны быть определенным образом ориентированы относительно траекторий формообразующих движений и движений подач, реализуемых механизмами и узлами станков.

Эта задача решается базированием. В общем случае базированием называется придание заготовке требуемого положения относительно выбранной системы координат (ГОСТ 21495-76). Термин "требуемое положение" означает здесь обобщенное понятие, которое может быть определено как такое положение заготовки относительно режущего инструмента, которое обеспечивает реализацию технических требований на размеры и форму поверхности, обработанной на данной операции.

"Выбранная система координат" в данном случае связана с основными опорами приспособления и условно полагается неподвижной.

Для выполнения технологической операции, кроме базирования обрабатываемой заготовки, необходимо обеспечить еще ее неподвижность относительно основных опор, тем самым обеспечивается постоянство приданного заготовке положения, то есть сохранения неизменности достигнутой ориентировки. Таким образом, при установке заготовок в приспособлениях решаются две различные задачи: ориентировка, осуществляемая базированием, и создание неподвижности, обеспечиваемое их закреплением.

Для полного исключения подвижности твердого тела в пространстве необходимо лишить его шести степеней свободы: трех поступательных перемещений вдоль осей координат и трех вращений вокруг указанных осей. Это достигается наложением связей. Различают позиционные (геометрические) связи, ограничивающие перемещения, и кинематические связи, ограничивающие скорости.

При обработке деталей на металлорежущих станках, главным образом, имеют дело с позиционными (т.е. геометрическими) связями.

Для ориентировки призматического тела в пространстве необходимо соединить три точки а1, а2, а3 его нижней поверхности, не лежащие на общей прямой, двусторонними позиционными связями с плоскостью XOY прямоугольной системы координат (рис. 1). При этом двусторонние связи, символизируемые координатами z, могут быть представлены в виде недеформируемых стержней, сохраняющих, однако, способность скользить по плоскости XOY вдоль осей OX и OY, не отрываясь от нее и от нижней плоскости А призматического тела. В результате этого призматическое тело лишается трех степеней свободы, оно теряет возможность поступательного движения вдоль оси OZ и вращательного движения вокруг осей OX и OY. Для лишения тела еще двух степеней свободы, т.е. лишения возможности перемещений вдоль оси ОХ и поворотов вокруг оси OZ, необходимо соединить его боковую поверхность В двумя двусторонними связями (координатами х) с плоскостью YOZ. Для полной ориентировки тела в пространстве необходимо лишить его шестой степени свободы, т.е. возможности перемещения вдоль оси OY; для этого следует соединить поверхность С одной двусторонней связью y с плоскостью XOZ.

В рассмотренном случае недеформируемые стержни (координаты x, y и z) представляют собой двусторонние "идеальные связи", число которых (шесть) соответствует числу степеней свободы, отбираемых у тела при наложении связей. Шесть наложенных двусторонних связей обеспечивают заданную ориентировку тела относительно системы координат OXYZ и фиксирование тела в данном положении. Идеальный характер связей, представленных на рис. 1, состоит в том, что, во-первых, условные стержни, обозначенные символами X, Y и Z, являются абсолютно жесткими, а во-вторых, контакт этих стержней с твердым телом рассматривается как точечный, и в контакте отсутствует трение. Кроме того, поставлено условие, что твердое тело не отрывается от стержней, то есть связь является двусторонней. Двусторонняя связь исключает возможность движения тела вдоль (или вокруг) соответствующей оси в обе стороны. Таким образом, при наложении связей число лишаемых ими степеней свободы твердого тела часто не равняется числу точек контакта. Например, при двусторонних идеальных связях (т.е. связях без трения) число связей вдвое меньше числа точек контакта, а при неидеальных односторонних связях (т.е. связях с трением) число связей оказывается больше числа точек контакта. Обратите внимание, что в реальных условиях контакт грани А призматического тела с плоскостью XOY (рис. 1), лишит его подвижности из-за сил трения (т.е. наложит шесть связей), хотя число точек контакта будет только три (плоскость).

В реальных конструкциях станочных приспособлений идеальный характер связей нарушается:

  • опоры всегда обладают определенной податливостью;

  • контакт опор с обрабатываемой заготовкой происходит по множеству микровыступов в пределах площадки контакта;

  • при установке на опоры каждая из опор реализует одну одностороннюю связь, и для того, чтобы придать этой связи свойство двусторонности, необходимо приложить силу, превышающую возникающие при обработке силы резания, силы инерции и др.

При этом под "опорной точкой" подразумевается идеальная точка контакта поверхности заготовки и приспособления, лишающая заготовку одной степени свободы, делая невозможным ее перемещение в направлении, перпендикулярном опорной поверхности.

