Проектирование технологической оснастки

Содержание

Введение

1.Особенности конструкций приспособлений для фрезерных станков

2.Сведения о технологической операции

2.1 Общая часть

2.2 Характеристика станка

3 Установка заготовки в приспособлении

3.1 Выбор баз

3.2 Схема базирования и закрепления

3.3 Способ установки. Погрешность базирования

3.3 Расчетная схема, уравнение равновесия и расчет зажимного усилия

Выбор зажимного устройства

Определение исходного усилия

3.4 Расчет привода

4 Элементы для координации инструмента

4.1 Особенности конструкции

Погрешности

5 Установка приспособления на станок

5.1 Способ установки

Погрешности

6 Делительное устройство. Особенности конструкции. Погрешности деления

7 Общая погрешность приспособления

8 Конструкция приспособления

8.1Особенности корпуса

8.2 Прочностные расчеты

8.4 Обоснование целесообразности разработанного приспособления

8.5 Описание конструкции и работы приспособления

Литература

Графическая часть:

Чертеж детали

Спецификация (составных частей приспособления)

Сборочный чертеж

Чертежи деталей из конструкции приспособления

Введение.

Производительность обработки во многом зависит от: степени оснащенности производства технологической оснасткой. Чем больше используется технологической оснастки, и чем выше ее технический уровень, тем выше и производительность. Степень оснащенности различных производств неодинакова. В крупносерийном и массовом производстве оснащенность значительно выше, чем в индивидуальном и мелкосерийном. Этим в основном и объясняется тот факт, что трудоемкость изготовления подобных деталей в крупносерийном и массовом производстве в 2—3 раза, а иногда и в 5 раз меньше, чем в мелкосерийном и индивидуальном.

Стоимость оснастки высока — она составляет около 30% всех затрат на подготовку производства, поэтому в условиях индивидуального и мелкосерийного производства, где часто сменяется номенклатура выпускаемых изделий, не представляется возможным иметь высокую степень оснащенности.

Естественно, что задача снижения стоимости оснастки и сокращения сроков ее изготовления, а следовательно, и подготовки производства является одной из наиболее важных задач современного производства.

Особенности конструкций приспособлений для фрезерных станков.

В связи с конструкцией фрезерных станков и спецификой выполняемых работ приспособления для них должны удовлетворять следующим требованиям: детали должна расположатся на столе станка так чтобы можно было обработать нужные нам поверхности при этом чтобы элементы для крепления заготовки не мешали. Обычно приспособления для фрезерных станков состоят из корпуса, который выполняется в виде плиты или коробчатый, на котором смонтированы зажимные приспособления, привод, установочные элементы, элементы координирующие приспособление на столе станка и элементы координирующие режущий инструмент относительно детали.

В качестве привода в зависимости от типа производства и качеств детали могут применятся как ручные так и пневматические, гидравлические и пневмогидравлические.

Сведения о технологической операции

На данной операции производится фрезерование лыски трубы. Необходимо выдержать размер 62,5mm, выдерживая допуск 0,3mm. Требуется получить шероховатость Ra 6,3.

Фрезерование производится торцовой фрезой ГОСТ 2435980 со резцами из твердого сплава Т15К6:

Высота фрезы от вершин зубьев L = 50mm.

Наибольший диаметр фрезы D = 100mm.

Диаметр посадочного отверстия фрезы d = 32mm.

Число режущих зубьев z = 10.

Установка заготовки в приспособлении.

При проектировании технологического процесса механической обработки технолог выбирает установочные базы обрабатываемой детали, от которых зависит точность обработки детали. Установка обрабатываемой детали базовыми поверхностями в приспособлении определяет ее положение относительно режущего инструмента.

Применяют три основных способа установки детали для обработки на станке:

1) с индивидуальной выверкой ее положения по соответству

ющим поверхностям;

2) с выверкой ее положения по рискам разметки;

3) с непосредственной установкой ее в приспособлении.

Первых два способа весьма трудоемки и применяются при установке деталей на станках в единичном и мелкосерийном типах производства. Третий способ установки деталей в приспособлении является наилучшим, так как он обеспечивает точное положение детали в рабочей зоне станка, требует минимальной затраты вспомогательного времени; применяется в массовом, крупносерийном типах производств.

Выбор баз.

Технологическими базами называют поверхности, используемые для определения положения заготовки или изделия в процессе изготовления (ГОСТ 21495—76). При установке детали в приспособлении за технологические базы принимают реальные поверхности, непосредственно контактирующие с установочными элементами приспособления.

Положение детали в приспособлении определяют ее базирующие поверхности. Детали, устанавливаемые в станочные приспособления, имеют различные базирующие поверхности по форме и виду.

Конструкторскими базами называют базы (поверхности), используемые для определения положения детали в изделии или узле. Эти базы необходимо в первую очередь использовать для установки обрабатываемой детали в приспособлении, так как при этом получаются меньшие погрешности обработки. Конструкторские базы деталей по назначению бывают основные и вспомогательные.

При обработке поверхности (торца) - А

Исходной базой поверхность – Б, т.к. от нее задан исходный размер Н.

Установочной базой поверхность – B т.к. она наиболее развита и с помощью нее легко скоординировать деталь в пространстве.

Измерительной базой поверхность (торец) – Б, т.к. от нее задан исходный размер Н.

Исходный (конструкционный) размер – Н.

Особенности конструкции и погрешности.

В данном случае применяем стандартный высотный установ (ГОСТ 409157) рис.4 а. Ориентация фрез по установам производится с помощью стандартных щупов.

Погрешности расположения фрез в приспособлеии с установом. Погрешность δП Н выражается погрешностью ± γ размера от установочного элемента до рабочей поверхности установа. Максимальное значение этой по грешности равно δП Н = 2 γ.

Погрешность настройки δН в данном случае являете: результатом совокупного влияния двух погрешностей погрешности изготовления щупа по толщине (по днаметру) и погрешности установки фрезы по щупу.

Максимальное значение погрешности изготовлена щупа равно допуску на изготовление щупа по толщине (по диаметру). Для щупов толщиной (диамет ром) 1—3 мм абсолютная величина отклонения буде составлять 0,006 мм, а толщиной 5 мм — 0,008 мм.

Погрешность установки фрезы по щупу зависит о квалификации рабочего. Рассчитать ее нельзя. Она может составлять примерно 0,01—0,02 мм.

Установка приспособления на станок.

Приспособления могут устанавливаться на станке (в зависимости от его вида) на шпинделе, на столе либо на каком-то другом его рабочем органе. Для установки приспособлений на каждом станке предусматривается посадочное место.

Как правило, посадочные места станков стандартизованы. У револьверных станков, применяются также посадочные места по ОСТ 428 и ГОСТ 257058.

Чтобы быстро и точно установить на станке приспособление, на нем выполняются специальные поверхности, согласующиеся с посадочными местами станка. Это так называемые посадочные поверхности приспособления. Конструктор, проектирующий приспособление, должен знать, для какого станка оно предназначается, и иметь все необходимые данные о его. посадочном месте. Только после этого он выбирает способ установки приспособления на станке и оформляет посадочные поверхности.

Делительное устройство. Особенности конструкции. Погрешности деления.

Делительные устройства предназначены для того, чтобы при одной установке детали иметь возможность придать ей несколько позиций с целью обработки ряда поверхностей, расположенных на заданном шаге относительно друг друга.

При многопозиционной обработке детали чаще приходится иметь дело с поворотом ее на угловой шаг, чем с перемещением на линейный шаг. Поэтому в дальнейшем будут рассматриваться только поворотные дели-тельные устройства.

Делительное устройство может выполняться в виде отдельного самостоятельного агрегата, используемого для закрепления различных приспособлений с целью их поворота на угловой шаг вместе с обрабатываемой деталью. К таким агрегатам относятся универсальные делительные головки, поворотные делительные столы и стойки. Конструкции их весьма разнообразны, некоторые из них нормализованы.

Делительное устройство может входить также в состав самого приспособления, обычно специального.

И в том и в другом случае делительное устройство должно иметь следующие основные детали и узлы: неподвижную и поворотную части, делительный диск, фиксатор и механизм для скрепления поворотной части с неподвижной после деления.

Неподвижной частью в делительном устройстве является его корпус. В делительных агрегатах — головках, столах и стойках — неподвижной частью является корпус агрегата. В специальных приспособлениях с делительным устройством неподвижной частью является корпус самого приспособления).

Неподвижная часть, как и всякий корпус приспособления, имеет посадочные поверхности и центрирующие элементы для поворотной части.

Поворотная часть обычно монтируется на каком-то валу, устанавливаемом в центрирующие элементы неподвижной части. В зависимости от веса поворотной части вместе с обрабатываемой деталью она может монтироваться на подшипниках скольжения или качения. При вертикальной оси вращения поворотные части большого веса опираются на подшипники качения. В некоторых конструкциях поворотная часть с вертикальной осью опирается на подшипник качения лишь в момент поворота (деления). Для этого перед поворотом она несколько приподнимается с гладких кольцевых направляющих с помощью специального подъемного устройства, а после поворота — опускается.

На поворотной части размещаются установочные элементы для установки обрабатываемой детали и зажимные устройства для ее закрепления.

В делительных головках, столах и стойках на поворотной части предусматриваются посадочные места для установки приспособлений.

Делительный диск является основной деталью делительного устройства. Обычно он монтируется на поворотной части и вместе с ней поворачивается в момент деления. Делительные диски имеют гнезда, в которые входит фиксатор. Гнезда располагаются по окружности на таком угловом шаге (друг от друга), который требуется выдержать у обрабатываемой детали. В универсальных делительных агрегатах гнезда размещают таким образом, чтобы одним диском обеспечить деление окружности на несколько равных частей.

По форме гнезд делительные диски разделяют на две группы: с отверстиями и с пазами.

Диски изготовляются сырыми. В целях уменьшения износа стенок отверстий в них запрессовываются термически обработанные до высокой твердости и чисто отшлифованные втулки 2.

Конструкция приспособления и особенности корпуса.

Данный корпус много функциональный и имеет сложную форму.

Он одновременно является направляющим элементом для детали, призматическая поверхность, и в тоже время является корпусом силового устройстве (гидравлического цилиндра).Также на него монтируется рычаг тля усиления зажимного усилия.

На поверхности контактирующей со столом в пазах крепятся шпонки для координации приспособления на станке.

Также на нем крепится установ для настройки фрезы на размер.

Обоснование целесообразности разработанного приспособления.

Данное приспособление разработано для фрезерования торца детали ПТО 2002 – 4026 ДТ. Оно позволяет обрабатывать сразу две детали в отличии от стандартных универсальных приспособлений.

Приспособление позволяет быстро и надежно закрепить заготовку с помощью гидроцилиндра. С помощью установа можно легко установить фрезу на нужный размер.

Описание конструкции и работы приспособления.

Данное приспособление состоит из дух позиции для закрепления заготовок выполненных в виде призм и штыря. Зажим производится рычагами по средствам двухпоршневого гидравлического цилиндра посредством подачи в рабочую полость масла под давлением в 6 мПа.

пружина.cdw

Сборочный чертеж.cdw

Труба.cdw