Конфигурация системы определяется наложенными на нее идеальными позиционными связями. Поэтому при базировании заготовки в приспособлении имеют значение и расположение идеальных опорных точек. Число идеальных опорных точек в приспособлении можно условно считать равным числу степеней свободы, отнимаемых у заготовки при базировании в данном приспособлении.

Правило шести точек. Для полного базирования заготовки в приспособлении необходимо и достаточно создать в нем шесть опорных точек, расположенных определенным образом относительно баз заготовки.

Базой называют используемую для базирования поверхность, линию или точку, принадлежащую обрабатываемой заготовке.

В зависимости от числа идеальных опорных точек, с которыми база находится в контакте, и, следовательно, в зависимости от числа лишаемых степеней свободы применяется следующая классификация баз (эта классификация обязательна для использования в документации всех видов, учебниках, технической и справочной литературе).

^ Установочная база лишает заготовку трех степеней свободы – перемещения вдоль одной координатной оси и поворотов вокруг двух других (рис. 2, а).

Направляющая база лишает заготовку двух степеней свободы – перемещения вдоль одной координатной оси и поворота вокруг другой оси (рис. 2, а).

^ Опорная база лишает заготовку одной степени свободы – перемещения вдоль одной координатной оси или поворота вокруг оси. На рис. 2, а представлен только один вариант. Второй вариант смотри далее по тексту, например, лабораторная работа №2.

^ Двойная направляющая база лишает заготовку четырех степеней свободы – перемещений вдоль двух координатных осей и поворотов вокруг этих осей (рис. 2, б).

^ Двойная опорная база лишает заготовку двух степеней свободы – перемещений вдоль двух координатных осей (рис. 2, в).

По характеру проявления различают явные и скрытые базы. Явная база заготовки – это реальная ее поверхность или разметочная риска на ней, или точки пересечения рисок. Скрытая база заготовки – это воображаемая плоскость симметрии, ось или точка, принадлежащая оси. Во всех случаях любой скрытой базе соответствует какая-либо поверхность или совокупность поверхностей. Скрытые базы образованы нашим воображением, их нельзя пощупать. Другими словами, это условные базы, которые помогают нам решать некоторые технологические задачи.

Количество баз, необходимых для базирования заготовки на данной операции, определяется технологическими требованиями. Во многих случаях нет необходимости в полной ориентировке заготовки с использованием всего комплекта из трех баз, контактирующих с шестью опорными точками приспособления или станка, и ориентировка осуществляется меньшим количеством баз. Другими словами, сами технические требования указывают, сколько должно быть использовано баз на операции и какими должны быть эти базы.

При проектировании технологических операций после изучения технологической задачи принимается решение о количестве необходимых для ее выполнения баз и идеальных опорных точек. Затем на операционном эскизе изображается так называемая "теоретическая схема базирования" (рис. 3, б).

^ Теоретическая схема базирования представляет собой схему расположения на технологических базах заготовки идеальных опорных точек и условных точек, символизирующих позиционные связи заготовки с принятой системой координат (опорные поверхности приспособлений, координатные плоскости станка и т.п.). При этом на контурных линиях поверхностей заготовок, принятых в качестве технологических баз, проставляются условные обозначения идеальных точек контакта заготовок и приспособлений, которые лишают заготовку соответствующего числа степеней свободы. Согласно ГОСТ 21495-76 идеальная опорная точка обозначается символами  - для вида сбоку и  - для вида сверху. На скрытых базах заготовки (осевые линии, плоскости симметрии) наносятся аналогичные обозначения условных точек, символизирующих позиционные связи заготовок с принятой системой координат.

Примечания:

  1. Все опорные точки на схеме базирования изображают условными знаками и нумеруют порядковыми номерами, начиная с базы, на которой располагается самое наибольшее количество опорных точек.

  2. При наложении в какой-либо проекции одной опорной точки на другую, изображается одна точка, и около нее проставляют номера совмещенных точек.

  3. Число проекций заготовки или изделия на схеме базирования должно быть достаточным для четкого представления о размещении опорных точек.

В классификации баз необходимо выделить их назначение. ^ По назначению и области применения в машиностроении базы подразделяются на конструкторские, измерительные и технологические. Все эти виды баз используются при сборке или механической обработке.

^ Конструкторской базой называется поверхность, линия или точка детали, по отношению к которым определяются на чертеже расчетные положения других деталей или сборочных единиц изделия, а также других поверхностей и геометрических элементов данной детали.




Скачать 1,25 Mb.
оставить комментарий
страница1/8
Дата28.09.2011
Размер1,25 Mb.
ТипДокументы, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы:   1   2   3   4   5   6   7   8
плохо
  7
не очень плохо
  1
средне
  1
хорошо
  2
отлично
  22
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх