Проектирование универсально-сборочных приспособлений в машиностроении
- Добавлен: 26.04.2026
- Размер: 40 MB
- Закачек: 0
Описание
Состав проекта
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- Microsoft Word
- Компас или КОМПАС-3D Viewer
- WinDjView
- Adobe Acrobat Reader
Дополнительная информация
ПР1-2007 - 2013.doc
КРИВОРЗЬКИЙ НАЦОНАЛЬНИЙ УНВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГ МАШИНОБУДУВАННЯ
до виконання практичних курсових робіт
та дипломних проектів
з теми « Розрахунок точності верстатних пристроїв »
з курсу « Технологічна оснастка »
для студентів V курсу усіх форм навчання
спеціальностей 7.050502 « Технологія машинобудування » та
050503 « Металорізальні верстати та системи »
Укладачі: докт.техн.наук. проф. Кіяновський М. В.
ст. викл. Бугай Л. А.
Відповідальний за випуск: докт.техн.наук. проф. Кіяновський М. В.
Рецензент: канд.тех.наук. доц. Нечаєв В.П.
У методичних вказівках до виконання практичних (курсових ) робіт (та
дипломних проектів) з теми « Розрахунок точності верстатних пристроїв »з
курсу « Технологічна оснастка » для студентів V курсу усіх форм навчання
спеціальностей 7.050502 « Технологія машинобудування » та 7.050503 «
Металорізальні верстати та системи » розглядаються та визначаються складові
сумарної похибки при розрахунку точності верстатних пристроїв.
Схвалено Розглянуто
на вченій раді на засіданні кафедри ТМ
механіко-машинобудівного факультету
протокол №_6_ протокол №_10_
від 30.06. 2007р. від 24.05. 2007р.
Розглянуто та перезатверджено на засіданні кафедри технології
машинобудування; протокол № 1 від 29.08.13
Розглянуто та перезатверджено на засіданні Вченої ради механіко-
В.о. декана ММФ Дубровський С.С.
Тема: Розрахунок точності верстатних пристроїв
Мета роботи: Визначення складових сумарної похибки при розрахунку
точності верстатних пристроїв
Підсумкова похибка обробки є наслідком сукупного впливу різних
факторів що впливають на похибки обробки.
До їхнього числа відносяться: похибки виготовлення і зносу елементів
верстата пристрою інструмента; похибки деформації пристрою і заготовки
під дією сил різання та інші. Кожен з факторів породжує свою складову
При обробці заготовок у пристроях на налаштованих верстатах можна
виділити наступні незалежні основні складові похибки:
пн- похибка розташування направляючих елементів пристрою щодо базових
поверхонь верстатного пристрою;
[pic] – похибка взаємного розташування у верстатному пристрої опорних
елементів з базовими поверхнями деталі.
Сумарна похибка пристрою розраховується за формулою:
де К – коефіцієнт що враховує відхилення розсіювання значень складових
величин від закону нормального розподілу; К = 11 12.
Складові сумарної похибки пристрою та їх визначення
[pic] – похибка базування є відхилення фактично досягнутого
положення заготовки при базуванні від необхідного.
Визначається як граничне поле розсіювання відстаней між технологічною
і вимірювальною базами в напрямку розміру що витримується.
Похибку базування варто визначити виходячи з схеми розташування
заготовки. [1] том. 1. стор. 1. стор.45 48 табл. 18.
[2] стор. 152 табл. 74.
[pic] – похибка розташування пристрою на металорізальному верстаті.
Ця похибка залежить від зсувів та перекосів корпусів пристрою на
столі планшайбі або шпинделі верстат.
Зсуви і перекоси виникають через зазори між поверхнями пристрою що
сполучаються з верстатом. У кожному конкретному випадку рекомендується
виконувати розрахунок похибки в залежності від її схеми і заданої точності
виготовлення посадочних елементів.
Для токарної групи верстатів
[pic] залежить від способів установки верстатних пристроїв:
а) установка в центрах верстатних пристроїв (оправок)
[pic] - залежить від співвісності центрових отворів пристрою кута їх
повороту а також поперечного зсуву.
де С – відхилення від співосності центрових отворів;
L – загальна довжина пристрою.
При малих кутах [pic] тоді
де [pic] - довжина утворюючого конуса центрового отвору.
б) встановлення в отвір шпинделя верстата
[pic] - залежить від допуску радіального биття корпусної поверхні
в) встановлення на перехідний фланець шпинделя
[pic] - залежить від [pic] (максимальний зазор) між посадочними
поверхнями верстата і пристрою.
Для револьверної групи верстатів установка пристроїв виконується
такими ж способами як на токарних верстатах за винятком встановлення в
Для круглошліфувальних верстатів встановлення пристроїв виконується в
Для фрезерних і свердлильних верстатів
[pic] - залежить від величини зазору між Т-образним пазом верстата і
шпонкою верстатного пристрою.
а також залежить від величини кута перекосу між двома шпонками
верстатного пристрою.
[pic] - похибка розташування робочої кондукторної втулки відносно
опорних елементів пристрою;
[pic] - похибка максимального зазору між нерухомою втулкою і
[pic] - похибка складає 13 15 розміру від опорного елементу до осі
[pic] - ексцентриситет зовнішньої поверхні втулки по відношенню до
отвору не повинен перебільшувати 5 мкм;
[pic] - похибка закріплення.
Ця похибка складається в зміні положення деталі в результаті додавання
до неї зусилля закріплення і визначається як різниця між найбільшою і
найменшою проекціями зсуву вимірювальної бази в напрямку виконуваного
При виявленні похибки закріплення враховуються контактні переміщення в
місцях сполучення деталі з опорними поверхнями пристрою. При гідро- та
пневмозатиску [pic] можна зневажити тобто [pic]
[pic] - визначаємо по [2] стор. 162 табл. 75.
[1] том 1 стор. 528 табл. 9;10;11;12;13;14.
[pic] - похибка зносу елементів верстатного пристрою.
На знос впливають розміри і конструкція установочних елементів
матеріал і маса оброблювальної деталі стан її базових поверхонь.
[pic] - визначаємо по [1] том 1 стор. 534 табл. 16.
[pic] - похибка взаємного розташування у верстатному пристрої опорних
де Т – допуск розміру заготовки.
Послідовність розрахунку
Розрахунок точності пристрою варто проводити в наступній
) з розмірів що витримуються на операції виділити ті на точність
яких впливає пристрій;
) з них вибрати для перевірки розмір з мінімальним допуском;
) виявити всі складові похибки які впливають на точність розміру що
) визначити максимальне значення кожної із складових похибок;
) обчислити підсумкову похибку;
Для обробки на револьверному верстаті ступеневого отвору Т заготовки
(рис. 1. а) спроектований спеціальний пристрій (рис. 1. г).
Заготовка базується головною базою – площиною Е на дві опорні пластини
і 2 площиною Ж — на опорну пластину 4 і площиною И - на торець втулки
Пластини 1 2 і 4 розміщаються на косинці 3 привареному до планшайби 5.
Для балансування (зрівноважування) пристрою на планшайбі 5 закріплюється
противага 7. Пристрій встановлюється на шпиндель верстата (мал. 1. б) за
допомогою перехідного фланця (мал.1. в) що виточкою А центрується по
конічному паску П шпинделя. Центрування пристрою на фланці виконується
виточкою В діаметром 165Н7 по буртику Б фланця діаметром 165h6. На
складальному кресленні проставлені розміри 50±002мм і 75±005мм (мал.1.
Здійснимо перевірочний розрахунок точності пристрою
При обробці отвору Г в заготовці (мал.1. а ) витримується декілька
розмірів: D D1 D2 L L1 L2 L3 50±005мм. і 75±01мм. Але пристрій
впливає тільки на точність розмірів 50±005 мм і 75±01 мм. Оскільки перший
розмір має менший допуск ніж другий перевірку почнемо з нього. Допуск на
Виявимо складові похибки що впливають на точність розміру
Похибка [pic] у даному випадку буде наслідком двох похибок:
) Приймаємо що фланець встановлюється на шпинделі без похибки
завдяки центруванню по конічному паску.
Биття буртика Б фланця щодо конічної виточки А
Рис. 1. Спеціальний пристрій для револьверного верстата
) Зсув осі пристрою щодо осі фланця в межах зазору між виточкою В
пристрою і буртиком Б фланця. Зсув складає Smax2 де Smax - максимальний
зазор у з'єднанні. Позначимо похибку викликану зсувом осі пристрою щодо
Визначаємо Smax. Для діаметрів 165Н7 і 165h6 знаходимо допуски. Таким
чином Smax =0040+0025=0065 мм.
Похибка [pic] тому що на розмір 50 мм від опорної поверхні У пластин
і 2 ( рис.1. г) до вісі виточки задані відхилення ±002мм.
Похибка [pic] тому що базування заготовки головною базою що має вид
площини виробляється без похибки в напрямку розміру 50±005;
Похибка [pic]. Через складність розраховувати величину [pic] не
будемо. Приймемо орієнтовно що [pic] тобто будемо вважати що зсув
поверхні У опорних пластин 1 і 2 щодо осі виточки В унаслідок деформації
косинця 3 під дією Q складає 001 мм;
Похибки [pic] [pic] і [pic] - дорівнюють нулю.
Визначення складових похибок будемо робити при К=12;
Порівняємо підсумкову похибку [pic] з допуском Т= 01мм. Оскільки
98>01мм тоді [pic]. Отже пристрій не буде забезпечувати задану
точність обробки і виготовити його не можна тому для забезпечення заданої
точності використовуємо метод вивірки.
Розглянемо можливість зменшення [pic]. При установці на фланець
пристрою можна вивіряти по отвору Г у втулці 6 (рис. 1.г). При цьому буде
усунутий вплив похибок [pic][pic] і замість них залишиться одна похибка
[pic] - вивірки пристрою по отвору (биття отвору Г).
Допустимо що при вивірці биття допускається не більш 002 мм тобто
[pic]У цьому випадку будуть мати місце наступні складові похибки [pic]
[pic] і [pic] підсумовуючи які одержимо:
Пристрій буде забезпечувати задану точність обробки.
Розмір 75±01 мм перевіряти розрахунком на точність немає
необхідності тому що допуск на нього у два рази більше чим на розмір
Завдання на практичну роботу
1. Тема Розрахунок точності верстатного пристрою”
2. Виконати розрахунок точності верстатного пристрою. Варіанти завдань
приведені в практичних завданнях №1 та №2.
Форма звітності – звіт.
Питання для самоперевірки
1.Які способи розташування пристроїв використовуються на
металорізальних верстатах таких груп:
2. Які направляючі елементи використовують при проектуванні пристрою та
які похибки при цьому враховуються?
Термін виконання – 1 тиждень.
Практичне завдання №1.
Для фрезерування площини В заготовки типу шатуна (рис 2) спроектований
пристрій з установом 1 на стойці 2 привареної до плити 5. Заготовка
базується площиною Б на опорну пластину 4 а базою А – на призму 3 і
закріплюється з деяким зусиллям рухливою призмою не показаною на схемі.
Допуск паралельності поверхонь У пластини 4 і нижньої площини Г пристрою
складає Т на а довжини.
Зробити розрахунок на точність пристрою.
Таблиця 1. Варіанти завдань.
Варіант а=р-р Т=допуск Варіант а=р-р Т=допуск
10h11 001 16 30h8 002
15h11 001 17 20h8 002
20h11 002 18 10h8 0015
Варіант а =р-р Т = допуск Варіант а =р-р Т = допуск
25h11 002 19 25h8 0015
30h11 003 20 23h8 0015
35h12 003 21 13h10 008
40h12 004 22 18h10 003
45h12 004 23 25h10 003
50h12 005 24 33h7 001
65h12 005 25 43h7 001
80h9 002 26 48h7 0011
70h9 0012 27 58h7 0012
60h9 0013 28 60h7 0013
50h9 0014 29 63h7 0015
40h9 0016 30 73h7 0014
Практичне завдання №2
Для обробки отвору діаметром d у заготовці спроектований кондуктор з
Заготовка базується на циліндричний палець з діаметром Б. Відстань між
віссю А отвору деталі і віссю оброблюваного отвору складає L мм. Визначити
типи кондукторних втулок і їхні параметри. Зробити розрахунок пристрою на
Таблиця 2. Варіанти завдань.
Варіант dотв А L Варіантdотв А L
6Н11 20Н7 100[pic]021 13Н11 44Н7 120[pic]00
16Н10 30Н7 100[pic]024 21Н7 44Н7 120[pic]00
11Н11 80[pic]0032 6Н7 150[pic]00
Станочные приспособления. Справочник Под ред. Б.Н. Вардашкина и А.А.
Шатилова. -М: Машиностроение 1984 -Т 1 2.
В.Е. Антонюк. Конструктору станочных приспособлений: Справочное
пособие.- Минск: Беларусь 1991.-399с.
Методичні вказівки до виконання практичних курсових робіт та дипломних
проектів з теми « Розрахунок точності верстатних пристроїв» з курсу
Технологічна оснастка” для студентів спеціальності 7.050502 «Технологія
машинобудування» та 7.050503 «Металорізальні верстати та системи»
Укладачі: Кіяновський Микола Володимирович
Бугай Лариса Андріївна
Підписано до друку .2007 р.
Видавничий центр КТУ вул. ХХ партз’їзду 11 м. Кривий Ріг
для библиотеки оснастки УСП.docx
Менеджер библиотек (правой кнопкой на свободном поле добавить описание – библиотеки документов);
Тип файла – КОМПАС библиотек моделей;
Имя файла – библиотека оснастки – открыть.
ПР3 2007 - 2013.doc
КРИВОРЗЬКИЙ НАЦОНАЛЬНИЙ УНВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГ МАШИНОБУДУВАННЯ
до виконання практичних курсових робіт
та дипломних проектів
з теми «Проектування свердлильної оснастки»
з курсу « Технологічна оснастка »
для студентів V курсу усіх форм навчання
спеціальностей 7.050502 « Технологія машинобудування » та
050503 « Металорізальні верстати та системи »
Укладачі: докт.техн.наук. проф. Кіяновський М. В.
ст. викл. Бугай Л. А.
Відповідальний за випуск: докт.техн.наук. проф. Кіяновський М. В.
Рецензент: канд.тех.наук. доц. Нечаєв В.П.
У методичних вказівках до виконання практичних курсових робіт та
дипломних проектів з теми «Проектування свердлильної оснастки» з курсу
«Технологічна оснастка » для студентів V курсу усіх форм навчання
спеціальностей 7.050502 « Технологія машинобудування » та 7.050503
« Металорізальні верстати та системи » розглядаються типи кондукторних
втулок і методика проектування кондукторів.
Схвалено Розглянуто
на вченій раді на засіданні кафедри ТМ
механіко-машинобудівного факультету
протокол №_6_ протокол №_10_
від 30.06. 2007р. від 24.05. 2007р.
Розглянуто та перезатверджено на засіданні кафедри технології
машинобудування; протокол № 1 від 29.08.13
Розглянуто та перезатверджено на засіданні Вченої ради механіко-
В.о. декана ММФ Дубровський С.С.
Тема: Проектування свердлильної оснастки
Мета роботи: Вивчити типи кондукторних втулок і методику проектування
Кондукторні втулки - це елементи свердлильної оснастки що
забезпечують наступні функції:
- запобігають відведенню інструмента при обробці отвору в заготовці;
- додають інструменту необхідне положення щодо опорних елементів
Кондукторні втулки застосовуються при обробці отворів стандартними
свердлами зенкерами і розгортками. Тому отвори в кондукторних втулках
виготовляють по системі вала тобто необхідна посадка інструмента в отворі
втулки забезпечується шляхом вибору відповідних відхилень діаметра отвору.
Оснащені кондукторними втулками пристрої для обробки отворів на верстатах
свердлильної групи прийнято називати кондукторами.
Конструкції кондукторних втулок стандартизовані. Розрізняють три види
стандартних втулок: постійні змінні і швидкозмінні.
Постійні втулки виконуються без бурту за ГОСТ 18429—73 (рис. 1. а) і з
буртом за ГОСТ 18430—73 (рис. 1. б). Вони застосовуються тоді коли отвір
на операції обробляється лише одним інструментом (свердлом або зенкером).
При встановленні в кондукторну плиту вони запресовуються по посадці [pic].
Змінні втулки виготовляються за ГОСТ 18431—73 (рис. 1. в). Як і
постійні вони використовуються при обробці отворів одним інструментом але
в тих випадках коли необхідна порівняно часта їхня заміна внаслідок зносу.
Це звичайно буває в умовах багатосерійного виробництва. Кондукторні втулки
витримують близько 10 000 20 000 механічних операцій.
Змінні втулки 2 встановлюються в основні втулки 3 по посадці [pic] або
[pic] і щоб уникнути провертання і підйому при обробці закріплюються
гвинтами 1. Основні втулки 3 запресовуються в кондукторну плиту по посадці
Рис.1. Стандартні кондукторні втулки:
а - постійна без бурту; б - постійна з буртом; в – змінна;
Швидкозмінні втулки виконуються за ГОСТ 18432—73 (рис. 1. г). Як і
змінні вони встановлюються в основні втулки по посадці [pic] або [pic].
Застосовуються вони в тих випадках коли в процесі операції отвір
обробляється послідовно декількома інструментами наприклад свердлом
зенкером і розгорткою. Для спрямування кожного з них передбачається своя
швидкозмінна втулка (для розгортання вона іноді не передбачається). Буртик
виконують з накаткою. Буртик має наскрізний повздовжній паз що дозволяє
легко виймати і вставляти втулку при заміні а також бічний уступ для
головки гвинта що утримує її від виштовхування стружкою. Щоб зняти втулку
потрібно повернути її проти годинникової стрілки до збігу паза з головкою
гвинта і підняти нагору.
нструмент (свердло зенкер або розгортка) направляється в отвір
кондукторної втулки по перехідним посадкам з гарантованим зазором. При
цьому інструмент приймають за основний вал а отвір у втулках виконується в
системі вала і необхідна посадка забезпечується за рахунок відповідних
відхилень діаметра отвору. Для свердла і зенкера використовують посадки G7
або F8 а для розгорток - G7.
Висоту постійних і змінних втулок Н (див. рис. 1. а б та в) вибирають
за державним стандартом. Вона складає від 15 до 2 діаметрів отвору втулки
під інструмент. Висота швидкозмінних втулок трохи більша але в них
передбачена виточка (див. рис. 1. г) завдяки якій довжина контакту
інструмента з втулкою залишається постійною як і в постійних втулках. При
Н>2d зростає нагрів втулок а при H2d виникає можливість відведення
інструмента. Відстань між торцем втулки і заготовкою приймають рівним
Якщо потрібно забезпечити точне розташування осі оброблюваного отвору
то відстань варто приймати не більше 05d. Однак менше 03d відстань
брати небажано тому що при цьому куточок свердла буде активно стирати
втулку на початку обробки викликаючи надири на її поверхні..
Кондукторні втулки виготовляють зі сталі марки У10А з загартуванням до
твердості HRC 58 63. Для втулок з d>25 мм матеріалом звичайно служить
сталь 20 з цементацією і загартуванням до твердості HRC 60 65.
Проставлення розмірів і допусків що визначають положення осі
кондукторної втулки в пристрою.
Простановка розмірів на складальному кресленні кондуктора від опорних
елементів до положення осі нерухомої кондукторної втулки відповідає
розмірам заготовки які проставлені на операційному ескізі від
відповідальних баз до осі оброблювального отвору.
Рис. 2. Схема проставлення розмірів і допусків на складальному
кресленні кондуктора.
Якщо в кондукторі декілька кондукторних втулок (обробляється декілька
отворів) то координати їхніх осей задаються від опорних елементів так і
від осей інших втулок. Наприклад якщо в деталі (рис. 2. а) потрібно
обробити два отвори діаметрами d і d1 які задані розмірами А В і [pic]
то на складальному кресленні кондуктора (рис. 2. б) розміри А і В
проставляються від відповідних опорних елементів 1 і 2 до осі кондукторної
втулки 3 а розмір [pic] - між осями кондукторних втулок 3 і 4.
Допуски [pic] на розміри АВ[pic] що проставляються на складальному
кресленні кондуктора вибираються в залежності від допусків [pic] на
відповідні розміри заготовки. Допуски на розміри кондуктора приймають менше
допусків на розміри заготовки ([pic] ). На практиці при назначенні допусків
на розміри кондукторів часто користуються деякими приблизними значеннями
(наприклад [pic]) і з них вибирають те значення що вводиться в межах від
5 до 05 допуску на розмір заготовки тобто [pic].
Похибки свердлильної оснастки
[pic] - похибка розташування робочої кондукторної втулки відносно
опорних елементів пристрою.
[pic] - похибка максимального зазору між нерухомою втулкою і
[pic] - похибка складає 13 15 розміру від опорного елементу до осі
[pic] - ексцентриситет зовнішньої поверхні втулки по відношенню до
отвору не повинен перебільшувати 5 мкм.
ндивідуальне завдання
Для свердлування отвору в заданій деталі розробити схему базування
вибрати установчі елементи типи кондукторних втулок свердлильний пристрій
виконати в ескізному варіанті визначити похибку розташування робочих
кондукторних втулок відносно опорних елементів пристрою. Варіанти завдань
приведені таблиці 1.
Таблиця 1. ндивідуальні завдання
Ескіз 1 Варіант D мм
Ескіз 2 Варіант D мм
Ескіз 3 Варіант D мм
Які призначення мають контрольні втулки?
Типи кондукторних втулок та їх призначення.
Які похибки виникають під час проектування свердлильної оснастки.
Ансеров М. А. Приспособления для металлорежущих станков. -Л.
Машиностроение 1975.- 376с.
Антонюк В.Е. Королев В.А. Башев С.М. Справочник конструктора по
расчету и проектированию станочних приспособлений. – Минск: Беларусь 1969.-
Горошкин А. К. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник. –
М: Машиностроение 1971-302с.
Методичні вказівки до виконання практичних курсових робіт та дипломних
проектів з теми «Проектування свердлильної оснастки» з курсу Технологічна
оснастка ” для студентів спеціальності 7.050502 «Технологія
машинобудування» та 7.050503 «Металорізальні верстати та системи»
Укладачі: Кіяновський Микола Володимирович
Бугай Лариса Андріївна.
Підписано до друку .2007 р.
Видавничий центр КТУ вул. ХХ партз’їзду 11 м. Кривий Ріг.
KП ТМ.doc
ДВНЗ «КРИВОРЗЬКИЙ НАЦОНАЛЬНИЙ УНВЕРСИТЕТ»
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГ МАШИНОБУДУВАННЯ
до виконання курсового проекту з дисципліни
“Технологія машинобудування”
для студентів денної та заочної форми навчання
спеціальності 7.09020201 та 8.09020201
«Технологія машинобудування»
Укладач: к.т.н.доцент Цивінда Н..
Містять загальні вказівки та перелік розділів які виконуються
студентами при розробці курсового проекту. Розділи включають в себе
детальну розробку питань з проектування технологічних процесів складання
вузлів та виготовлення деталей перелік необхідної літератури.
Розглянуто на засіданні кафедри ТМ Схвалено на
При підготовці висококваліфікованих інженерних кадрів велике місце
відводиться самостійній роботі студентів – виконанню індивідуальних
завдань курсових і дипломних проектів.
Курсовий проект може бути виконаний у двох можливих варіантах:
Варіант А: «Проектування технологічних процесів складання
Варіант Б: «Проектування технології ремонту обладнання»
Робота над курсовим проектом дає можливість перевірити вміння студента
застосувати придбані ним знання при виконанні конкретних виробничих
- розробці прогресивних технологічних процесів складання виробу та
виготовлення деталей;
- розрахунку прогресивних режимів різання та нормуванню технологічних
процесів складання та обробки ;
- виборі засобів механізації і автоматизації елементів технологічного
- розробки технології ремонту обладнання;
- автоматизації проектування технологічних процесів складання та
- техніко-економічному розрахунку ключових показників проекту.
При цьому повинні бути враховані останні досягнення вітчизняної та
зарубіжної науки та техніки. В процесі роботи над проектом студент повинен
проявити свої творчі здібності показати вміння самостійно розробляти
перспективні технологічні процеси складання та виготовлення виробів
Оскільки матеріал для виконання курсового проекту студент підбирає
під час конструкторсько-технологічної практики на підприємстві проект має
на меті вдосконалення діючого заводського технологічного процесу
(виготовлення складання чи ремонту)–це реальна розробка що може бути
впроваджена у виробництво для підвищення його ефективності.
Якість проекту визначається глибиною технологічних і конструкторських
розробок та елементами новизни внесеними студентом.
Обов’язковим є при виконанні проекту використання елементів САПР ТП.
Відомість курсового проекту
Проектування технологічного процесу складання вузла
Техніко-економічний аналіз вихідних даних проекту
1 Службове призначення деталі. Вибір матеріалу і варіантів замін
2.Аналіз якості поверхонь деталей
3 Технічний контроль робочого креслення
4 Аналіз технологічності
4.1 Якісний аналіз технологічності
4.2 Кількісний аналіз технологічності
5 Вибір типу виробництва
6 Вибір діючого заводського чи типового технологічного процесу.
Задачі проектування.
Проектування технологічного процесу обробки деталі
1 Вибір техніко-економічне обгрунтування та проектування заготовок
1.1. Вибір і техніко-економічне обрунтування заготовки
1.2. Проектування заготовок
2 Вибір і обрунтування баз.
3 Вибір і обрунтування послідовності обробки поверхонь
4 Розробка маршруту обробки деталі
5 Розробка технологічних операцій
6 Розрахунок міжопераційних розмірів і припусків на обробку.
6.1. Аналітичний розрахунок припусків на зовнішню (внутрішню)
циліндричну поверхню
6.2. Розрахунок міжопераційних лінійних розмірів.
6.3. Вибір міжопераційних розмірів і припусків на обробку
7. Розрахунок і вибір режимів різання нормування технологічних
8. Розрахунок складу та кількості обладнання
Техніко-економічне обгрунтування варіантів маршруту технологічного
Розробка верстатно-інструментального налагодження і розрахунково-
технологічної карти для операцій на верстаті з ЧПК
Вибір та завдання на проектуванняверстатного та контрольного
Вибір та завдання на техніко-економічне обгрунтування собівартості
Висновки.Перелік посилань
Відомості об’єму курсового проекту
№ ФормПозначення Найменування К-сть При
А4 КНУ.ПК.8.050502.11.05.РПЗ Пояснювальна записка 54
А4 Альбом тех.карт на ТП.СК 3
А4 Альбом тех.карт на ТП 28
виготовлення деталі
А1 КНУ.ПК.8.050502.11.05.СК Складальний вузол 1
А2 КНУ.ПК.8.050502.11.05.Ш Шестерня 1
А1 КНУ.ПК.8.050502.11.05.ШПШ Шестерня (поковка 1
А1 КНУ.ПК.8.050502.11.05.ЕО Ескізи операцій до ТП 1
А1 КНУ.ПК.8.050502.11.05.ВН Верстатно-інструментальне1
ВЕРСТАТ САМОХДНИЙРЕДУКТОР КОРПУС ОПТИМЗАЦЯ ТЕХНОЛОГЯ ЯКСТЬ
КОНТРОЛЬОСНАЩЕННЯ НСТРУМЕНТ ПРОДУКТИВНСТЬ ЕКОНОМКА СОБВАРТСТЬ МОТЗ ГВС
Об`єктом проектування є розробка технологічних процесів складання вузла редуктор та
механічної обробки деталі корпусу редуктору верстату СБШ-250МН.
Мета роботи: Розробити прогресивні технологічні процеси складання вузла та
механічної обробки корпусу редуктору верстату СБШ-250МН
По заданій річній програмі вибраний тип виробництва розроблені маршрутні та
операційні технологічні процеси способи одержання заготовок обладнання і ріжучий
інструмент розраховані і вибрані припуски на обробку і режими різання. Пронормовані
технологічні операції складання та виготовлення.
При проектуванні використані елементи САПР. Автоматизовані окремі складові
технологічного процесу.
МОТЗ вибрані з аналізу останніх наукових досліджень.
КНУ. ПК. 8.09020201. Nв
Виконав Прохоров РЕФЕРАТ Літ Листів
У вступі студент повинен вказати на роль машинобудівельного комплексу
в розвитку усіх галузей промисловості та основні завдання розвитку
машинобудування етапи і тенденції розвитку машинобудування в Україні.
Також розкривається мета проекту та засоби її реалізації.
Література: журнали “Машиностроитель” “Станки и инструменты”
«Автоматизация и механизация в машиностроении» «Горный журнал»
«Стандартизація і сертифікація»(2001-2003р.)» «Мир техники и технологии»
Вихідними даними для проектування технологічних процесів служать
складальні креслення машини та її вузлів робочі креслення деталей
технічні умови на виріб програма випуску нові досягнення та передовий
досвід в машинобудуванні які використовуються відносно підприємства де
випускається чи ремонтується машина.
ПРОЕКТУВАННЯ ТЕХНОЛОГЧНОГО ПРОЦЕСУ РЕМОНТУ ВУЗЛА
1. Призначення будова принцип роботи машини (механізму).
2. Технічна характеристика машини (механізму).
3. Характеристика системи мащення.
4. Технічні умови на ремонтні роботи.
Частина містить детальний опис машини по всім складальним одиницям і
детальну характеристику механізму що ремонтується опис змащування машини
комплект технологічної документації технологічні і перевірочні розрахунки.
При здійсненні ремонту з реконструкцією (модернізацією) машини
приводяться проектні розрахунки деталей на міцність причому по кожному
пункту повинно бути дане обгрунтування прийнятих рішень.
Розділ необхідно широко наповнити ілюстративним матеріалом: таблицями
схемами рисунками графіками та ін.
1Порівняльна характеристика
Кожна послідуюча однотипна машина конструктивно відрізняється від
попередньої. Задача даного розділу - це порівняння конкретної машини що
проектується з аналогічними наявними в галузі встановленні особливостей
конструкції її будови та інших відмінностей ремонтопридатності. На основі
аналізу намічаються заходи по ліквідації відмічених недоліків. Відповідь на
це питання можна дати в такій послідовності:
Призначення машини що проектується.
Різновиди (типи) аналогічних машин.
Особливі відмінності даної машини.
Специфічні відмінності в конструкції інших машин чи є вони
необхідними і корисними; як вони використані в послідуючих
Недоліки і вузькі місця які мають місце в конструкції.
Характеристика намічених в даному проекті заходів по
видаленню вузьких місць в конструкції.
Висновок про ремонтопридатність машини або пропозиції щодо
покращення її конструкції.
2 Будова і робота машини
В основу цього пункту треба взяти матеріал який був зібраний в період
переддипломної практики. Треба охарактеризувати всю машину по всім
механізмам. На окремому листі записки необхідно викреслити кінематичну
(принципову) схему механізму (рис.1.1).
Рисунок 1.1 – Кінематична принципова схема механізму
Давати відповідь на це питання рекомендується в такій послідовності:
Місце машини в технологічному процесі.
Технічна характеристика машини що проектується (характеристику
можна приводити у вигляді таблиці).
Область застосування машини.
Роботи які виконуються на машині.
Конструкція машини (основні механізми або складальні одиниці).
Короткий опис машини по складальним одиницям наприклад по
вагоноперекидачу: привод ротор грузова платформа люлька
роликові опори вібратори металоконструкція та ін.
Детальна характеристика складальної одиниці що ремонтується. Для
попереднього прикладу по вузлу привода: редуктор (тип
конструктивні особливості система змащування матеріал основних
деталей) муфти відкрита зубчата передача підшипникові опори
Перелік вагових характеристик монтажних елементів складальної
одиниці що проектується. Наприклад по кліті прошивного стану
Таблиця 1.1- Характеристика монтажних елементів
Найменування складальної одиниці Кількість Маса т
Касета з робочими валками 2 83
Вузол барабана з нажимними гвинтами 2 265
Верхня частина станини 1 545
Привід повороту барабана 2 32
Механізм встановлення лінійок 1 43
Механізм стопоріння барабана 4 35
При відповіді на це питання користуються паспортом машини технічною
літературою. Необхідно ретельним чином ознайомитися з запропонованою
машиною на місці її роботи. При описі цього пункту обов'язкові посилання на
позиції кінематичних схем і креслення графічної частини.
3Характеристика мащення
На окремих листах записки викреслюється карта і схема мащення. Основою
для складання документації слугує паспорт машини і дані технічної
літератури. При відсутності необхідних відомостей проводиться розрахунок
змазки з послідуючим складанням карт (наприклад рис.1.2).
Рисунок 1.2 – Схема централізованого мащення: 1 - ручний насос ; 2 –
живильник 2-0200-4; 3 – корпус; 4 8 – точки мащення
Для машини з автономною системою мащення приводиться опис мащення.
Схема точок мащення показана на рисунку 1.3.
Рисунок 1.3 – Схема точок мащення ножиць
Точки змащення застосовуваний змащувальний матеріал і періодичність
змащування показано в таблиці 1.2.
Таблиця 1.2 – Точки мащення спосіб і періодичність мащення
ПозначеннЗмащуєма точка Спосіб Марка Періодичність
я на мащення мастила мащення
-2 Опори валу КовпачковіЛітол 24 1 раз у зміну
ексцентрикового маслянки ГОСТ
-4 Ексцентрики Прес- Так само Так само
-6 Пальці шатуна " " "
4 Норми точності та технічні умови
Ці дані повинні бути представлені в обсязі вимог для складальної
одиниці що ремонтується. Треба вказати вимоги до зносу деталей їх
відновленню взаємному положенню деталей відхиленню форм поверхні і т.д.
Вихідними матеріалами для відповіді на це питання є паспорт і формуляр
машини дані технічної літератури креслення і особливо «Правила технічної
У якості прикладу приводимо «Технічні умови на ремонт скипової
Зубчасті муфти замінити при зносі зубів на 25%
Шестерні редуктора лебідки зубчастих передач замінити
при зносі зубів на 15-20% початкової товщини.
При спрацюванні більше 2-3 мм шківи підлягають проточці
шліфуванню і поверхневій закалці до НВ=400 450.
При спрацюванні більше 3 мм шківи відновлювати
наплавкою. Відремонтовані шківи статично і динамічно
Не допускати експлуатації гальмівних шківів товщина
ободу яких зменшилась більше ніж на 50% початкового
Знос барабана не має перевищувати 15-20% початкової
товщини стінки барабана заміряної в середині через
просвердлений отвір.
Люфти в зубчастих передачах і підшипниках центробіжного
ртутного вимикача не мають бути більше 008 мм а
осьовий люфт в конічних підшипниках не має бути більше
Ремонтна відомість до поточного ремонту обладнання приводиться на
стандартному бланці. Зразок відомості існує в ТОіР.
Основа для складення відомості: креслення машини (вузла) та досвід
студента по ремонту цього чи аналогічного обладнання. Ремонтна відомість
повинна включати обсяг робіт по заміні ремонтуємої деталі й розбиранню
вузла складанню та налагодженню його а також заміні мастила.
В ремонтній відомості передбачається заміна деталей вузлів
механізмів вивірення машин огляд або ревізія механізмів підтяжка
кріплень та їх заміна проведення налагодження та регулювання зміна
мастил. Тут наводиться остаточне рішення по ремонту або заміні деталей та
складальних одиниць.
5Проектування технологічного процесу розбирання вузла
5.1Дефектація деталей машини (механізму)
У розділі дефектації деталі слід скласти дефектну карту на
відновлювану деталь. При складанні необхідно вказати всі можливі дефекти
деталі методи їх визначення та усунення. Коли дефект не можна усунути у
графі 7 табл. 1.3 слід писати “бракувати”.
Таблиця 1.3- Дефектна карта
Ескіз деталі яка підлягає ремонту Найменування вузла
Найменування деталі
Номер Наймену- Спосіб Розміри мм Спо-сіб
пози- вання встановлення ре-монт
ції на дефекту дефекту та у
ескізі вимірювальний
нальний ремонту ремонту
5.2Технічні умови на капітальний ремонт. Технологія капітального
ремонту машини (механізму). Ремонтна відомість.
Розробка загальної схеми технологічного процесу ремонту вузла.
Зміст типових робіт при планових поточних ремонтах наведено в ТОіР.
Спочатку слід стисло викласти суть підготовки до ремонту (конструкторської
технологічної матеріальної організаційної) а потім описати загальну
схему технологічного процесу ремонту вузла (табл.1.4).
Таблиця 1.4- Технологічний процес ремонту вузла
№ пп Операція Обладнання та інструмент
Очищення вузла (тут і далі Скребок щітка металева
вказувати конкретну назву
) від бруду та мастила
Разбирання вузла Ключі молотки зйомники тощо
Очищення вузла від старої Ванна із спецрозчином
фарби (вказати які деталі)
Миття та сушіння деталей Ванна для миття або мийна машина
Контроль і сортування нструмент для перевірки геометричних
розмірів прилади для ультразв кового
рентгенівського та іншогоконтролю
Ремонт деталей Обладнання для зварювання наплав-
лення металізації гальванічні ванни
Складання та регулювання Ключі преси молотки скоби щупи ла
вузла індикатори тощо
Випробування вузла Електроприлади прилади для визна-
чення температури тиску та ін.
Фарбування вузла Фарбопульт сушильна піч тощо
Сушіння вузла Сушильна камера
На основі аналізу конструкції вузла та умов роботи в ньому деталі
включеної до завдання спочатку вибирається конкретний метод відновлення
заданого дефекту деталі далі наводиться опис суті методу галузь
використання його переваги та недоліки. Опис повинен мати необхідні схеми
6 Проектування технологічного процесу складання механізму (вузла)
6.1 Розрахунок розмірних ланцюгів
– Виявити розмірні зв'язки у вузлі і побудувати лінійні і кутові
– Визначити величину вихідних ланок у розмірних ланцюгах.
– Розрахувати лінійні і кутові розмірні ланцюги з визначенням
допусків розмірів складових ланок і відхилень від розташування
поверхонь. У відповідності до отриманих значень вносяться
корективи в креслення деталі.
– Скласти схему складального з'єднання яка показує порядок
комплектації окремих вузлів та деталей.
– На основі схеми складальних з'єднань розробити операційний ТП
складання на операційних картах.
Обов’язкові креслення:
Креслення фрагменту складального вузла з розмірними ланцюгами та
Розрахунку розмірних ланцюгів лінійного та кутового.
Виявлення вузлів та їх базових деталей
Характеристика з'єднань
Послідовності складання вузла.
Tехнологічний процес складання.
При розробці технологічної схеми складання треба мати на увазі що
вузол може бути поділений на підвузли та деталі. При складанні вузла його
треба поділити так щоб конструктивні умови дозволили здійснити паралельне
складання найбільшої кількості деталей незалежно одна від одної. Поділивши
вузол на підвузли необхідно знайти для кожного з них базову деталь з якої
починається складання.
На технологічних схемах складання кожен елемент ( деталь підвузол
вузол) позначається прямокутником поділеним на три частини. У верхній
частині прямокутника вказується назва елемента у лівій нижній – індекс
елемента у правій нижній – кількість складених елементів. ндексація
елементів виконується відповідно до номерів та індексів наданих деталям на
складальних кресленнях виробів.
Вузли (підвузли) позначаються літерами “Ск” (складання) і кожному із
них надається номер його базової деталі. Наприклад “Ск 7” – вузол у якому
базовою буде деталь №7. Ступінь підвузла вказується відповідною цифрою
перед літерною позначкою “Ск”. Наприклад “2 Ск 14” – підвузол другого
ступеня з базовою деталлю №14.
Технологічні схеми будуються таким чином: у лівій частині схеми
вказується базовий елемент а в правій – складений виріб. Ці дві частини
з’єднуються горизонтальною лінією. Вище від цієї лінії прямокутниками
позначаються всі деталі відповідно до послідовності складання нижче
вказуються всі вузли які безпосередньо входять у виріб.
Технологічні схеми мають написи що вказують які операції або заходи
потрібно виконати при складанні наприклад “запресувати” “приварити”
“наповнити мастилом” і т.д.
Зробити висновки про метод складання вузла та шляхи досягнення
7 Розрахункова частина
7.1Розрахунок міжопераційних припусків.
7.2 Технологічні розрахунки.
7.3 Визначення норми часу на відновлення деталі.
7.1 Розробка маршруту відновлення деталі і розрахунок
міжопераційних припусків.
Наближений розрахунок припусків граничних розмірів відносно
технологічних переходів і товщини нарощеного шару виконується у такій
) Визначають граничні розміри деталі яка підлягає ремонту :
а) для з’єднань із зазором –
діаметр зношеного вала :
αр – число одиниць допуску до ремонту αр = 5;
еі – нижнє відхилення допуску на виготовлення;
діаметр зношеного отвору :
ES – значення верхнього відхилення допуску на
б) для з’єднань з натягом діаметр зношеного вала :
де dн – номінальний діаметр вала;
р – допуск на ремонт р = 01;
) Визначають припуски та розміри деталі після попередньої механічної
обробки перед відновленням :
де 2z' – припуск на попередню механічну обробку ;
Rz.з – шорсткість зношеної поверхні Rz.з =
Тз – дефектний шар зношеної поверхні Тз =
dпп.о – діаметр деталі після попередньої механічної
) Визначають припуски на чистову механічну обробку відновлюваної
деталі та її розміри після чорнової обробки :
де Rz ч.о – шорсткість поверхні після чорнової обробки
Тч.о – дефектний шар після чорнової обробки відновленої
dч.о – діаметр відновленої деталі після чорнової обробки.
Таблиця 1.5-Технологічні можливості способів механічної обробки деталей
№ ппНайменування робіт Квалітет Шорсткість по- Дефектний
точності верхні Rz мкм шар мм
Точіння чорнове 14-12 80 320 025 04
Точіння напівчистове 13..11 4 40 005 01
Точіння чистове 10-8 1 4 003
Розточування : чорнове 14-12 40 80 025 04
напівчистове 13..11 4 10 005 01
чмстове 10-8 1 32 003
Фрезерування чорнове 14-12 40 80 03 05
чистове 13-11 11 20 01 025
Стругання чорнове 14-12 80 160 04 06
Чистове 13-11 4 40 02 03
Свердління 12 40 160 02
Шліфування чорнове 9-8 4 10 01
Шліфування чистове 7-6 2 10
оздоблювальне 5 05 32
Хонінгування 5 05 32
Суперфінішування 4 0025 01
) Визначають припуски на чорнову механічну обробку відновленої деталі
та її розміри після відновлення :
де Rz в – шорсткість поверхні відновленої деталі ( табл. 1.5 )
Тв – дефектний шар відновленої поверхні ( табл. 1.5 ) ;
dв – діаметр деталі після відновлення .
Таблиця 1.6-Технологічні можливості способів відновлення деталей машин
№ Спосіб відновлення Клас Шорсткість Дефектний Товщина
пп точ-ностповерхні шар мм на-рощуваного
Наплавлення 7 9 500 05 2 2 15
Наплавлення під7 500 03 15 1 6
Наплавлення в 7 500 01 03 05 2
Вібродугове 7 500 01 05 1 3
Хромування 2 3 10 20 0005 001 005 03
Осталювання 3 5 40 320 001 01 02 2
Металізація 2 4 80 320 01 05 05 8
Електроіскрове 4 5 320 001 01 01 2
Електромеханічна 3 5 25 10 01 03 до 02
Напилення пластмас 3 5 20 80 005 01 01 5
) Визначають товщину нарощуваного шару при відновленні деталі :
Приклад наближеного розрахунку припусків граничних розмірів за
технологічними переходами.
) найменування деталі – вал ;
) вид з’єднання –посадка із зазором Н7f7 ;
) розмір деталі – [pic]
) метод відновлення – наплавлення під шаром флюсу.
) діаметр зношеного вала мм
dз = 99964 – 5 · 0071 = 99609 9961 мм ;
) припуск і розмір вала після попередньої механічної обробки
Z' = 2 (Rz з + Тз ) = 2 (004 + 05) = 108 мм ;
dпп.о = dз –2 Z' = 9961 –108 = 9853 мм ;
) припуск на чистову механічну обробку вала та його розмір після
Z" = 2 ( Rz ч.о + Тч.о ) = 2 ( 015 + 03 ) = 09 мм ;
dч.о = dн + 2 Z" = 100 + 09 = 1009 мм ;
) припуск на чорнову механічну обробку відновленого вала та його
розмір після відновлення
Z"' = 2 ( Rz в + Тв ) = 2 ( 05 + 10 ) = 30 мм
dв = dч.о + 2 Z''' = 1009 + 3 = 1039 мм ;
) товщина нарощуваного шару при відновленні вала
Після розрахунку припусків на відновлення деталі необхідно зробити
вибір матеріалів та обладнання потрібних при відновленні розробити
технологічний процес відновлення одного з дефектів деталі ( вказаного у
завданні). Під час розробки техпроцесу відновлення слід вибрати основні
параметри режиму роботи обладнання та тривалості процесу.
До технологічних розрахунків відноситься визначення температури
нагріву (охолодження) деталі розрахунок основних видів з’єднань деталей
вузла (нерухомих пресових) та ін.
Необхідно вказати конкретно назву деталей та з’єднань для яких
виконуються розрахунки. Всі розрахунки здійснюються для ремонтуємої
складальної одиниці за вказівкою керівника проекту.
7.2 Визначення зусиль запресовування
Спосіб запресовування деталей ремонтуємого вузла та необхідне для
цього обладнання вибирають на підставі величини зусилля запресовування.
) Зусилля поздовжнього запресовування визначають за формулою
де f - коефіцієнт тертя при запресовуванні (табл. 1.7);
p - тиск на спряжених поверхнях МПа ;
d - діаметр спряжених поверхонь мм (рис. 1.1);
l - довжина спряжених поверхонь мм.
Таблиця 1.7-Величина коефіцієнта тертя при запресовуванні
Матеріал охоплюючої Мастило Коефіцієнт тертя f
без нагріву та з нагрівом чи
охолодження охолодженням
вуглецю 03 05% 008 020 013 024
Чавун Мастило 009 017 013 018
Латунь Без 004 010 017 035
Рисунок 1.1-. Схема з’єднання деталей
) Напруження визначається за формулою :
Е1 Е2 – модулі пружності матеріалу охоплюваної (1) та охоплюючої (2)
деталі Нмм2 (табл. 1.7) ;
С1 С2 – коефіцієнти пропорційності для вала та втулки
Для суцільного вала (d0 = 0)
Для масивного корпусу (Д )
Таблиця 1.8-Характеристика матеріалу
Матеріали Модуль пружності Е Коефіцієнт Пуассона
Сталь (187 216) · 10[pic] 024 032
Чавун (088 147) ·10[pic] 023 026
Мідь та її сплави (098 128) ·10[pic] 031 035
Визначити зусилля необхідне для запресовування суцільного стального
вала 150 Н7u7 на l = 120 мм в чавунний корпус (Д = d0 = 0).
Запресовування – всуху.
) Натяг для посадки 150 Н7u7
де es = +0230 мм [4] с.36
Nmax = 0230 - 0 = 0230 мм .
) Коефіцієнти пропорційності для вала та втулки
С1 = 1– 1 = 1 – 03 = 07 ;
С2 = 1 + 2 = 1 + 025 = 125 .
) Напруження на спряжених поверхнях
) Зусилля запресовування
Р = 013 · 96 · 314 · 150 · 120 = 705370 Н (
Обладнання для запресовування вибирають виходячи з розрахункового
зусилля з коефіцієнтом запасу 15 2 та габаритних розмірів з’єднуємих
4.2. Складання вузлів з підшипниками кочення.
Під час установки підшипника кочення на вал з натягом провадиться
нагрів його в мастилі.
Температуру нагріву підшипника знаходять за формулою
де Nmax – найбільший натяг мм (визначається за допомогою таблиць
допусків та посадок);
d – внутрішній діаметр підшипника мм;
Δ – зазор необхідний для складання з’єднання мм;
Δ = (00003 00005)d ;
t0 –початкова температура; t0 = 20C.
Посадка підшипника № 316 на вал редуктора 80к6.
) Відхилення внутрішнього діаметру 80 підшипника класу 0
EI = -0015 мм [4] с.75 табл.3.45
) Відхилення вала 80к6
ei = +0002 мм [4] с.35 табл.3.19
) Величина максимального натягу
Nmax = 0021- (-0015) = 0036 мм.
) Монтажний зазор необхідний для складання
Δ = 00004 · 80 =0032 мм
) Температура нагріву підшипника
7.3 Зазор у підшипнику ковзання
Розрахунок допустимого зазору в підшипнику ковзання виконується у
такій послідовності.
) Визначають допустиму величину овальності середньооборотного вала:
де к– коефіцієнт для вала що обертається ;
при бронзових вкладишах к = 05 при бабітових к = 03;
Smax– первісний зазор між валом та вкладишем (визначається посадкою
або технічними умовами на ремонт).
) Визначають допустиму величину спрацювання вкладиша:
) Визначають допустимий зазор у підшипнику:
Δ = Smax + m + мм . (1.29)
Визначити допустиму величину зазору в підшипниках вала. Розмір
спряження в бронзових підшипниках механізму притиску ножиць –550Н9е8.
) По таблицям допусків знаходимо граничні відхилення
Smax = ES – ei = 0175 + 0255 = 043 мм.
) Допустима овальність шийки вала
) Допустима величина спрацювання вкладиша
) Допустимий зазор в підшипнику
[pic]Smax + m + = 043 + 0215 + 043 =
7.4 Організаційна частина
7.4.1 Періодичність і тривалість ремонтів обладнання. Графік
ремонтного циклу машини.
[24 61 65 69 81 88 929394107111]
Проектування технологічного процесу виготовлення деталі (8-10 стор.)
Функції виконувані деталлю у вузлі вимоги до її точності. Види
деформацій випробовуваних деталлю і вимоги міцності і зносостійкості
Вибір замін матеріалу. Приводяться таблиці з хімічним складом і
механічними властивостями матеріалів [33 51].
Аналіз методів термічної обробки матеріалів і мета що досягається
2.Аналіз якості поверхонь деталі
Пронумерувати всі поверхні деталі.
Виявити основні допоміжні і вільні поверхні [5 19].
Критично проаналізувати вимоги до точності шорсткості і відносного
розташування основних і допоміжних поверхонь відповідно до призначення
деталі. Визначити норми точності для них і їхній взаємозв'язок [121]. У
випадку їхньої відсутності чи невідповідності дати рекомендації з їх
встановлення (за узгодженням з керівником дипломного проекту) На всі
поверхні заповнити таблиці 2.1.
Таблиця 2.1- Aналіз якості поверхонь.
№ Номінальний КвалітетДопуск Т чи Шорсткість Відхилення форми і
пов.розмір відхилення розміруRa розташування
Проаналізувати вимоги до фізико-механічних характеристик
поверхневого шару для різних видів поверхонь
наявність усієї необхідної інформації про форму і розміри допуски
і шорсткість поверхонь деталі.
відповідність креслення вимогам СКД. Відповідність значень
розмірів (лінійних і діаметральних) допусків і шорсткості нормальним рядам
позначення базових поверхонь і правильність побудови розмірних
вимоги до відхилення форми і розташування поверхонь.
технічні умови робочого креслення (спец. методи обробки нанесення
покриттів іспити маркування і т.д.).
Клас деталі і її основні характеристики.[1859].
Можливість використання продуктивних і економічних методів
одержання заготовок [43].
Чи має деталь розвинуті базові поверхні для установки і закріплення
Жорсткість деталі (визначити по ld) можливість одночасної обробки
декількома ріжучими інструментами використання підвищених режимів різання
Можливість вільного підведення і відводу ріжучого і вимірювального
Чи досяжна необхідна точність і шорсткість при використанні
верстатів і оснащення нормальної точності.
Зробити висновки про наявність нетехнологічних конструктивних
елементів і привести рекомендації з удосконалення конструкції деталі чи
застосування спеціального оснащення для обробки..[5.1119.2344].
Визначити коефіцієнт використання матеріалу середню точність середню
шорсткість і коефіцієнт уніфікації .[23].
На початку розробки КП вважається що виробництво деталі буде
середньосерійним і обробка буде виконуватись на технологічній лінії. Після
розробки технологічного процесу тип виробництва уточнюється за коефіцієнтом
закріплення операцій [31445758].
Тип виробництва за ГОСТ 3.1119-83 характеризується коефіцієнтом
закріплення операцій:
[pic]40 - малосерійне виробництво.
В одиничному виробництві [pic] не регламентується.
Відповідно до методичних указівок РД 50-174-80 коефіцієнт закріплення
операцій для всіх різновидів (підтипів) серійного виробництва
де [pic]- сумарне число різних операцій за місяць по ділянці з
розрахунку на одного змінного майстра; [pic]- явочне число робітників
ділянки що виконують різні операції при роботі в одну зміну.
Якщо за робочими місцями розглянутої ділянки механічної обробки
закріплені тільки постійні операції і довантаження їх з причин
організаційного характеру неможливо(як наприклад потокова одно предметна
лінія зі спеціальних верстатів одно предметна автоматична лінія)
незалежно від коефіцієнта завантаження одного обладнання й отриманого
розрахунковим шляхом коефіцієнта закріплення операцій [pic] виробництво
варто вважати масовим.
Довантаження ділянки можливе в тому випадку якщо вона складається зі
спеціалізованих універсальних верстатів чи агрегатних багатопредметних
верстатів за умови їхнього завантаження обробкою основної деталі нижче 50%
(при курсовому проектуванні умовно прийнято довантажувати верстат
рівноцінною по трудомісткості деталлю).
Даний механічний цех дрібносерійного типу виробництва буде
проектуватися по приведеній програмі. У цьому випадку вибирається деталь-
представник а всі інші деталі що входять в програму умовно наводяться за
трудомісткістю складністю і масі до виробу представнику. Наведена
виробнича програма визначається наступним чином. Все розмаїття деталей
наводимо до кількох характерним представникам так як частина деталей не
забезпечена повністю кресленнями та іншими вихідними даними. У цьому
випадку всю номенклатуру ділять на декілька груп в кожну з яких входять
однотипні по конструкції і технології виробу. У кожній групі виділяється
виріб-представник до якого приводять всі інші деталі даної групи.
Розрахунок приведеної річної програми механічного цеху проводиться згідно з
Загальний коефіцієнт приведення:
де КМ - коефіцієнт приведення по масі;
Ксер - коефіцієнт приведення за серійності;
Ксл - коефіцієнт приведення по складності.
де мХ; m - маси приводиться виробу і виробу - представника.
де N; NХ - річні програми виробу - представника і приводиться вироби.
Нижче наведена подетальна річна виробнича програма механічного цеху.
Всі розрахункові та зібрані дані зводимо в таблицю 1.2.
Задана програма Приведенна програма
НайменПозначення Число виробів Маса деталі
0 Токарна Токарно-гвинторі
В процесі аналізу діючий технологічний процес порівнюється з типовими
описаними в літературних джерелах або розробленими проектними інститутами.
При аналізі особливу увагу необхідно приділити таким питанням як:
- метод отримання заготовки і коефіцієнт використання матеріалу;
- послідовність операцій технологічного процесу і відповідність
базового техпроцессу програмі випуску деталей;
- способи і методи застосовані в діючому технологічному процесі для
забезпечення заданої точності розмірів і шорсткості поверхонь
- застосоване устаткування пристрій ріжучі і контрольно-
вимірювальні інструменти;
- ступінь механізації і автоматизації технологічного процесу;
- лімітуючи операції по трудомісткості і якості деталі відсоток
браку і причини виготовлення бракованих деталей.
Діючий технологічний процес необхідно охарактеризувати з погляду
можливості концентрації операцій і переходів на одному верстаті
використання типових і групових технологічних процесів.
На підставі аналізу базових технологічних процесів необхідно виявити
технологічні задачі які необхідно вирішити в технологічному процесі що
До таких задач обов'язково слід віднести наступні питання:
- підвищення коефіцієнта використання матеріалу;
- застосування продуктивнішого устаткування пристрою ріжучого і
вимірювального інструменту;
- зниження трудомісткості виготовлення деталі;
- підвищення якості деталі та ін.
Як базовий може бути використаний заводський чи типовий ТП. Базовий ТП
приводиться в пояснювальній записці у вигляді таблиці. Аналіз типу
виробництва й умов виготовлення деталі дозволяє визначити задачі
проектування що полягають у: підвищенні якості деталі зміні типу
виробництва скороченні часу обробки і полегшенні праці верстатника. Задачі
проектування можуть складатися в заміні устаткування чи виду обробки
проектуванні верстатного чи контрольного пристосувань. Тут вказуються
питання що розробляються самим студентом.[13.44. 545558]
При виборі базового технологічного процесу рекомендується наступна
виготовлення ступінчатих валів і вал-шестерень [56. Стр.331-372] [409.
виготовлення шестерень і зубчастих коліс – [56 стор. 331-372][40.стр. 211-
виготовлення конічних зубчастих коліс і вал-шестерень з конічними зуб ями –
[56стор. 380-392] [40 стор. 265-268];
виготовлення деталей типу фланець кришка диск[56 стор. 324-330] [40
виготовлення корпусних деталей [56 стор. 155-200] [40 стор. 120-174 і
виготовлення важелів вилок шатунів –[56 стор. 417-470];
виготовлення колінчатих валів – [13 стор. 374-397];
виготовлення поршнів ДВЗ – [13 стор. 439-445].
Крім перерахованих вище типових деталей типові технології частково
описані в літературі [353644 485055].
Креслення деталі (виконане в Компас –3D).
Креслення ескізів базового технологічного процесу
Xімічного складу та механічних властивостей деталі.
Заводського технологічного процесу.
ПРОЕКТУВАННЯ ТЕХНОЛОГЧНОГО ПРОЦЕСУ ОБРОБКИ ДЕТАЛ
1 Вибір техніко-економічне обгрунтування та
проектування заготовки (4-5 стор.)
1.1 Вибір і техніко-економічне обрунтування заготовки
Обрунтувати варіанти одержання заготівки користуючись матрицею
впливу факторів [3.4445].
Зробити техніко-економічне порівняння варіантів (не менш двох
варіантів за узгодженням з керівником проекту) [22].
1.2. Проектування заготовок.
1.2.1 Проектування литих заготовок:[3.6 45];
Обрунтувати спосіб одержання виливки
Виконати аналіз і обрунтувати товщину стінок виливків .
Проаналізувати можливість одержання внутрішніх порожнин виливки й
усунення підрізувань при формуванні
Обрунтувати і вибрати розташування поверхні рознімання моделі і
положення форми при заливанні
Призначити допуски і припуски (основні і додаткові) на оброблювані
Призначити формувальні ухили і напуски
Призначити радіуси заокруглення при сполученні стінок
Виконати креслення виливка чи сполучене креслення деталі і виливки
Призначити технічні умови на виготовлення і вид термообробки
1. 2.2.Проектування кувань:[3845]
Призначити припуски на механічну обробку поверхонь .
Виконати креслення заготівлі із указівкою технічних умов.
Вибрати вихідну заготівлю :[3945]
1.2.3. Проектування кування штампованого::[31045]
Визначити клас точності групу стали ступінь точності кування
призначити конфігурацію поверхні рознімання штампа
Визначити вихідний індекс заготівлі
Вибрати положення поверхні рознімання штампа
Призначити припуски на механічну обробку
Призначити допуски і відхилення що допускаються на лінійні
Призначити штампувальні ухили радіуси заокруглення кування
Оформити креслення кування
Розрахувати деформуючі зусилля [конспект лекцій];
Вибрати вихідну заготівлю [9]
1.2.4. Проектування зварюваних заготівель:[32845]
Виконати аналіз технологічності конструкції зварюваної заготівлі
Вибрати методи спрощення конструкції заготівлі.
Виконати техніко-економічне обрунтування й уточнити конструкцію
Креслення заготовки.
Ескіз заготовки взятої для порівняння.
Матриця впливу факторів.
Даних спроектованої заготовки.
2 Вибір і обрунтування баз (15-2 стор)
Визначити тип деталі. Виділити конструкторські технологічні і
вимірювальні бази. Проаналізувати можливість сполучення конструкторських
технологічних і вимірювальних баз.
Зобразити теоретичну схему базування з вказівкою 6 опорних точок
Проаналізувати поверхні використовувані для установки деталі на
першій операції [1932.4044555658].
Розробити обрунтувати і зобразити схеми базування що
розрізняються деталі при обробці. Дати висновок про виконання принципу
єдності баз [41932].
3Вибір і обрунтування послідовності обробки поверхонь(15-2 стор)
На зовнішні внутрішні і торцеві поверхні визначити кількість
послідовних переходів з поступовим наближенням до необхідної точності і
шорсткості [12]. Дані зручно представити у виді таблиці 3.1. При складанні
таблиці зручно користатися нумерацією поверхонь використаною при аналізі
якості поверхонь деталі (див. п. 1.3.)
Таблиця 3.1- Послідовності обробки поверхонь
№ поверхні розмірНайменування переходів Шорсткість Точність Допуск
4 Розробка маршруту обробки деталі(15-2 стор)
На основі базового ТП і задач проектування розробити технологічну
послідовність обробки деталі і заповнити
табл.3.2.[404448.5556.58].Номера поверхонь використовувати по п.2.3.
Таблиця 3.2- Mаршрут обробки деталі
№ Найменування операції№ зч № зч Тип
операції оброблюваної базуємої модель
поверхні поверхні верстата
5 Розробка технологічної операції(15-2 стор)
Уточнити модель верстатного устаткування [21.364449] [каталоги
Вибрати стандартні пристосування для встановлення деталі [53.54].
Обрунтувати застосування спеціального пристосування
У залежності від характеру обробки вибрати ріжучий інструмент
[474849] [ГОСТ на інструмент]. Обрунтувати застосування спеціального
ріжучого інструмента.
Остаточно сформульований зміст операції зручно представити в табл.
При розробці операцій необхідно прагнути до рівномірного завантаження
Таблиця 4.3-Послідовність технологічних операцій
№ 1. Назва операції Верстатне нструмент (ріжучий
операцій і2. Верстат пристосування допоміжний
переходів 3.Зміст переходів технологічної вимірювальний)згідно
6 Розрахунок міжопераційних розмірів і припусків на обробку
6. 1. Аналітичний розрахунок припусків на зовнішню (внутрішню)
циліндричну поверхню.(в автоматизованому вигляді)
Виконати розрахунок припусків на діаметральні розміри за методикою
викладеною на стор. 175 – 196 [48] [5.30].
Послідовність переходів взяти з табл. 3.1.Похибка базування вибрати
по табл. на стор. 41 – 44 [48]; чи визначити розрахунковим шляхом по
формулах приведених на стор. 45-48 [5.30].
Результати розрахунків звести в таблицю приведену на стор. 193
На інші поверхні припуски визначаються табличним методом
З табл. 5.1 виписати послідовність обробки торцевих поверхонь
включених у лінійні розмірні ланцюги і зобразити схему деталі з припусками
на торцеві поверхні.
Розрахунок зробити відповідно до методичних вказівок [24] чи
літературних джерел [52].
3.5 Визначення операційних розмірів з допусками
Забезпечення мінімальних припусків і максимально можливих допусків на
обробку при заданому рівні якості виробів є одним з важливих завдань
машинобудування. Для ефективного рішення цього завдання використовується
розмірний аналіз конструкцій і технологічних процесів. Розмірний аналіз
сприяє забезпеченню якості й технологічності виробів їхніх елементів і
заготовок одержанню розмірів і граничних відхилень необхідних для
заповнення технологічних карт операційних ескізів креслень заготовок і
налагоджень складання керуючих програм розрахунку режимів різання й норм
часу й у кінцевому рахунку мінімізації витрат виробництва. Послідовність
і методика виконання розмірного аналізу наведена в методичних вказівках
На рисунку 2.1 показане креслення деталі (рис. 2.1а) план обробки
східчастого вала (рис.2.1в) по операціях: 1-заготівельна (кування)
-фрезерно-центрувальна 3-токарська 4-токарська 5-шліфувальна
-шліфувальна. В операціях 3 і 4 попередня й чистова обробки передбачені за
два переходи при цьому припуски на обидва переходи вказані сумарні а
допуски - після виконання чистових переходів.
На рисунку 2.1б показані комплекси креслярських (буквами А) і
технологічних (буквами Б и d) розмірів на підставі яких побудовано граф
двох комплексів розмірів (рисунок 2.1г) і виявлені розмірні ланцюги
(рисунок 2.1д) що підлягають розрахунку.
Операційні допуски визначаються виходячи з економічної точності методу
обробки по довіднику [1.14] або за результатами розрахунку розмірних
ланцюгів. Допуски і їхні відхилення на заготовку варто приймати до
відповідного ДСТУ на їхнє виготовлення.
Асиметричні припуски позначаються однією буквою Z асиметричні - 2Z.
Операційні розміри з допусками визначаються нарощуванням допусків і
припусків починаючи з останньої операції й закінчуючи першою (заготовкою)
у послідовності зазначеній на рисунку 2.2 (для охоплюючих поверхонь).
Мінімальні припуски визначаються розрахунково-аналітичним методом або
приймаються по літературних джерелах [1.3 2.6]. Максимальний припуск на
виконувану операцію визначається з умови
Результати розмірного аналізу технологічного процесу виготовлення
східчастого вала (рисунок 2.1) наведені в таблиці 2.1.
При визначенні операційних розмірів з допусками всі розрахунки
розмірного аналізу виконати в пояснювальній записці а операційні ескізи з
діаметральними й лінійними координуючими розмірами графи комплексів
розмірів схеми технологічних розмірних ланцюгів показати в графічній
Рисунок 2.1 - Схема виявлення й побудови технологічних
розмірних ланцюгів: а - креслення деталі; б - комплекси
конструкторських і технологічних розмірів
Продовження рисунка 2.1 - Схема виявлення й побудови технологічних
в - операційні ескізи
розмірних ланцюгів: г - граф комплексів розмірів; д - розмірні ланцюги
-я операція 2-я операція
Рисунок 2.2 - Схема розрахунку операційних розмірів зовнішніх
(охоплюючих) поверхонь для процесу із трьох операцій
Таблиця 2.1 - Результати розмірного аналізу технологічного процесу
№№ Параметри розмірного аналізу
Допуск ТВ1к Мінімальний Розмір з Максимальний
мм припуск ZМ1к допуском Б1к ммприпуск ZВ1к
ТБ21 = 032 2ZМ21 = 5 [pic] 2ZВ21 = 118
ТБ24 = 032 ZМ24 = 25 [pic] ZВ24 = 8
Тd3 11 = 03 2ZМ34 = 68 [pic] 2ZВ34 = 111
Тd3 12 = 025 2ZМ34 = 56 [pic] 2ZВ35 = 98
Тd3 13 = 01 2ZМ36 = 56 [pic] 2ZВ36 = 93
ТБ35 = 04 ZМ35 = 37 [pic] ZВ35 = 106
ТБ36 = 03 ZМ36 = 4 [pic] ZВ36 = 79
Тd4 8 = 013 2ZМ41 = 51 [pic] 2ZВ41 = 88
Тd4 9 = 01 2ZМ42 = 51 [pic] 2ZВ42 = 88
Продовження таблиці 2.1
Тd4 10 = 025 2ZМ43 = 56 [pic] 2ZВ43 = 98
ТБ42 = 03 ZМ42 = 37 [pic] ZВ42 = 76
ТБ43 = 04 ZМ43 = 37 [pic] ZВ43 = 96
ТБ44 = 046 ZМ44 = 4 [pic] ZВ44 = 5
Тd5 13 = 003 2ZМ56 = 03 [pic] 2ZВ56 = 04
ТБ55 = 03 ZМ55= 05 [pic] ZВ55 = 12
Тd6 9 = 003 2ZМ62 = 03 [pic] 2ZВ62 = 04
ТБ63 = 04 ZМ63 = 05м [pic] ZВ63 = 13
6.3. Вибір міжопераційних розмірів і припусків на обробку.
На основі табл. 5.1. і розрахунків зроблених у п.5.5.1. і 5.5.2.
заповнити табл. 3.4. на всі поверхні.[1151]
Таблиця 3.4- Mіжопераційних розмірів і припусків на обробку
Повер-Найменування Шорсткість Точність Допуск Припуск Міжопераційний
хня переходу Ra IT T t розмір з допусками
7 Розрахунок і вибір режимів різання нормування технологічних
Режими різання розрахунково-аналітичним методом визначаються на 1-2
операції за вказівкою керівника КП. Для пояснення вихідних даних
виконується ескіз цієї операції. [4629].
На інші операції і переходи режими різання призначаються табличним
способом. [37.3839 4243] і вносяться в табл.3.5.
Докладне нормування з аналізом допоміжного і Тшт.к. часу
виконується на одну операцію [5].
На інші операції розраховується тільки основний час а інші
складові Тшт.к. вибираються табличним способом. [5373839]. Дані
заносяться в табл.3.5.
Таблиця 3.5- Розрахунок і вибір режимів різання нормування
технологічних операцій.
НайменуванняЕскіз нстРежими різання Норми часу
Послідовності обробки поверхонь
Mаршруту обробки деталі.
Технологічних операцій.
Mіжопераційних розмірів і припусків на обробку.
Розрахунок і вибір режимів різання нормування технологічних
Складу та завантаження обладнання.
ТЕХНКО-ЕКОНОМЧНЕ ОБРУНТУВАННЯ ВАРАНТВ
МАРШРУТУ ТЕХНОЛОГЧНОГО ПРОЦЕСУ(автоматизовано)
Розрахувати технологічну собівартість двох варіантів обробки
Можливі наступні варіанти:
Заготівлі однакові – різне верстатне устаткування (без ЧПУ)
Заготівлі різні – різне верстатне устаткування (без ЧПУ)
Заготівлі однакові – верстат без ЧПУ порівнюється з верстатом із ЧПУ
4. Заготівлі різні – верстат без ЧПУ порівнюється з верстатом із ЧПУ
За узгодженням з керівником ДП можна в розрахунках не враховувати
капітальні вкладення у верстатне устаткування вважаючи що воно вже
придбано для інших деталей-операцій.
РОЗРОБКА ВЕРСТАТНО–ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО НАЛАГОДЖЕННЯ РОЗРАХУНКОВО-
ТЕХНОЛОГЧНО КАРТИ ДЛЯ ОПЕРАЦ НА ВЕРСТАТ З ЧПК. (2-3 стор.)
Вихідними даними для складання розрахунково-технологічної карти є:
тип верстата різновид пристрою ЧПК;
ескіз оброблюваної деталі;
карта ескізу обробки деталі на даній операції;
дані про інструментальний магазин і траєкторію переміщення інструментів;
габарити робочого простору верстата.
тип і модель пристрою ЧПК.
Вибрати початок координат верстата пристосування деталі й
інструмента по можливості сполучаючи ці точки. При неможливості сполучення
зв’язати їх розмірами з 0 верстата (відповідно до карти ескізів для
верстата з ЧПК). [182540]
Зобразити інструменти в послідовності їхньої роботи в положенні що
вони займають у шпинделі (горизонтальне вертикальне під кутом). У
перетині показати різновиди кріплення інструмента в оправках і шпинделі.
нструменти можна зображувати наприкінці переходів чи наприкінці операції.
Нанести траєкторію руху інструмента (при необхідності в двох
площинах). На траєкторії руху позначити цифрами опорні крапки стрілками –
напрямок руху інструмента. При необхідності вказати місця контрольних
крапок у яких передбачається короткочасна зупинка інструмента з метою
перевірки точності відпрацьовування програм робочими органами верстата.
Результати обробки оформляються на листі 4 графічної частини КП.
Розробити керуючу програму для виконання технологічної операції
(переходу). Ця інформація міститься в пояснювальну записку КП.
Kресленя верстатно – інструментального налагодження.
Kеруючої програми обробки.
ВИБР ТА ЗАВДАННЯ НА ПРОЕКТУВАННЯ ВЕРСТАТНОГО ТА КОНТРОЛЬНОГО
ПРИСТОСУВАНЬ (1-2 стор.)
Проаналізувати верстатне оснащення необхідне для виконання
технологічного процесу По узгодженню з керівником курсового проекту вибрати
поверхні для проектування верстатних пристосувань(спеціального на
універсальні верстати УСП на верстати з ЧПУ) . .Скласти технічне завдання
на проектування пристосувань. Згідно карти технічного контролю
проаналізувати контрольні інструменти. пристрої та пристосування .Вибрати
поверхню для проектування контрольного пристрою. Скласти технічне завдання
на проектування контрольного пристрою. Верстатні та контрольне
пристосування проектується в курсі ”Проектування верстатного
оснащення”[9.1653.60.62]
ВИБР ТА ЗАВДАННЯ НА ТЕХНКО–ЕКОНОМЧНЕ ОБРУНТУВАННЯ СОБВАРТОСТ
Вибрати дані на завдання до курсової роботи по курсу “Економіка
підприємства. Це–маса деталі маса заготовки марка матеріалу . з якого
виготовлена деталь програма випуску деталі маршрут виготовлення деталі з
вказанням типу та моделі обладнання та Тшк на операції виготовлення деталі
.Завдання підписує керівник курсового проекту по ТМ. Ціни на матеріали
обладнання тарифні ставки основних та допоміжних робочих вартість площі
цеху та енергетичні витрати студент підбирає під час практики.
ВИСНОВКИ (1-2 стор.)
ПЕРЕЛК ПОСИЛАНЬ (1-3 стор.)
ЗМСТ ОБСЯГ ГРАФЧНО ЧАСТИНИ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
Креслення фрагменту складального вузла – 1 лист формату А1.
Креслення складального вузла зображується зі специфікацією і нанесеними на
ньому розмірними ланцюгами. На кресленні вузла проставляються габаритні
посадкові і приєднувальні розміри. Окремо викреслюються схеми розмірних
ланцюгів із вказівкою величин вихідних і складових ланок. Викреслюється
Креслення деталі і заготовки– 1 лист формату А1-A2.
Якщо деталь не займає повного обсягу то на листі можна розташувати
креслення заготовки основної деталі.
Креслення заготовки для простої деталі приводиться в пояснювальній
Для складних литих заготівель виконується сполучене креслення.
Ескізи операцій – 1 лист формату А1. На листі рекомендується
виконувати 8 ескізів по операціях що відрізняються чи зображувати ескізи
технологічних переходів позицій і установів на деталь.
Верстатне й інструментальне налагодження – 1 лист А1.
Налагодження рекомендується розробляти на токарні свердлувальні
фрезерні і багатоцільові верстати з ЧПУ.
Багато інструментальне (не менше трьох інструментів) налагодження для
операцій на верстатах із ЧПУ може розроблятися по переходах із вказівкою
траєкторії руху інструмента. .
Необхідно зобразити частину столу або шпинделю ескіз пристосування
ескіз основного та допоміжного інструменту. Ув’язати нулі деталі верстату
та пристосування. На листі може бути представлена таблиця режимів різання
та координати опорних точок. Привести найменування елементів
налагодження..”[10 161718 21252635364047484950596061]
Науково-дослідна частина-1 лист А1
Графіки залежності схеми які виявляють сутність науково-дослідної
роботи відносно проекту.
Загальний обсяг графічної частини 4 5 листів. Робочі креслення –
складальні креслення виконуються згідно СКД технологічні креслення –
Альбом технологічних карт (виконується в КОМПАС-Автопроект)складається
-маршрутної карти-МК;
-операційної карти-ОК;
-контрольної карти-КК.
та розробляється на всі операції технологічного процесу [27].
ПОРЯДОК ЗАХИСТУ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
До захисту КП можуть бути допущені студенти які успішно пройшли дві
атестації систематично відвідували консультації . КП повинен бути
захищений до початку сесії. Студент який не захистив КП до здачі екзамену
з курсу “Проектування технологічних процесів в машинобудування” не
допускається. Комісія по прийняттю здачі КП складається з трьох провідних
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х томах.-
М.: Машиностроение. 1982г.
Абрамов Г.Г. Панченко Б.С. Справочник молодого литейщика. – М.
;Высшая школа 1991г. – 320с.
Боженко Л..Технологія машинобудування.Проектування та виробництво
заготованок--Львів.Світ1996.-360 с.
ГОСТ 3.1107-81 Базирование и базы в машиностроении .
Горбацевич А.Ф. Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии
машиностроения. - Минск. Высшая школа 1983г. - 256с.
ГОСТ 26645-85 Отливки из металлов и сплавов.
ГОСТ 3.1125-88 Правила графического выполнения элементов литейных
ГОСТ 7829-70 Поковки из углеродистой и легированной стали
изготавливаемые свободной ковкой на молотах.
ГОСТ 2590-88 (СТ СЭВ 3898-82) Прокат стальной горячекатанный
ГОСТ 7505-89 Поковки стальные штампованные
Добрыднев И.С. Курсовое проектирование по предмету «Технология
машиностроения» - М: Машиностроение 1985г. - 184с.
Допуски и посадки. Справочник. В 2-х т. Мягков В.Д. и др. Л.:
Машиностроение 1983г.т.1-450 с. т.2 - 448с.
ДСТУ 3.1107-81 Базування та бази в машинобудуванні
Егоров М.Е. и др. Технология машиностроения - М. Машиностроение
76г. - 326с. 15.ЕСТПП ГОСТ 14.305-73
КузнецовЮ.М. Верстати з ЧПУта верстатні комплекси..-Київ-Тернопіль
01.-298 17. Кузнецов Ю.И. Маслов А.Р. Оснастка для станков с
ЧПУ..М.:Машиностроение.1990.-510 с.
Кузнецов Ю.И.Технологическая оснастка для станков с ЧПУ и
промышленных роботов.-М.:Машиностроение.1987.-111 с.
Каштальян И.А. Клевзович В.И.Обработка на станках с числовым
программным управлением.-МинскВ.шк.-271 с.
Колкер Я.Д. Руднев О.Н. Базирование и базы в машиностроении:
Учебное пособие - К.: Вища шк. 1991г. - 100с
Классификатор ЕСКД. Иллюстрированный определитель деталей. Классы
72 73 74 75 76 - М. Издательство стандартов 1986. 6 книг.
Локтева С.Е.Станки с ЧПУ и промышленные роботы -М
.:.Машиностроение1986-319 с.
Методичні вказівки до виконання курсового проекту “Вибір та техніко-
економічне обрунтування методу одержання заготовок” Марутов В.О. Цивінда
Н.. Кривий Ріг КТУ 2003р.
Методичні вказівки до виконання практичних рабіт по курсу
“Технологія обробки типових деталей””Відпрацювання деталі на
технологічність””Цивінда Н.кафедра ТМ Кривий Ріг КТУ 2003р.
Методичні вказівки до виконання домашнього завдання по курсу
“Теоретичні основи технології виробництва та складання машин” “«Разрахунок
технологічних розмірних ланцюгів» Циавінда Н..кафедра ТМ- Кривий Ріг
Методичні вказівки до практичних рабіт по курсу” Програмування
операцій на верстатах з ЧПУ”Цивінда Н.кафедра ТМ Кривий Ріг КТУ 2000.
Методичні вказівки по разробці верстатного та інструментального.
налагодження для верстатів з ЧПУ Цивінда Н..Кафедра ТМ КТУ.2003
Методические указания по оформлению технологической
документации.Цывинда Н.И. Кафедра ТМ.Кривий Ріг КТУ 2007
Методические указания к конструированию и технико-экономическое
обоснование комбинированной сварной заготовки Аралкин А.С. Богомолов Ю.Н.
–Кафедра ТМ Кривой Рог1996.
“Теоретичні основи технології виробництва та складання машин “«Разрахунок
міжопераційних припусків на обробку”Цивінда Н..Кафедра ТМКривий Ріг
“Технологія обробки типових деталей””Вибір типу виробництва та методу
роботи”Цивінда Н.Кафедра ТМ Кривий Ріг КТУ2003
Маталин А.А. Технология машиностроения. Учебник. - М.:Высш. шк.
Марочник сталей и сплавов В.Г..Сорокин А.В.Волосникова.
С.А.Вяткин - М.: Машиностроение. 1989.-640 с.
Методические указания по курсу “Проектирование технологических
процессов в машиностроении””Технико-економическое обоснование применения
станков с ЧПУ “Марутов В.А.Цывинда Н.И.Кривой РогКафедра ТМКТУ -2005
Обработка металлов резанием. Справочник технолога Под ред.
Монахова Г.А. - М.: Машиностроение 1974г. -258с.
.Обработка металлов резанием: Справочник технолога. Под общ. ред.
Панова А.А. - М. Машиностроение 2003г. - 736с.
Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического
нормирования работ на металлорежущих станках: В 2ч. - М. Машиностроение
Общемашиностроительные нормативы норм времени и режимов резания для
технического нормирования работ на металлорежущих станках с ЧПУ и
многоцелевых станках. В 2 ч.-М.:Машиностроения1976.
Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного на
обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для
технического нормирования станочных работ. - М. - Л.: Машиностроение 1974.
Проектирование технологий под ред Соломенцева
Ю.М.М.Машиностроение1990.-415 с.
Проектирование технологических процессов механической обработки в
машиностроении. Учебное пособие Бабук В.В. и др. Минск. Выс. школа.
Прогрессивный режущий инструмент и режимы резания под ред.
Баранчикова В.И.М.:Машиностроение.-1990.-399 с.
Подшипники качения. Справочник Под. ред. В.Н.Нарышкина и
Р.В.Коросташевского Москва»Машиностроение.-1984.-280с.
Режимы резания металлов: Справочник Под ред. Ю.В. Барановского -
М.: Машиностроение 1972. - с.107.
Руденко П.О. Проектування технологічних процессів у
машинобудуванні. Навч. посібник - К.: Вища шк. 1993р. - 414с.
Руденко П.А. Проектирование и производство заготовок в
машиностроении: Учебное пособие - К.: Вища шк. 1991г. -247с
Справочник инструментальщика под ред. Ординарцева И.А. -
Л.:Машиностроение 1984.-350с..
Справочник технолога-машиностроителя. Т.1 Под ред. Косиловой
А.Г. Мещерякова Р.К - М. Машиностроение 2003г. - 656с.
Справочник технолога-машиностроителя. Т.2 Под ред. Косиловой
А.Г. Мещерякова Р.К - М. Машиностроение 2003г. - 687с
Справочник по обработке металлов резанием Под ред. Ф.Н. Абрамова.
Справочник металлиста Под ред. Малова А.Н. М: Машиностроение том
Соломин И.С. Соломин С.И. Расчет сборочных и технологических
размерных цепей. – М:. Машиностроение 1982г. -142с.
Сборник конструкций приспособлений для машиностроения и
приборостроения под ред. Базрова И.И. и др.М:Машиностроение1986.-350 с.
Станочные приспособления в 2-х томах под ред. Вардашкина Б.А. и
др.М.:Машиностроение.1986.-
Технология машиностроения в 2 кн.под. ред. Г. Н. Мельникова М.
Технология машиностроения (специальная часть) Гусев А.А. и др.:
Учебник. - М.: Машиностроение 1986г. - 486с.
.57. Технологический классификатор деталей машиностроения и
приборостроения- М. Издательство стандартов 1987.
Худобин Л.В. и др. Курсовое проектирование по технологии
машиностроения Учебное пособие.-М..: Машиностроение 1989.
Шатин В.И. Денисов И.С. Режущий и вспомогательный инструмент;
Справочник. – М.:: Машиностроение 1968г.
Шатин В.И. Шатин Ю.В. Шпиндельная оснастка: Справочник Под ред.
Рыбника И.И. - М. Машиностроение 1981г.
Якушев А.В. Справочник контролера машиностроительного завода. М.
Машиностроение 1980г.- 527с.
Методичні вказівки до курсового проекту
з дисципліни «Технологія машинобудування »
спеціальностей 709020201
та 8.09020201 «Технологія машинобудування»
Видавничий центр КТУ
вул. [pic]партз'їзду11
КНУ.ПК.8.05050201.11.05.ВО
ВДОМОСТ ОБ’МУ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
МУ КР проект.техн.осн.2014-2015 укр.doc
Державний вищий навчальний заклад
«КРИВОРЗЬКИЙ НАЦОНАЛЬНИЙ УНВЕРСИТЕТ»
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГ МАШИНОБУДУВАННЯ
до виконання курсової роботи
з курсу «Проектування технологічної оснастки»
для студентів спеціальностей 7.05050201 8.05050201 «Технологія
05050301 8.05050301 «Металорізальні верстати та системи»
Укладачі: Кіяновський М.В. д.т.н. проф.
Бугай Л.А. ст. викладач
Відповідальний за випуск : Кіяновський М.В. к.т.н. проф.
Рецензент: Нечаєв В.П.. к.т.н. доцент
У методичних вказівках наведено: зміст курсової роботи вказівки до
виконання розділів варіанти завдань та список рекомендованої літератури.
Розглянуто Схвалено
на засіданні кафедри на вченій раді
технології машинобудування механіко-машинобудівного
Протокол № 1 Протокол №
від 30.08 .2014 р. від 2014р.
При підготовці молодих фахівців велике значення має самостійна робота
студентів – виконання курсових робіт.
Курсова робота дає можливість перевірити уміння студента застосувати
отримані знання при виконанні конкретних виробничих завдань для розробки
верстатного і контрольного технологічного оснащення.
У процесі роботи студент повинен виявити свої творчі здібності
показати уміння самостійно розробляти верстатне та контрольне технологічне
Завдання на виконання курсової роботи для студентів видає керівник
курсової роботи яке представлене у вигляді бланка - завдання та креслення
Курсова робота складається з двох частин:
- розрахунково - пояснювальної частини;
- графічної частини.
Розрахунково-пояснювальна частина складається з наступних розділів:
Проектування переналагоджувального пристрою.
Проектування спеціального пристрою.
Проектування контрольного пристрою.
Робоче креслення переналагоджувального пристрою - формат А1;
Робоче креслення спеціального пристрою - формат А1;
Робоче креслення контрольного пристрою – формат А1-А2;
У вступі студент описує отримане завдання на курсову роботу. Робить
огляд змісту розрахунково-пояснювальної і графічної частин. Розглядає
задачі щодо удосконалення технології за рахунок впровадження прогресивних
методів виробництва.
Проектування переналагоджувального пристрою
Проектування починаємо з розробки технічного завдання. Технічне
завдання розробляється на одну з механічних операцій деталі.
Розробити ескіз механічної обробки деталі на якій повинно бути
- зображення деталі у тому вигляді в якому вона буде розташовуватися
- умовна схема базування відповідно до існуючих стандартів;
- умовне місце докладання зусиль затиску;
- на оброблювані поверхні нанести розміри з вимогами щодо точності та
2. Вибрати режими різання на дану механічну операцію.
3. Вказати тип пристрою.
4. Вибрати металорізальний верстат:
- вказати тип та модель верстата;
- привести технічну характеристику та паспортні дані верстата;
- виконати ескіз посадкових місць столу верстата з вказівкою всіх
конструктивних параметрів.
5. Вказати річну програму.
6. Виконати робоче креслення готової деталі з вказівкою до технічних
вимог – (формат А4-А3).
Аналіз схеми базування деталі.
1. Виконати аналіз технологічних баз:
- за формою видом конструктивним призначенням;
- представити схему базування обробленої деталі в пристрої.
2. Вибрати за існуючими стандартами або спроектувати конструкції
установочних елементів.
На стандартні установочні елементи вказати ГОСТ і привести конструктивні
На спеціальні установочні елементи виконати розрахунок конструктивних
параметрів та ескіз з вказівкою всіх параметрів щодо точності шорсткості
марки матеріалу та твердості.
Розрахунок похибки базування.
Згідно з аналізом схем базування деталі виконати розрахунок дійсного
значення похибки базування .
Література ( 2;3;4;5)
Розробка схеми закріплення.
На підставі засобу базування деталі і розміщення установчих елементів
визначити місце накладання сил затиску деталі та розрахунок її величини.
Виконати схему закріплення деталі. Згідно з рішенням задачі статики на
рівновагу твердого тіла під дією всіх прикладених до нього сил і моментів
визначити величину сили затиску деталі у залежності від сил різання
моментів сил тертя об'ємних сил ( сил ваги заготовки відцентрових та
Література (2;3;4;5)
Вибір або проектування конструкції затискного механізму.
Розрахунок затискних зусиль пристроїв проводять з метою визначення
вихідної сили (моменту) на рукоятці або силовому вузлі привода та
визначення основних розмірів цих механізмів.
Вибір або проектування конструкції затискного механізму чи силового
привода залежить від типу виробництва сил різання ваги заготовки сили
Вибір та обрунтування затискних механізмів чи приводів виконати
відповідно до існуючих стандартів.
Розрахунок затискних механізмів чи приводів виконати згідно з формулами
для визначення зусилля затиску затискних елементів.
Розробити кінематичну і силову схему затискного механізму чи привода.
Виконати розрахунок на міцність менш надійних елементів пристрою.
Література ( 1;2;3;4;5;6)
Вибір або проектування базових та допоміжних елементів пристрою.
1. Вибрати і привести конструктивні параметри базових та допоміжних
елементів пристрою відповідно до існуючих стандартів.
2. Розробити і виконати в ескізному варіанті базові та допоміжні
елементи пристрою з вказівкою конструктивних параметрів вимог щодо
точності шорсткості та марки матеріалу.
3.Виконати ескіз компоновки пристрою з вказівкою габаритних
приєднувальних та основних посадкових розмірів. На ескізі необхідно
показати базову плиту на якій представлена деталь з базовими установчими
елементами та елементами затиску.
Вибір засобів встановлення і визначення похибки розташування пристрою
1.Погодити засіб встановлення пристрою з обраним верстатом і його
2.Виконати ескіз засобу встановлення пристрою на верстаті з вказівкою
конструктивних параметрів. Проставити розміри і допуски що визначають
взаємне розташування посадкових і опорних поверхонь у пристрої.
3.Виявити і розрахувати похибку розташування пристрою на верстаті.
Розрахунок на точність верстатного пристрою.
Виявити та розрахувати складові сумарної похибки пристрою.
Техніко-економічне обрунтування пристрою.
Виконати розрахунок техніко-економічного обрунтування пристрою.
Відповідно до вимог стандартів виконати складальне креслення
переналагоджувального пристрою з вказівкою габаритних посадкових
приєднувальних розмірів параметрів точності а також технічної
характеристики і технічних умов на виготовлення ( точність складання
методи перевірки сполучень обробки і маркірування) – формат А1;
Розробити специфікацію складального креслення – формат А4.
Робоче креслення переналагоджувального пристрою представити на листі
в двох або трьох проекціях. На винесених перерізах показати окремі
Креслення виконати переважно у масштабі М 1:1.
У цей розділ внести розроблену специфікацію складального креслення.
Проектування спеціального пристрою
Розробка спеціального пристрою виконується в такій же послідовності як
переналагоджувального пристою.
Література ( 1;2;3;4;5;6;7)
Проектування контрольного пристрою
Розробку контрольного пристрою виконуємо з розробки технічного
Розробка технічного завдання
1.Виконати ескіз деталі з вказівкою вимог точності по відхиленню
форми або розташуванню поверхонь – формат А4.
Етапи проектування пристрою.
1.Вибір або розробка схеми контролю.
Схема контролю виконується відповідно до вимог щодо точності відхилення
форми і розташування поверхонь деталі.
При виборі схеми контролю варто сполучити установчу базу з
вимірювальною. При невиконанні цих умов виникає похибка базування і виміру.
Виконати ескіз схеми контролю.
2.Розробка схеми базування деталі при виконанні контролю.
Розробити та обрунтувати схему базування деталі. Виконати ескіз схеми
3.Вибір і проектування установочних елементів пристрою.
Вибір і проектування установочних елементів пристрою виконуємо
відповідно до схем базування та контролю а також конструктивних параметрів
деталі. Вибір установочних елементів виконуємо відповідно до ГОСТ на
стандартні деталі верстатного оснащення.
Виконати розрахунок конструктивних параметрів установчих елементів з
вказівкою вимог щодо точності шорсткості термообробки марки матеріалу.
Виконати ескіз установлених елементів – формат А4.
Література ( 1;3;5;6)
4.Вибір контрольного приладу.
Вибір засобів контролю варто проводити з урахуванням допустимої похибки
контролю. Контрольний прилад вибирають на порядок точніше ніж вимоги
визначені на робочому кресленні деталі. Вибрати контрольний прилад та
привести його характеристику.
5. Загальна компоновка контрольного пристрою.
Для виконання загальної компоновки пристрою необхідно вибрати або
спроектувати базові й допоміжні деталі.
Вибір стандартних деталей виконуємо за ГОСТ.
Для нестандартних деталей виконуємо розрахунок з конструктивним
Загальну компоновку пристрою виконати в ескізному варіанті.
Деталь на ескізі виконується в тонких лініях з розташуванням
установчих і вимірювальних елементів на базовій контрольній плиті.
Література ( 1; 5;6;10;11)
6. Розрахунок точності контрольного пристрою.
Розрахунок точності контрольного пристрою виконувати в такій
- визначити допустиму похибку контролю;
- визначити сумарну похибку контролю.
Допустима похибка контролюю може досягати 8% - 30% від допуску на розмір.
Виявити та розрахувати складові сумарної похибки контролю.
Графічна частина контрольного пристрою
Робоче креслення контрольного пристрою представити в двох-трьох
видах з зображенням базових установочних допоміжних деталей
складальних вузлів контрольного приладу та їх елементів кріплення
з місцевими та винесеними перерізами. Деталь виконати на кресленні в
Робоче креслення контрольного пристрою виконати на форматі А1-А2.
Розробити специфікацію контрольного пристрою - формат А4.
У цей розділ включити розроблену специфікацію складального пристрою.
Антонюк В.Е.. Конструктору станочных приспособлений :Справочное пособие.
Минск: Беларусь1991.-400с.:ил.
Белоусов А.П.. Проектирование станочных приспособлений. Изд.2-е
перераб. и.пособие для техникумов. М. “ Высшая школа” 1974.263с.с ил.
Горошкин А.К.. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник.- 7-
е изд. перераб. и доп.-М.: Машиностроение1979.- 303 с. ил.
Справочник.В2ч.В.Д.МягковМ.А.ПалейА.Б.РомановВ.А.Брагинский.- 6-е изд.
перераб. и доп.-Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение 1982.- Ч.1.543 с.
.Колкер Я.Д. Руднєв О.Н. Базирование и базы в машиностроении: Учеб.
Пособие.- К.: Выща шк. 1991.-100 с.:ил.
Корсаков В.С.. Основы конструирования приспособлений: Учебник для вузов.-
е. перераб. и доп. – М.: Машиностроение1983.-277 с.
Марков Н.Н. Ганевский Г.М. Конструкция расчет и эксплуатация
измерительных инструментов и приборов.-М.:Машиностроение1981.-367с.ил.
.Металлорежущие станки: номенклатурный каталог. В 2-х ч.
М. Цниимаш. 1989 1993.
Методическое пособие по проектированию контрольных приспособлений для
специальностей:7.090202 Технология машиностроения 7.090203 Металлорежущие
Кривой Рог. КТУ.1999.
Методические указания к практическим занятиям курсовому и дипломному
проектированию для студентов специальностей 7.090202 Технология
машиностроения и 7.090203 Металлорежущие станки и системы
« Расчет точности контрольных приспособлений»
Кривой Рог. КТУ. 2000.
Методические указания по конструированию контрольных приспособлений в
курсовых и дипломных проектах.
Часть 1;2. Кривой Рог. КТУ. 1981.
Обработка металлов резанием: Справочник технолога А.А.Панов В.В.Аникин
Под общ. Ред. А.А.Панова.- М.: Машиностроение.1988.-736с.:ил.
Шубников К.В. Баранов С.Е. Шнитман Л.И. Унифицированные
переналаживаемые средства измерения. Л. Машиностроение (Ленингр.
отделение)1978.200 с.
.Якушев А.В. Справочник контролера машиностроительного завода.
М. Машиностроение. 1980.
Методичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни
«Проектування технологічної оснастки» для студентів спеціальності
05050201 8.05050201 «Технологія машинобудування» і 7.05050301 8.05050301
«Металорізальні верстати та системи» усіх форм навчання
УКЛАДАЧ: Кіяновский Микола Володимирович
Бугай Лариса Андріївна
Видавничий центр КНУ вул. ХХ партз’їзду 11 м. Кривий Ріг.
ПР4 курс Техосн укр виправлений варіант2013.doc
КРИВОРЗЬКИЙ НАЦОНАЛЬНИЙ УНВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГ МАШИНОБУДУВАННЯ
до виконання практичних робіт з курсу:
« ТЕХНОЛОГЧНА ОСНАСТКА »
для студентів спеціальностей: 6.090202 « Технологія машинобудування » та
090203 « Металорізальні верстати та системи » усіх форм навчання
Укладачі: д-р. техн. наук. проф. Кіяновський М. В.
ст. викл. Бугай Л. А.
Відповідальний за випуск: д-р. техн. наук. проф. Кіяновський М. В.
Рецензент: канд. тех. наук. доц. Бондарець О..
У методичних вказівках до виконання практичних робіт з курсу
«Технологічна оснастка» для студентів спеціальностей 6.090202 « Технологія
машинобудування » та 6.090203 « Металорізальні верстати та системи » усіх
форм навчання розглядаються питання вибору стандартних установочних
елементів розрахунки похибок базування розробки схем закріплення
заготовок та розрахунок сил їх затиску.
Розглянуто Схвалено
на засіданні кафедри на вченій раді
технології машинобудування механіко-машинобудівного
Протокол № 1 Протокол № 1
від 30.08 .2008 р. від 24.09.2008 р.
Розглянуто та перезатверджено на засіданні кафедри технології
машинобудування; протокол № 1 від 29.08.13
Розглянуто та перезатверджено на засіданні Вченої ради механіко-
В.о. декана ММФ Дубровський С.С.
Практична робота №1.
Тема: Засоби зображення схем установки заготовок при їх механічній обробці.
Практична робота №2.
Тема: Розробка схем базування.
Практична робота №3.
Тема: Розрахунок погрішності базування.
Практична робота №4.
Тема: Вибір і вивчення стандартних опорних елементів.
Практична робота №5.
Тема: Вибір і розрахунок схем закріплення.
Практична робота №6.
Тема: Вибір верстатного технологічного оснащення для верстатів токарної та
Практична робота №7.
Тема: Вибір верстатного технологічного оснащення для фрезерної і
Практична робота №8.
Тема: Вибір і проектування затискних пристроїв і силових приводів. х
Машинобудування – ведучий комплекс галузі промисловості. Його рівень
визначається подальшим розвитком всього народного господарства. Велике
значення в розвитку промисловості машин мають різного роду верстатні
пристрої які використовуються для установки і закріплення заготовок.
Складність побудови технологічних процесів в машинобудуванні
забезпечується великими різновидами конструкцій пристроїв. Недостатньо
продумані технологічні і конструктивні рішення при будові пристроїв
причиняють до подовженню строків підготовки виробництва та до зниження його
Використання пристроїв приводить до підвищення продуктивності і
точності обробки складанню та контролю; полегшують умови праці скорочують
кількість і знижують необхідність кваліфікованих робітників; розширюють
технологічні можливості обладнання; підвищують безпеку праці і знижують
«Технологічна оснастка» розглядаються етапи вибору стандартної оснастки.
На перших етапах зображується схема установки заготовки при її механічній
обробці та виконується розрахунок похибки базування.
Здійснюється вибір і вивчення стандартних опорних елементів верстатної
оснастки. Виконуємо вибір і розрахунок схеми закріплення заготовки в
пристрою а також здійснюємо вибір і проектування затискних пристроїв і
силових приводів верстатного пристрою.
У методичних вказівках розглядається стандартна оснастка яка
використовується на верстатах токарної шліфувальної фрезерної і
Для виконання індивідуальних робіт додаються варіанти завдань та
Тема: Засоби зображення схем установки заготовок при їх механічній
Мета: вивчення умовних позначок опор затискачів установочних
пристроїв та їх графічне позначення згідно з ГОСТ 3.1107-81.
Позначення форми робочої поверхні опор затискачів і установчих
пристроїв (ГОСТ 3.1107-81).
Форма робочої поверхні Позначення на
Циліндрична (кулькова) [pic]
Примітки: 1. Позначення форм робочих поверхонь наносять ліворуч від
позначення опори затискаючого й установочного пристрою. 2. Рельєф робочих
поверхонь (рифлена різьбова шлицева й т.д.) позначають.
Вказування інших форм робочої поверхні варто виконувати відповідно до
вимог установлених галузевими НТД.
Приклади нанесення позначення опор затискачів та установчих пристроїв на
схемах (ГОСТ 3.1107-81).
Назва Приклади нанесення позначень
Позначення опор затискачів та установочних пристроїв
нерухомий (гладкий) [pic]
зворотний обертовий [pic]
з рифленою поверхнею
Патрон повідковий [pic]
конічна роликова [pic]
різьбова циліндрична [pic]
із зовнішнім різьбленням:
Опора регульована зі сферичною опуклою [pic]
Затискач пневматичний із циліндричною [pic]
рифленою робочою поверхнею
Приклади схем установки виробів
У лещатах із призматичними губками і [pic]
пневматичним затискачем
У кондукторі із центруванням на [pic]
циліндричний палець з упором на три
нерухомі опори та із застосуванням
пристрою подвійного затискання що має
сферичні робочі поверхні
У трьохкулачковому патроні з механічним[pic]
пристроєм затискання з упором у
торець з піджимом обертовим центром та
кріпленням у рухомому люнеті
На конічній оправці з гідропластовим [pic]
пристроєм затискача з упором у торець
на рифлену поверхню і з піджимом
Примітки. 1. Пристрої затискання позначають: пневматичне - Р; гідравлічне
- Н; електричне - Е; магнітне - М; електромагнітне - ЕМ; інші - без
позначень. 2. Позначення видів пристроїв затискачів наносять ліворуч від
позначення затискача. 3. Для гідропластової оправки допускається
Число точок додатку сили записують праворуч від позначення затискача.
На схемах що мають кілька проекцій допускається на окремих проекціях
не вказувати позначення опор затискачів і т.д. 6. Допускається кілька
однойменних опор позначати кількістю їх праворуч. 7. Допускаються
відхилення від розмірів графічних позначень зазначених у таблиці.
Опори затискачі та установочні пристрої.
Графічні позначення (ГОСТ 3.1107-81).
Назва Позначення на видах
попереду позаду зверху знизу
Нерухома [pic] [pic] [pic]
Рухома [pic] [pic] [pic]
Плаваюча [pic] [pic] [pic]
Регульована [pic] [pic] [pic]
Одиночний [pic] [pic] [pic]
Подвійний [pic] [pic] [pic]
Установочні пристрої
попереду позаду ліворуч праворуч
Центр: Без позначення
Продовження табл. 3.
обертовий [pic] Без позначення
циліндрична [pic] [pic] [pic]
кулькова (роликова) [pic] [pic] [pic]
Патрон повідковий [pic] [pic] [pic]
Примітки: 1. Допускається рухливу плаваючу і регульовану опори на видах
зверху і знизу позначати як нерухому опору. 2. Установочно-затискні
пристрої варто позначати як сполучення позначень установочних пристроїв і
затискачів. 3. Цангові оправки (патрони) варто позначати:
Для подвійних затискачів довжина плеча встановлюється розроблювачем
залежно від відстаней між точками додатка сил. Допускається спрощене
позначення. 5. Позначення опор та установочних пристроїв крім центрів
допускається наносити на виносних лініях відповідних поверхонь. 6.
Позначення зворотних центрів варто виконувати в дзеркальному зображенні.
Схеми базування та установки заготовок
у пристосуваннях і на верстатах
Характеристика Теоретична Загальне Приклад Умовне
установки або змістсхема базуваннячисло можливої зображення що
операції ступенів конструктивнрекомендує на
вільностіої технологічному
що реалізації ескізі відповідно
ть при базування ГОСТ 3.1107-81
Установка вала в [pic] 5 [pic] [pic]
передньому центрі з
повідковим патроном
та обертовим заднім
Установка вала у [pic] 4 [pic] [pic]
затискачем з упором
обертовому центрі з
Продовження таблиці 4.
Безцентрове [pic] 4 [pic] [pic]
шліфування гладкого
Установка диска у [pic] 5 [pic] [pic]
базуванням по торцю
Установка короткої [pic] [pic] [pic]
базуванням у торець
Обробка довгої [pic] [pic] [pic]
забезпечуючи строгу
поверхонь обертання
Обробка втулки [pic] 5 [pic] [pic]
циліндричної втулки
Протягання довгого [pic] [pic] [pic]
Протягання короткого [pic] 5 [pic] [pic]
Шліфування площини А [pic] 3 [pic] [pic]
на магнітному столі
Фрезерування уступу [pic] 5 [pic] [pic]
витримуючи розміри а
Установка шатуна на [pic] 6 [pic] [pic]
площині торців і по
отворах головок для
обробки зовнішнього
Установка вала на [pic] 5 [pic] [pic]
Установка важеля для [pic] 6 [pic] [pic]
розточення отворів у
отвору та зовнішнього
контуру головки А і
симетричне розташування
зовнішніх поверхонь
перпендикулярність осей
Установка важеля для [pic] [pic] [pic]
концентричність отвору А
отворів щодо зовнішнього
перпендикулярність до
забезпечуючи розмір а та
перпендикулярність осі й
площини щодо основи і
розташування осі отвору
закруглення зовнішнього
Продовження таблиці 4
Свердління отвору d[pic] 5 [pic] [pic]
перпендикулярнос-ті
осі отвору до торця
відстані від центра
Свердління чотирьох[pic] [pic] [pic]
та із застосуванням
ндивідуальні завдання
Для заданої деталі скласти схеми установки для кожної міжоперації
використовуючи умову позначення відповідно до ГОСТ 3. 1107-81 (див. додаток
Практична робота № 2
Мета: Вивчити способи базування деталей типу: корпус вал диск втулка.
З курсу механіки відомо що тверде тіло має шість ступенів вільності: три
пов'язані з переміщенням тіла вздовж 3-х взаємно перпендикулярних осей
координат ОХ; OZ і три з можливим його поворотом щодо цих осей.
При установці деталі в пристосування кожний із ступенів вільності
зв'язується шляхом притискування деталі до відповідної нерухомої точки
(опори) пристосування.
Кожна опора зв'язує один ступінь вільності деталі отже для позбавлення
деталі всіх 6-ти ступенів вільності необхідно щоб у пристосуванні було
шість нерухомих опорних точок. Ці точки перебувають у 3-х взаємно
перпендикулярних площинах.
Схеми базування призматичних заготовок
Розглянемо рисунок 2.1 (а) Площина XOY – позбавляє заготовку 3-х ступенів
вільності – можливості переміщення в напрямку осі – OZ та обертання навколо
Площина ZOY – позбавляє заготовку 2-х ступенів вільності – можливості
переміщатися в напрямку осі OX та обертання навколо осі OZ.
Шоста координата що визначається положенням заготовки щодо
площини XOZ позбавляє її останнього ступеня вільності – можливості
переміщення в напрямку осі OY.
Якщо координати замінити опорними точками (штифтами) одержимо схему
базування призматичних заготовок; сили затискача W1 W2 W3 забезпечують
Поверхні заготовки з 3-ма точками опори називаються установочними базами
бічну поверхню з 2-ма точками - напрямною базою а торцеву з однією точкою
Приклад. Визначити спосіб базування заданої деталі при обробці отвору
діаметром 10Н9. Розглянемо рисунок 2.1 (в)
Розглянемо спосіб установки заготовки в системі координат OZ.
За головну базу (установочну базу) приймаємо поверхню з параметрами 70мм х
Площина ZOY позбавляє заготовку 2-х ступенів вільності переміщення вздовж
осі OX і повороту навколо осі OZ.
За напрямну базу приймаємо поверхню заготовки з параметрами
мм х 40мм. Площина ZOX позбавляє одного ступеня вільності й повороту
Схеми базування циліндричних заготовок
Розглянемо рисунок 2.2 (а). Зовнішня циліндрична поверхня заготовки має
-і двосторонні зв'язки із площинами XOY і позбавляє заготовку
переміщення уздовж осей OX і OZ.
Заготовка втрачає 4-ри ступенів вільності.
Торець заготовка має 5-ий ступінь вільності – можливість обертатися навколо
власної осі - втрачає у валика координатою проведеною від шпонкової
Приклад. Визначити спосіб базування заготовки при свердлінні отвору
діаметром 12Н12мм. Розглянемо рисунок 2.2 (б).
Зовнішня циліндрична поверхня діаметром 40мм l=120мм має 2-і двосторонні
зв'язки в площинах ZOY і XOY позбавляють заготовку можливості переміщатися
вздовж осей OZ і OX і обертання навколо них. Торець має 5-ий ступінь
вільності та позбавляє заготовку переміщення осі уздовж осі OY.
Шпонковий паз позбавляє заготовку 6-ю ступеня вільності та обертання
заготовки навколо своєї осі.
Схема базування коротких циліндричних
заготовок (диск кільце)
Розглянемо рисунок 2.3 (а).Площина ZOX позбавляє заготовку 3-х ступенів
вільності (переміщення вздовж осі OY і повороту навколо осі OX) та є
Зовнішня циліндрична поверхня контактує з 2-ма площинами ZOY і YOX та
позбавляє заготовку 2-х ступенів вільності є напрямною базою.
Опорною базою є шпонковий паз який позбавляє заготовку 6-го ступеня
Приклад. Визначити спосіб базування заготовки при обробці отвору
діаметром 6мм. Розглянемо рисунок 2.3 (б).
Торцева поверхня заготовки - позбавлена 3-х ступенів вільності в площині
ZOX і є установочною.
Зовнішня циліндрична поверхня діаметром 40h12мм l=20мм є напрямної -
позбавлена 2-х ступенів вільності в площинах ZOY і XOY.
У випадках установки заготовки що має довгу конічну поверхню - заготовка
втрачає 5-ть ступенів вільності оскільки довга конічна поверхня є
подвійною напрямною й упорною базою.
ндивідуальні завдання.
Вибрати комплект технологічних баз для механічної обробки деталі (див.
додаток - варіанти завдань).
Мета: Аналіз схем базування і визначення погрішності базування.
Погрішністю базування називають відхилення фактичного положення
заготовки від необхідного. Воно виникає при несполученні вимірювальної та
технологічної баз заготовки. Погрішність базування являє собою відстань між
граничними положеннями проекції вимірювальної бази на напрямку виконуваного
Величина (б (погрішність базування) не є абстрактною вона ставиться до
виконуваного розміру при даній схемі установки і тому повинна мати індекс
відповідного розміру.
Для зменшення погрішності базування варто сполучати технологічні й
Формули для розрахунку погрішностей базування для типових випадків
наведено в таблиці 3.1.
Погрішність базування (б заготовок УСП.
Похибка базування (б заготовок УСП
Базування. Поверхні що оброблюються
По плоским поверхням. Обробка уступу
По зовнішній циліндричній поверхні в призму з кутом 2( при обробці плоскої
поверхні чи паза під кутом ( до осі симетрії призми
Те ж саме при (=90(
Продовження таблиці 3.1
Те ж саме з прямим кутом при обробці паза під кутом (=45(
Зовнішньою циліндричною поверхнею на встановлювальну плоску поверхню і з
закріпленням призмою при обробці плоскої поверхні чи паза паралельних
встановлювальній плоскій поверхні
Зовнішньою циліндричною поверхнею в призму із сферичними опорами при обробці
плоскої поверхні чи паза під кутом (=90(
Базування такяк на схемі установки 2 при обробці отворів по кондуктору
Базування такяк на схемі 6 обробка - як на схемі 8
Продовження таблиці 3.1.
Базування. Поверхні що Схема встановлення Р-р що б
Зовнішньою циліндричною 10. х 0
поверхнею в самоцентруючі[pic]
призми при обробці отвору
Внутрішньою циліндричною 11. Н1 Н2 [pic]
поверхнею на жорсткий [pic]
циліндричний палець
(оправку) з гарантованим
зазором при обробці
плоскої поверхні або паза
Те ж але з одностороннім12. Н1 Н2 [pic]
затиском заготовки [pic]
Внутрішньою циліндричною 13. Н1 Н2 [pic]
циліндричний палець з
гарантованим натягом або
на розтискну оправку;
оброблюєма поверхня як на
Так як на схемі 11 але 14. [pic] Н1 Н2 [pic]
з урахуванням що опорний
торець заготовки не
перпендикулярний осі бази
Базування. Схема встановлення Розмір б
оброблюються витриму-є
Те ж саме але з 15 [pic][pi[pic]
одностороннім [pic] c]
Так як на схемі 16 [pic] [pic]
Центровими 17 [pic] [pic]
Те ж саме але 18 [pic] [pic]
передній центр [pic]
Продовження таблиці 3.1.
Двома циліндричними отворами на
циліндричні та зрізаний пальці
при обробці верхньої плоскої поверхні
Примітки: 1. L L1 L2 L3 l l1 d D – лінійні розміри заготовок ITL ITL1
ITD ITd – допуски на розміри L L1 d D відповідно.
На схемах 2-10 d – діаметр бази (зовнішньої циліндричної поверхні) заготовки.
На схемах 11-15 та 19 D – діаметр бази (внутрішньої циліндричної поверхні)
На схемах 111213141519 dп – зовнішній діаметр жорстких циліндричних
пальців та оправки а ITdп – допуск на діаметр dп.
На схемі 10 х – відстань між осями бази та оброблюваної поверхні заготовки.
На схемах 11-15 е – ексцентриситет між базою та обробленою поверхнею
обертання заготовки.
На схемах 111419 Δгар – гарантований діаметральний зазор між базою
заготовки та жорстким циліндричним пальцем або оправкою діаметром dп.
На схемах 14-16 γ – кут що характеризує відхилення перпендикулярності
торця до осі бази заготовки.
На схемі 16 rт – радіус опорного торця.
де Lц – відстань між центрами кривизни сферичних головок зазор радіусом r а
dmin – найменше значення діаметра бази заготовок у партії.
На схемі 9 показано випадок коли h=05d.
На схемах 2-5 та 8 2α – кут призми.
На схемах 2-5 – кут між віссю симетрії призми з оброблюваною поверхнею
На схемі 17 αц та Dц відповідно половина кута при вершині робочого корпуса
та найбільший діаметр центрового отвору заготовки; ITD ITц – відповідно допуск
на розмір Dц та глибину центрового отвору заготовки. Для центрових отворів з
кутом αц=30° ITц складає:011 мм при значеннях Dц =1; 2 та 25 мм; 014 мм при
Dц = 4; 5 та 6 мм; 018 мм при Dц =75 та 10 мм; 021 мм при Dц =125 та 15
мм; 025 мм при Dц =20 та 30 мм. Розміри αц та Dц на ескізі не показано.
На схемі 1 умовно показані три горизонтальні та тільки одна бокова опора;
Приклад. Розглянемо приклад коли вихідна база не сполучена з базою
прийнятою для орієнтування заготовки (рис. 3.1). Це має місце при обробці
верхньої площини заготовки в розмір N заданої від вихідної бази А. У
розглянутому випадку погрішність базування вихідної бази А в напрямку
розміру N буде дорівнювати:
Рисунок 3.1 де а – допуск на розмір В між вихідною базою і
базою що використовується для базування заготовки. Дійсно зсув бази А в
напрямку розміру N викликається тільки погрішністю виконання розміру В у
заготовки на попередніх операціях.
Визначити погрішність базування заготовки при виконанні технологічної
операції. (Варіанти завдань див. у додатку).
Мета: Вивчити конструкції стандартних опорних елементів для типових
Конструкції стандартних опорних елементів розділяються на групи у
залежності від поверхні базування заготовки.
II. Зовнішні циліндричні поверхні:
III. Внутрішні циліндричні поверхні:
Вибір конструкцій стандартних опорних елементів проводиться відповідно
до геометричної форми бази деталі.
Число і взаємне розташування установчих елементів має відповідати схемі
Конструктивні параметри робочих поверхонь установочних елементів
повинні виключити вплив макропогрішностей форми базових поверхонь деталі на
точність установки і деформації базових поверхонь.
Установочні елементи повинні бути твердими зносостійкими.
Опорні штирі - ГОСТ 13440 - 68; 13441 - 68; 13442 - 68.
Конструкції - із плоскою головкою ГОСТ 13440-60 (рис.4(а)).
Виготовляють із - ст. У7А при D12мм і ст. 20X HRC 55 60 при D>12мм.
Застосування - для заготовок із зворотними поверхнями при напівчистовій
та чистовій обробці.
Опора із сферичною головкою ГОСТ 13441 – 68 (рис.4(б)).
Застосування - для заготовок із необробленими Рисунок 4 (б)
Опори з рифленими головками ГОСТ 13442 – 68 (рис.4(в)).
Матеріал - сталь 45 HRC 40 45.
Застосування - для заготовок із необробленими або попередньо
обробленими поверхнями.
Опорні пластини ГОСТ 4743 – 68 (рис. 4 (г))
Рисунок 4 (г). - Опорні пластини
B=14 40; L=40 220. Матеріал - сталь 20Х HRC 55 60.
II. Зовнішні циліндричні поверхні
Призми опорні ГОСТ 12195 – 66 (Рис. 4 (д))
Призми вибирають за зовнішнім діаметром технологічної бази заготовки.
Сталь 20Х HRC 55-60.
Рисунок 4 (д) - Призми опорні
Призми нерухомі ГОСТ 12196 - 66 (Рис. 4 (е))
Рисунок 4 (е) - Призми нерухомі
Призми рухомі ГОСТ 12193 – 66 (Рис. 4 (ж))
Рисунок 4 (ж) - Призми рухомі
III. Внутрішні циліндричні поверхні
Пальці - установочні постійні D до 50мм. (Рис. 4 (з))
ГОСТ 12209 - 66 - для циліндричних пальців
Для D ( 10 мм. Для D>10 мм. Для D>20мм.
Рисунок 4(з) - Пальці установочні постійні
Зрізані пальці ГОСТ 12210 - 66
Рисунок 4(к). - Зрізані пальці
Сталь В8А HRC 55 60.
Пальці - установочні змінні D до 50мм (Рис. 4 (л))
ГОСТ 12211 - 66 - циліндричні змінні пальці
Сталь У8А HRC 55 60 - для D(16мм.
Сталь 20Х цементація h 08 12 HRC 50 55- для D>16мм.
ГОСТ 12212 - 66 - зрізані змінні пальці
Сталь У8А HRC 55 60. d1=М5 М20.
Рисунок 4 (л) - Пальці установочні змінні
- оправки кулачкові шпиндельні;
- оправки кулачкові фланцеві;
- оправки зубчасті (шлицеві) прямобічні;
- оправки центрові для точних робіт.
I. Оправки кулачкові шпиндельні ГОСТ 17528-72
D від 36 до 90 мм Конус Морзе №4;5;6.
II. Оправки кулачкові фланцеві
ГОСТ 17530-72. ГОСТ 17531-72
D від 80 до 140 мм D від 80 до 140 мм
L від 100 до 140 мм L від 100 до 140 мм
III. Оправки зубчасті (шлицеві) прямобічні
ГОСТ 18438-73. ГОСТ 18440-73
D від 32 до 102 мм D від 14 до 82 мм
L від 50 до 160 мм L від 22 до 110 мм
IV. Оправки центрові для точних робіт
Призначені для установки заготовок на базовому циліндричному отворі при
обробці на верстатах.
ГОСТ 16211-70 ГОСТ 16212-70
D від 3 до 100 мм D від 8 до 80 мм
L від 50 до 435 мм L від 36 до 280 мм
Приклад. Для заданої деталі вибрати стандартні опорні елементи при
виконанні свердління отвору 12Н12 (Рис. 4 (м)).
При виконанні цієї механічної операції дві зовнішні циліндричні
поверхні 35h9 та 36h9 є установочними базами і позбавляють деталь
вільності. Опорною базою є торцева поверхня (45h9 що позбавляє деталь
п'ятого ступеня вільності. Стандартними опорними елементами при заданій
призми. Вибір призм здійснюється за діаметрами установочних баз
зовнішніх циліндричних поверхонь деталі. Установочними базами деталі є
зовнішні циліндричні поверхні з параметрами:
За ГОСТ 12195-66 вибираємо призми з наступними параметрами:
H=32мм; L= 25мм; В=70мм; В1=32мм; d=9мм; d1=14мм; d2=6мм; А=50мм;
А1=12мм; А2=16мм; h=85мм; h1=14мм; b=12мм; r=16мм; c=1мм.
Н=40мм; L=32мм; В=85мм; В1=42мм; d=11мм; d1=17мм; d2=8мм; А=63мм;
А1=16мм; А2=20мм; h=11мм; h1=18мм; b=16мм; r=16мм; з=1мм.
Вибір стандартних опорних елементів для заданої деталі при виконанні
технологічних операцій (варіанти завдань наведено в додатку).
Мета: Вивчення методики розробки схем закріплення заготовки.
Вибравши спосіб установки деталі і розмістивши установочні елементи в
пристосуванні визначають величину місце додатка й напрямок сил для
затискача оброблюваної заготовки. Величину сил затискача та їхній напрямок
визначають залежно від сил різання і їхніх моментів що діють на
При виборі схем установки потрібно забезпечити три умови:
- заготовка має займати стійке положення до додатка сил закріплення;
- у процесі закріплення заготовки не повинно бути порушено задане їй
при установці положення;
- сили що виникають при обробці не повинні зміщати заготовку.
У загальному вигляді посилення рівноваги деталі в пристосуванні що
виникає під дією сил різання і сил затискача може бути подано у вигляді
де К – коефіцієнт запасу.
Коефіцієнт запасу залежить від умов обробки деталі на верстаті
К=К0·К1·К2·К3·К4·К5·К6 ;
- коефіцієнт тертя в місцях контакту заготовки і пристосування;
Рріз – зусилля різання.
Схеми установки і закріплення заготовок розділяються на наступні групи:
I гр. схеми установки і закріплення що запобігають поступальному
переміщенню заготовки. Застосовуються такі схеми при фрезерних
стругальних протяжних роботах.
II гр. схеми установки і закріплення що перешкоджають оберту заготовки
й осьового зсуву тертям що виникає на поверхнях зіткнення заготовки і
пристосування. Застосовуються такі схеми при токарних свердлильних
розточувальних операціях.
Формули для визначення сил затискання наведено в таблиці 1.
Розрахункові формули сил затискача
Призначення затискного пристрою
Сила затиску W при використанні затискних пристроїв
Запобігання провертанню від дії обертаючого моменту М
Запобігання провертанню та зсуву від дії обертаючого моменту М і осьової сили
Запобігання провертанню від дії обертового моменту М і осьової сили Р :
- при достатній тангенціальній жорсткості пристрою;
- при малій тангенціальній жорсткості пристрою.
Продовження таблиці 5.1
Сила затиску W при використанні
затискних пристроїв
Попередження провертання від дії крутного моменту М і осьової сили Р:
- при малій тангенціальній жорсткості пристрою
Попередження провертання від дії крутного моменту М
Попередження зміщення від дії осьової сили Р
Попередження відриву від дії сили Р
Продовження таблиці 5.1
Попередження зсуву від дії сили Р
Попередження зсуву від дії сил Р1 і Р2
Попередження зміщення деталі від дії сили Р навколо опори О
Примітка. Букви в формулах позначають:R – радіус деталі в місці затиску; R1-
середній радіус положення площадки контакту; f1 – коефіцієнт тертя з
установочними елементами; f2 - коефіцієнт тертя з затискними елементами; fпр –
приведений коефіцієнт тертя; j1 – жорсткість стику затискного елементу і деталі;
j2 – жорсткість стику установочного елемента і деталі; j1( j1+ f2)=03 04;
j2( j1+ f2)=06 07 – приблизні значення жорсткості стиків.
Приклад. Визначити зусилля затискання заготовки при струганні паза (див.
Сила затискача і сила різання діють на оброблювану заготовку у взаємно
перпендикулярному напрямку .
Силі різання протидіють сили тертя між нижньою базовою площиною Рисунок
1- Схема базування деталі заготовки і опорних штирів (див. рис.5.2).
Рисунок 5.2 – Схема сил різання та затиску
Т1 = Т2 = W·1+W·2 = к·Р; W = к·Р(1+2)
де 1; 2 – коефіцієнт тертя між деталлю та установочними затискними
елементами пристосування; Т1; Т2 – сили тертя.
Приклад. При зенкуванні отвору визначити зусилля затискання заготовки
Рисунок 5.3– Схема базування деталі сил різання та затиску
При зенкуванні отвору діють сила різання Р і крутний момент Мкр.
W·r2·1+W·r1·2+P·r1·2=к·М·кР;
W = (к·М·к·Р - 2·Р·r1) (1·r2+2·r1).
Приклад. Визначити зусилля затискання при точінні зовнішньої поверхні
заготовки (див. рис.5.4).
При обробці зовнішньої поверхні виникають сили різання Рх і Рz. Сила Рz
створює крутний момент що прагне повернути оброблювану заготовку. У місцях
затискача трьохкулачковим патроном виникає сила тертя спрямована в
протилежну сторону силі різання. Сила Рх прагне перемістити заготовку
вздовж осі (див. рис. 5.5).
Рисунок 5.4- Схема базування деталі
Рисунок 5.5– Схема сил різання та затиску
r = T = W·; Мрез = = Py· 3W··r = к·Мрез = к·Pz·
Приклад. На операції фрезерування площини при прийнятих способі
базування й схемі закріплення заготовки під дією сил різання вона може
тільки повертатися щодо точки О (див. рис. 5.6). За умови рівноваги
заготовки рівняння моментів буде мати вигляд:
Після підстановки значення [pic] та введення коефіцієнта надійності [pic]
рівняння набуде вигляду:
Рисунок 5.6 – Схема сил різання та затиску
де [pic] - коефіцієнт тертя між заготовкою і затискними пристроями.
Позначення інших величин подано на рисунку 5.6.
Приклад. При свердлінні отвору в заготовці закріпленій в трьохкулачковому
патроні вона може переміщатися вздовж кулачків під дією сили різання [pic]
(зусилля подачі) і провертатися в кулачках під дією моменту різання (див.
рис.5.7). Необхідно прикласти таке затискне зусилля щоб не було ні
переміщення ні провертання заготовки щодо кулачків. Залежно від насічки на
кулачках опір переміщенню і провертанню може бути різним оскільки при
цьому можуть бути різними коефіцієнти тертя
Рисунок 5.7 – Схема сил різання та затиску
Допустимо що при переміщенні заготовки в кулачках уздовж її осі
коефіцієнт тертя буде [pic] а при провертанні - [pic] Тоді сили тертя між
кулачком і заготовкою будуть становити:
Визначимо величину затискного зусилля за умови неприпустимості
переміщення заготовки в кулачках. Користуючись прийнятими позначеннями і
маючи на увазі що в патрона три кулачки складемо рівняння сил:
Після підстановки значення [pic] і введення коефіцієнта [pic] рівняння
Тепер визначимо величину затискного зусилля за умови неприпустимості
провертання заготовки в кулачках. Оскільки заготовка затиснута в трьох
кулачках рівняння моментів буде мати вигляд:
де [p [pic] - сила тертя між кулачком
і заготовкою при провертанні останньої у Н; [pic] - радіус зовнішньої
циліндричної поверхні заготовки на ділянці закріплення її в кулачках у м.
ндивідуальне завдання.
Розробити схему закріплення і визначити силу затискача заготовки
(варіанти завдань див. у додатку).
Тема: Вибір верстатного технологічного оснащення для верстатів токарної
та шліфувальної групи.
Мета: Проаналізувати види і типи технологічного оснащення для верстатів
токарної та шліфувальної групи.
Патрони двох- або трьохкулачкові (рисунок 3) вибираються в залежності
від діаметра поверхні заготовки до якої прикладається зусилля кулачків
патрону. Це зусилля залежить від режимів обробки і вибирається з таблиці.
1. Але щоб забезпечити надійне закріплення заготовки та вилучити випадки
провороту заготовки потрібно виконати перевірочний розрахунок.
Суть перевірочного розрахунку полягає у визначенні фактичного зусилля
закріплення заготовки і порівняння його значення з табличним (табл. 6.1).
Фактичне зусилля затиску для патронів може бути визначене у двох
Коли на заготовку діє крутний момент.
Рисунок 6.1 – Розрахункова схема
при дії на заготовку крутного моменту
Формула для розрахунку зусилля:
[pic] - величина крутного моменту
[pic] - коефіцієнт тертя
Коли на заготовку діє крутний момент та осьова сила:
Рисунок 6.2 – Розрахункова схема при дії
заготовку крутного моменту та осьової сили
Формула для розрахунку:
Рисунок 6.3 - Патрони токарні самоцентруючі трьохкулачкові
Таблиця 6.1- Патрони токарні самоцентруючі трьохкулачкові
Мета роботи: Вивчити типи та види верстатного технологічного оснащення
і навчитися розраховувати сили затиску.
Лещата призначено для закріплення деталей при механічний обробці на
верстатах фрезерної і свердлильної групи. Клас точності за Н. Лещата мають
регулююче зусилля затиску високу точність при базуванні деталей що
Рисунок 7.1 – Розрахункова схема сил
затиску для лещатів
Фактичне значення сили затиску розраховується за формулою:
[pic] - довжина заготовки.
Рисунок 7.2 – Лещата верстатні з механізованим приводом
Таблиця 7.1 – Лещата верстатні з механізованим приводом ГОСТ 14904-69
Сила прикладена на рукоятці різьбового затискача із черевиком
Момент від сили Q прикладеної на рукоятці різьбового затискача із
-г) сила прикладена на рукоятці або на ключі різьбового затискача.
Сила Q прикладена на рукоятці або на ключі різьбового затискача
г) – Зусилля що передається гайкою з рукояткою та гайкою з ключем;
Рисунок 8.1 Схеми визначення зусиль затиску
У наведених формулах приймається:
Q - шукана сила на рукоятці гайки або ключі що прикладена робітником
W - потрібна сила затискача деталі; ця сила визначається за наведеною
- довжина рукоятки гайки або ключа в мм;
rср - середній радіус різьблення гвинта в мм;
α - кут підйому витка різьблення (α230÷3°30') умова самогальмування
гвинта болта(α ≤6°30');
φ - наведений кут тертя в різьбовій парі (φ6°30');
f - коефіцієнт тертя при плоскому контакті двох деталей що сполучають
(на нижньому торці гайки або гвинта f=01?015);
r - радіус циліндричної частини нижнього кінця гвинта в мм;
Dн – зовнішній діаметр опорного торця гайки в мм;
Dв – внутрішній діаметр опорного торця гайки в мм.
За потрібною силою затискача W і допустимими напругами що
визначається номінальний діаметр d гвинта з рівності:
W=0.64·d² 4·=0.5d² н
де – допустиме напруження розтягнення матеріалу гвинта (800кГсм²)
Комбінований затискач
Комбінований затискач складається із гвинтового і важільного затискача
та інших сполучень елементарних затискачів.
На рис.8.2 (а) показаний один з видів нормалізованих гвинтових
прихватів з пересувною планкою 1 і регульованою опорою 2. Застосовується
для кріплення оброблюваних деталей 3 з різними розмірами Н.
На рис. 8.2 (б) показана схема дії сил при затиску оброблюваної деталі
даним гвинтовим затискачем.
Рисунок 8.2- комбінований затискач та схема дії сил при затиску
Величина вихідної сили на рукоятці гвинта:
де - к.к.д. що враховує втрати на тертя між притискним важелем та його
Розрахунок вихідного зусилля
на штоці гідравлічного циліндра
Циліндр односторонньої силової дії.
де [pic] - сила тертя яка залежить від тиску гідравлічного середовища
(визначається за графіком (рисунок 8.3)).
Рисунок 8.3 – Графік для
[pic] - внутрішній діаметр ущільнюючого гумового кільця на поршні.
Циліндр двосторонньої силової дії:
[pic] - діаметр плунжера (штока).
Якщо замінити у формулах вирази
[pic] через [pic] та [pic] через [pic] отримуємо:
Значення [pic] та [pic] вибирають за таблицями 8.1 та 8.2 відповідно.
Таблиця 8.1 – Сила тертя [pic] на штоці при ущільненні його гумовим кільцем
Діаметр Зовнішній Діаметр [pic] в кгс при тиску масла в кгссм2
штока діаметр перерізу
(плунжера) гумового кільця
[pic] см кільця [pic] см
Таблиця 8.2 – Сила тертя [pic] на поршні
Діаметр Зовнішній Діаметр [pic] у кгс при тиску масла в кгссм2
циліндра діаметр перерізу
[pic] смкільця кільця
Розрахунок пневмогідравлічного привода
Зусилля що розвивається пневматичним циліндром (рисунок 8.4):
[pic] - сила тертя на штоці з ущільнюючим гумовим кільцем значення
Рисунок 8.4 – Схема пневмогідравлічного пристрою
Залежність між зусиллям [pic] на штоці пневмогидравлічного циліндра та
затискаючою силою Р :
[pic] - жорсткість пружини (К=12).
Діаметр [pic] пневматичного циліндра визначається за формулою в
залежності від заданої сили затиску Р :
ндивідуальне завдання
Зробити вибір затискних пристроїв.
Визначити зусилля затискача затискних пристроїв і силових приводів.
(Варіанти завдань див. у додатку).
№ КреслеОброблюваРозмір Припуск Матеріал Виробнича
варіанння № на деталі програма
1 В Г 60 25 на Ст. 45 50
1 Д Е 60 20 на Ст. 40Х 80
1 Ж И 300 (20 і (30 Ст. 20Х13 100
2 И 120 2 Ал. 9 150
2 В Г 120 (12 СЧ 200
2 Е Д 120 (11 Ал. 9 300
3 С Т 150 3 Ст. 45 60
3 В Г 30 15 на Ст. 40Х 80
3 Ж 19 3 Ст. 45 120
3 З 13 (14 Ст. 50 110
3 И 8 (6 Ст. 20 130
3 К 12 (6 Ст. 40ХН 90
3 Л М 18 2 на СЧ 140
3 Н О 75 2 отв. СЧ 160
5 Б Л 48 1 на СЧ 170
5 Б Г 50 глибина СЧ 210
5 Д Е 30 (18 СЧ 250
6 Б 200 18 на Ал. 9 260
6 В 50 (20 Ал. 9 320
6 Г 50 (25 Ал. 9 240
6 Д 75 3 отв. (14 Ал. 9 270
6 Е Ж 35; 2 1; 3 Ал. 9 330
6 В И 25 2 Ал. 9 280
7 А Ж 37 (12 Ст. 40Х 80
7 Б 70 (18 Ст. 40Х 120
7 В 38 (16 Ст. 40Х 290
7 Г 16 (12 Ст. 20 340
7 Д 12 (4 Ст. 20 70
8 А Б 25 2 Ст. 45 400
8 В Г Д 72; 58; 522 на Ст. 45 600
8 Е 29 (18 Ст. 45 350
8 Ж К 120 2 отв. (17 Ст. 45 300
8 И 92 3 отв. Ст. 45 410
9 Б 73 6 отв. (55 БрАЖ 50
9 В 18 (4 БрАЖ 2000
10 А Б 15 2 пази 3 Ст. 10 450
10 В Г 13 2 пази 37 Ст. 10 90
11 А Б 72 7 на Ст. 45 100
12 Б 25 5 Ст. 40Х 80
12 В 230 (14 під Ст. 40Х 90
13 А 54 5 на Ст. 45 1500
13 Б В 6 6 Ст. 45 70
13 Г 13 по розміру Ст. 45 5
13 Д Е 2430ПРО по розміру Ст. 45 200
14 А 160 по розміру Ст. 40Х 50
14 Б 350 (18 Ст. 40Х 30
14 В 230 (16 під Ст. 40Х 30
15 Б 102; 2032 16ХГТА 80
15 В 21 4 16ХГТА 50
15 Г 22 35 16ХГТА 50
15 Д 75 15 16ХГТА 100
15 Е Ж 255 по розміру 16ХГТА 200
15 И 20 по розміру 16ХГТА 150
16 А 50 5 Ст. 20 80
16 Б 50 5 Ст. 20 100
16 В 42 3 на Ст. 20 300
16 Г 30 2 на Ст. 20 200
16 Д 30 25 на Ст. 20 160
16 Е 80 5 Ст. 20 500
16 Ж 80 4 Ст. 20 600
16 И 4х45ПРО по розміру Ст. 20 350
17 А 140 5 Ст. 35 80
17 Б 140 4 Ст. 35 190
17 В 181 35 Ст. 35 60
17 Г 80 2 Ст. 35 40
17 Д 80 2 Ст. 35 120
17 Е 120 з 2-х5 Ст. 35 60
17 Ж 12 з 2-х 5 Ст. 35 200
17 И 234 з 2-х5 Ст. 35 400
18 А 80 3 Ст. 40Х 100
18 Б 80 4 Ст. 40Х 200
18 В Г Д 31(50(; (425 Ст. 40Х 50
18 И 92 3 Ст. 40Х 400
18 Ж 40 (10 Ст. 40Х 300
19 А 3 по розміру 65М 80
19 Б В 3 по розміру 65М 40
20 Б В Г 10 по розміру Ст. 20 20
20 Д Е Ж 10 по розміру Ст. 20 40
20 И 10 по розміру Ст. 20 120
21 А Б 170 (22 Ст. 35 300
21 В 215 15 Ст. 35 80
22 А 9 М5 Ст. 40Х 80
22 Б 91 (68h8 Ст. 40Х 200
22 В 7 (17 Ст. 40Х 50
22 Г 7 (15 Ст. 40Х 150
23 В Е 38 по розміру Бр. 62 200
23 Г 64 (9 Бр. 62 500
23 Д 9 (10 Бр. 62 120
23 К 7 (4 Бр. 62 90
23 И 10 (10 Бр. 62 400
Ансеров М. А. Приспособления для металлорежущих станков. -Л.:
Машиностроение 1975.- 376с.
Антонюк В.Е. Королев В.А. Башев С.М. Справочник конструктора по
расчету и проектированию станочних приспособлений. – Минск: Беларусь
Горошкин А. К. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник.
– М: Машиностроение 1971.-302с.
Укладачі: Кіяновський Микола Володимирович
Бугай Лариса Андріївна
Підписано до друку .2008 р.
Видавничий центр КТУ вул. ХХ партз’їзду 11 м. Кривий Ріг.
Вал.m3d
2014 - МУ - Расчет точности контрольных приспособлений укр.doc
Державний вищий навчальний заклад
«КРИВОРЗЬКИЙ НАЦОНАЛЬНИЙ УНВЕРСИТЕТ»
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГ МАШИНОБУДУВАННЯ
до виконання самостійних практичних курсових робіт
та дипломних проектів
з дисципліни «Технологічна оснастка»
до теми: «Розрахунок точності контрольних пристроїв»
для студентів спеціальностей
05050201 8.05050201 «Технологія машинобудування» та
05050301 8.05050301 «Металорізальні верстати та системи»
Укладач: Артамонова Д.А. к.т.н. доцент
Відповідальний за випуск : Кіяновський М.В. д.т.н. проф.
Рецензент: Тютюник В.. к.т.н. доцент
У методичних вказівках наведено етапи до визначення точності контрольних
пристроїв та їх приклади.
Розглянуто Схвалено
на засіданні кафедри на вченій раді
технології машинобудування механіко-машинобудівного
Протокол № 1 факультету
від 30.08 .2008 р Протокол №
Розглянуто та перезатверджено на засіданні кафедри технології
машинобудування; протокол № 1 від 29.08.13
Розглянуто та перезатверджено на засіданні
Вченої ради механіко-машинобудівного факультету;
протокол № 4 від 28.11.2013
В.о. декана ММФ Дубровський С.С.
Контрольні пристрої призначені для контролю й виміру точності деталей
або складальних одиниць. Розрізняють контрольні пристосування й контрольні
Контрольні пристрої - калібри шаблони щупи й т.д. Дозволяють
розсортувати на придатні й браковані деталі.
Контрольні пристосування мають шкальні вимірники - індикатори
мікрокатори датчики зі звітними шкалами пневматичні вимірювальні
пристрої світлосигнальні прилади й ін. які можуть вимірювати як
абсолютні так і відносні значення вимірюваної величини. При одержанні
відносних значень настроювання приладів виробляється на кінцеві міри
еталонну або вимірювану деталь. Настроювання на кінцеві міри й еталонну
деталь виробляються в оптичних пневматичних і електричних вимірювальних
У контрольних пристосуваннях що використають механічні шкальні
вимірники - індикатори мікрокатори вимірювальні головки настроювання
виробляється по вимірюваній деталі.
Вимір лінійних і діаметральних розмірів в умовах дрібносерійного
виробництва виробляється за допомогою універсальних вимірювальних пристроїв
- штангенциркулів мікрометрів лінійок щупів куточків і ін. У
середньосерійному виробництві - за допомогою калібрів шаблонів
вимірювальної машини зі ЧПУ не складних спеціальних пристосувань. У
багатосерійному і масовому виробництвах використаються спеціальні механічні
пристосування пневматичні електричні світлосигнальні прилади й
інші.Таким чином вибір виду контрольних пристроїв і пристосувань залежить
від типу виробництва й характеру вимірів.
За допомогою механічних контрольних пристосувань як правило вимірюють
відносне розташування поверхонь або осей (відхилення від симетричності
паралельності торцеве й радіальне биття й т.п.).
Проектування контрольного пристосування починається з вибору схеми
виміру. Відхилення форми й розташування поверхонь задаються на кресленнях
щодо основних поверхонь які є конструкторськими базами. Точність контролю
буде найбільшої якщо при вимірі дотримується правило сполучення баз тобто
ті самі поверхні служать конструкторськими й вимірювальними базами. Тому
деталь у пристосуванні повинна бути встановлена на конструкторські бази
зазначені на кресленні. При проектуванні накладного пристосування воно
також повинне базуватися по конструкторських базах.
Види відхилень форми й розташування поверхонь а також схеми їхнього
контролю представлені в таблиці 1 у додатку й в [1].
Принципи конструювання пристосувань
Контрольні пристосування являють собою сполучення що базують затискних
передавальних пристроїв і вимірювальних засобів. Пристосування повинне бути
простим у виготовленні зручним в експлуатації й забезпечувати необхідну
точність й продуктивність. Воно повинне складатися з мінімальної кількості
деталей. Включення проміжних ланок у вимірювальний розмірний ланцюг знижує
точність контролю й підвищує складність пристосування. Однак у деяких
випадках цього уникнути не можна.
При проектуванні контрольних пристосувань необхідно уникати сполучень із
зазором що перебувають перпендикулярно площини виміру тому що величина
зазору буде безпосередньо впливати на точність показань. Зазори паралельні
площини виміру не впливають на точність показань.
Для виключення зношування настановних елементів їх виготовляють у
вигляді загартованих конусів пальців а в призмах як опора використають
загартовані ролики або пластини із твердого сплаву.
Для підвищення якості й зниження собівартості пристосувань необхідно
вузли й деталі вибирати зі стандартних уніфікованих рядів.
Після вибору схеми виміру деталі по (табл. 1 додатка) розробляється
принципова схема пристосування. Вибираються елементи пристроїв що базують.
При цьому керуються наступними міркуваннями:
Деталь повинна легко встановлюватися й зніматися в пристосуванні.
Так при установці деталі в центрах один із центрів легко
переміщається в осьовому напрямку на 15-20 мм.
Деталь у пристосування або пристосування в деталь повинні
встановлюватися без зазору в тому випадку якщо площина виміру
перпендикулярна зазору й він не вибирається під дією власної ваги.
Для безсоромної установки деталі використають конусні втулки
підпружененні кульки або ролики тонкостінні втулки деформуємі під
дією механічних зусиль або гідрошару й т буд.
При наявності зазору між настановними елементами й деталлю неї
розташовують так що зазор вибирається під дією сили ваги.
Вимірювальний пристрій розташовують зверху на одній осі з деталлю
в площині обраного зазору. Так якщо деталь одягається на оправлення
із зазором а оправлення встановлюється в центрах то індикатор
розташовується над деталлю зверху. Дискові деталі встановлюються на
плити розташовані до підстави під кутом що перевищує кут тертя
°. Деталь базується по пальці а індикатор установлюється зверху
на одній осі з пальцем.
Затискні пристрої для деталей застосовуються вкрай рідко тому що деталь
повинна обертатися або переміщатися щодо пристосування або навпаки. Якщо
деталь обертається з елементами пристосування то це ускладнює конструкцію
й вносить додаткові погрішності у виміри. Затискні пристрої використають
для забезпечення нерухомості вузлів пристосування.
Передавальні пристрої - важелі різних конструкцій переважно вибирати по
Вимірювальні засоби вибираються залежно від точності вимірюваної
величини (див. табл. I). Ціна розподілу вимірювального пристрою повинна
бути на порядок точніше її тобто якщо виміряються соті частки мм те ціна
розподілу вимірювального пристрою повинна бути 0.001 мм.
Якщо точності вимірювальних головок недостатньо необхідно користуватися
передавальними пристроями зі співвідношенням плечей важелів 1 21 3 і т.д.
ндикатори або вимірювальні головки встановлюються в державках різних
конструкцій кріпляться до вузлів пристосування або розміщаються на
індикаторних стійках [1]. ндикаторні стійки виконуються стаціонарними або
рухливими. Якщо переміщення необхідно в процесі виміру (виміряється
відхилення від паралельності) то рухливі стійки переміщаються по напрямних
або пазам за допомогою шпонки ([1] стор. 15).
Для універсальних пристосувань рекомендується використати індикаторні
стійки з магнітною підставою що дозволяє їм вільно міняти місце
розташування. На одній стійці може встановлюватися від одного до трьох
індикаторів. Ніжка індикатора кріпиться нерухомо в державці за допомогою
гвинта. Для забезпечення твердості конструкції й точності виміру всі вузли
пристосування встановлюються на масивну підставу. У спеціальних
пристосуваннях вузли кріпляться безпосередньо до плити за допомогою гвинтів
або болтів. Для цього в плиті поверхні установки вузлів обробляються з
високою точністю. Контроль великих і важких деталей в умовах серійного
виробництва може вироблятися на верстатах після останньої операції.
Вимірювальні пристрої виставляються дуже ретельно по можливості поза
верстатом. Деталь обертається на найменших обертах.
Після компонування пристосування й вибору його вузлів виробляється
розрахунок точності пристосування.
Таблиця 1.1 - Характеристика вимірювальних пристосувань
Найменування ГОСТ Тип головки Ціна Діапазон Погрішність
механізму розподілвиміру мкм
Рисунок 1.1 – Креслення деталі
Як видно із креслення деталі установлені обмеження на відхилення від
паралельності верхньої площини щодо базової поверхні А. Схема контролю
вибирається по таблиці 1 у додатку й наведена на мал.2а. Тут же наведена
схема пристосування.
Рисунок 1.2 - а) Схема контролю; б) Схема пристосування.
- плита; 2 - упор; 3 - індикатор; 4 - магнітна плита; 5
- індикаторна стійка; 6 - індикаторна державка; 7 - деталь
До складу пристосування входять: плита 1 на якій для забезпечення
визначеності положення деталі встановлені упори 2. Два упори є
направляючими й один упорний. ндикатор 3 установлений на стійці 5 і
кріпиться в державці 6. Використання магнітної плити для індикаторної
стійки дозволяє встановлювати його в будь-якім місці пристосування. Однак
можна передбачити переміщення індикаторної стійки уздовж деталі по
напрямних у плиті ([1] стор.15).
Вимір проводиться в трьох напрямках А В С и трьох перетинах I-I; II-II
і III-III згідно схеми зображеної на малюнку 1.3.
Рисунок 1.3 – Схема контролі деталі
Відхиленням від паралельності буде вважатися різниця між найбільшим і
найменшим показаннями індикатора.
2 Розрахунок точного пристосування.
2.1 Визначення припустимої погрішності виміру. Т.к. деталь є частиною
гідроапаратур то вибирається 20 % допуску на контрольований параметр.
Припустима погрішність виміру буде:
[Δ] =02- 004 = 0008 мм
Як вимірювальний пристрій по таблиці 1 вибирається головка05205 у якої
ціна розподілу з = 0002 мм погрішність виміру 00005 мм
2.2 Визначення точності пристосування.
Аналіз вираження (1.2) показує що на точність виміру буде впливати
відхилення від площинності в плиті 1. Цю погрішність можна визначити як
помилку виготовлення настановних елементів [pic].
Ошибка базування відсутній тому що деталь установлена на
конструкторську базу. Помилка деформації так само відсутній тому що деталь
тверда [pic] й закріплення не виробляється [pic] = 0.
У результаті аналізу встановлено що вираження (1.2) для даного
пристосування прикмет вид:
Випадкові погрішності відповідно до вираження (1.3) будуть:
Тоді вираження (1.4) прийме вид:
Дорівнюючи [pic] = [Δ] і округляючи другий член у вираженні (1.5)
Т.е. визначено вимоги до точності пристосування. Запис на полі креслення
буде мати наступну інформацію «Відхилення від площинності плити не більше
06 мм». Умовний запис цієї інформації зображений на малюнку 1.4.
Рисунок 1.4 - Вимоги до відхилення форми
Якщо установка деталі виробляється не на площину а на три настановних
пальці то погрішність пристосування [pic] буде являти собою допуск на
висоту установки пальців.
Приклад 2. Контроль відхилень від паралельності торцевих поверхонь і
радіального биття в дискових деталях.
Завдання. Проконтролювати вимоги до точності відносного розташування
поверхонь деталі зображеної на малюнку 1.5.
1. Вибір схеми виміру й розробка пристосування.
Конструкторськими й технологічними базами в даній деталі є торець і
отвір. Для дотримання принципу сполучення баз деталь установлюється на ці
ж поверхні при контролі. Радіальне биття зовнішньої поверхні щодо отвору
буде проявлятися в різниці ширини кільця. Цю величину буде фіксувати
індикатор 1 (див. мал. 5.6) що встановлюється строго по осі пальця.
ндикатор 2 вимірює відхилення від паралельності торцевих поверхонь.
Рисунок 1.5 - Схеми: а) деталі;
б) контролю відхилень від паралельності й радіального
Виходячи зі схеми контролю можна припустити що пристосування повинне
являти собою дві плити розташовані під кутом 20° (див. Рисунок 1.6). Плити
можуть бути гладкими або мати пази для установки елементів пристосування.
Плити з'єднані між собою куточками які можуть бути як приварені так і
пригвинчені. Плита підстави 1 є більше масивною для забезпечення стійкості
пристосування. ї вага повинен бути більше ваги деталі й плити 2 разом
Рисунок 1.6 - Схема контрольного пристосування для контролю радіального
биття й відхилення від паралельності торців у дисковій деталі.
- підстава; 2 - плита; 3 - куточки 2 шт.; 4 - палець; 511 - стійка
- державка індикаторна; 79 - індикатор; 8 - затискач; 10 - стопорний
У плиті 2 установлені: палець 4 на який опирається деталь; індикаторна
стійка 5 що жорстко прикріплена чотирма болтами до плити на стійці
перебуває відкидна державка 6 з індикатором 7. Відкидна державка з'єднана
шарнірно зі стійкою й упирається в неї.
Під час роботи державка 6 притискається до стійки за допомогою затискача 8.
Вимір у пристосуванні буде вироблятися в такий спосіб. Державка з
індикатором відкидається на 90° і деталь установлюється на палець по
отворі. Державка вертається в робоче положення закріплюється притиском
індикатор установлюється на 0 з натягом в один оберт і деталь провертається
на 360 ° . Виміри повинні проводитися на відстані 10 мм від країв деталі.
Різниця між max і min відхиленнями індикатора визначає погрішність деталі.
ндикатор 9 при заміні деталі не відкріплюється.
2. Розрахунок точності пристосування.
2.1. Визначення припустимої погрішності виміру.
Деталь є частиною гірської машини тому припустима погрішність виміру
[Δ]=0.3 0.05= 0015 мм для індикатора 9
[Δ]=0.3 0.04 =0.012 мм для індикатора 7.
У якості вимірювального пристрою по табл. 1.1 вибираємо головку 05205 із
ціною розподілу З=0002 мм погрішність виміру 0005 мм.
2.2. Визначення точності пристосування.
Після аналізу пристосування доходимо висновку що для індикатора 9
вираження (1.2 ) прийме вид:
де [pic] - 0.005 мм [pic] = 0.05 0.05= 25 10-3.
Погрішність настановних елементів [pic] у цьому випадку буде відхилення
від перпендикулярності пальця й плити. З огляду на що погрішність
пристосування не повинна перевищувати припустимої погрішності маємо: [pic]
Т.е. відхилення від перпендикулярності осі пальця до плити не повинне
перевищувати 00094 мм.
Для індикатора 7 у вираженні (1.6) погрішністю настановних елементів
[pic] буде відхилення від площинності настановної плити. При контролі
відхилення від паралельності [pic] = 0.005 мм [pic] = 0.05 004 = 0002
Приклад 3. Контроль радіальних і торцевих биттів на валах.
Завдання. Проконтролювати деталь зображену на малюнку 1.7.
1.Вибір схеми виміру й розробка конструкції пристосування.
Відповідно до креслення вала конструкторською технологічною й
вимірювальною базою є вісь тому деталь у пристосуванні встановлюється в
центрах які належать правій і лівій стійкам 2 і 3 (див. Рисунок 1.8).
Стійки встановлені на плиті 1.
Рисунок 1.7 – Креслення вала.
Стійка 2 закріплена стаціонарно а права стійка 3 має можливість
переміщатися по пазу за допомогою шпонки. Крім того центр правої стійки
повинен переміщатися на 15=20 мм за допомогою рукояті 4 для зміни деталі.
ндикатори 5-8 найкраще встановлювати в державках які закріплені на
індикаторних стійках 9 і 10 з магнітною підставою. ндикатори 5 і 6 прямо
вимірюють радіальні биття. Вимірювати торцеві биття безпосередньо
індикаторами 7 8 не зручно через малий перепад діаметрів у вала. Тому
виміри виробляються через важелі 11 12 зі співвідношенням плечей 1:1
Рисунок 1.8 - Схема контрольного пристосування.
- плита; 2 - ліва стійка; 3 - права стійка; 4 - рукоять; 5-8 -
-10 - індикаторні стійки; 1112 - важелі.
Вимір вала виробляється при настроюванні індикаторів на нуль із натягом
в один оберт і плавний поворот деталі на 360° вручну. ндикатори
перебувають у середній частині поверхні. Різниця найбільшого й найменшого
показань дасть величину биття поверхонь.
2 Розрахунок точності пристосування
2.1.Визначення припустимої погрішності виміру. Відповідно до вимог
креслення необхідно виміряти:
А) биття торців T = 012 мм
Б) радіальне биття 0.016 мм
Розрахунок будемо робити для найбільш високої вимоги Б. Припустима
погрішність виміру для радіального биття (65до6
[Δ] = 03 0016= 00048 мм.
Як вимірювальний пристрій по табл. 1 вибираємо головку 05205 із ціною
розподілу З = 0.002 мм погрішністю виміру [pic] = 0005 мм.
2.2.0прерозподіл точності пристосування. Аналіз пристосування показав
що вираження (1.2) для нашого випадку прийме вид:
де [pic] - погрішність настановних елементів являє собою співвісність лівої
[pic] - погрішність інструмента.
Точність пристосування повинна забезпечити припустиму погрішність тобто
Однак таку погрішність пристосування повинне забезпечити при вимірі
індикатором 6 що перебуває на відстані 150 мм від лівої стійки (прийнятий
початок відліку). А права стійка перебуває на відстані 198мм. Припустима
неспіввісність осей лівої й правої стійкий [pic] визначиться з
розрахункової схеми Рисунок 1.9.
Рисунок 1.9 – Розрахункова схема пристосування
На поле креслення повинна бути зроблена запис. «Відхилення від
співвісності осей лівої й правої бабок не більше 0.005 мм».
Приклад 4.Контроль вала при установці на зовнішні циліндричні поверхні.
Завдання. Проконтролювати вал зображений на рис4. На ескізі дана тільки
необхідна інформація.
1. Вибір схеми виміру й розробка конструкції пристосування.
Як видно з мал.10 вал має дві конструкторські бази А и В. Положення
поверхні А взято за вихідне. На кресленні пред'являються вимоги до точності
форми пов. А; радіального биття бази У відносно пов. А й торцевому й
радіальному биттям допоміжних поверхонь.
У табл. 1 додатка перебуває схема контролю що з урахуванням вимог до
вала зображена на малюнку 1.11.
Деталь установлюється на призми з упором у буртик. ндикатор 1 перевіряє
відхилення від круглості індикатор 2 - торцеве биття індикатори 3 і 4 -
Рисунок 1.10 – Ескіз вала Рисунок 1.11 – Схема
установки та контролю вала
Пристосування буде складатися з масивної плити 1(див. Рисунок 1.12)
призм 2 і 3 індикаторних стійок 6 із трьома індикаторами 4 7 і 8 що
перебувають у вертикальному положенні і в горизонтальному 5.Конструкція
призм представлена в [1] мал.5стор.7 конструкція стійка індикаторних
державок і важелів на стор. 14-16.
Рисунок 1.12 – Схема компонування контрольного пристосування
2 Розрахунок точності контрольного пристосування
2.1. Задана деталь відноситься до загального машинобудування й не
вимагає підвищених вимог до точності. Виберемо 30% допуску контрольованого
параметра. Припустима погрішність визначається по найбільш точному допуску
[Δ]= 03 0.01= 0.003мм.
Вимірювальний пристрій вибираємо по таблиці 1.1- головку 1МИТЬ із
погрішністю виміру [pic] - 00002мм і ціною розподілу 0001мм.
2.2. Визначення точності розташування настановних поверхонь. Аналіз
креслення й схеми компонування контрольного пристосування показує що
конструкторські й технологічні бази на валу не збігаються й деталь
установлюється в пристосуванні на конструкторські бази. При розрахунку
точності необхідно врахувати погрішності базування. Тому вираження (1.2)
Випадкова погрішність [pic] = 003 0001 = 00003мм.
Дорівнюючи[pic] = [Δ] і підставляючи відомі значення у вираження (1.8)
Дозволимо собі таку вільність тому що величини досить малі.
На поле креслення необхідно записати «Різницю висот призм не більше
Методичні вказівки по проектуванню контрольних пристосувань. КТУ.
Кривій Ріг. - 1999р.
Допуски й посадки. Довідник в 2-х Т. Мягков В.Д. і ін. Л.
Машинобудування. .1983р.
Колкер Я.Д. Руднєв О.Н. Базування й бази в машинобудуванні :
Навчальний посібник - К. Вища школа. 1991г- 100с.
4. Довідник по виробничому контролі в машинобудуванні Під ред.
Кутаючи А.К. - Л. Машинобудування. 1974г- 975с.
Якушев А.В. Довідник контролера машинобудівного заводу М.
Машинобудування 1980м-527с.
Методичні вказівки по конструюванню контрольних пристосувань у
курсових і дипломних проектах. Частина 12. Кривій Ріг КТУ 1981р.
Продовження таблиці 1
Методичні вказівки до виконання самостійних практичних курсових робіт
та дипломних проектів з дисципліни «Технологічна оснастка»
до теми: «Розрахунок точності контрольних пристроїв» для студентів
спеціальностей 7.05050201 8.05050201 «Технологія машинобудування» та
05050301 8.05050301 «Металорізальні верстати та системи» усіх форм
Видавничий центр КНУ вул. ХХ партз’їзду 11 м. Кривий Ріг.
ПР4 2007 - 2013.doc
КРИВОРЗЬКИЙ НАЦОНАЛЬНИЙ УНВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГ МАШИНОБУДУВАННЯ
до виконання практичних курсових робіт
та дипломних проектів
з теми «Вибір і проектування токарної оснастки»
з курсу « Проектування технологічної оснастки »
для студентів V курсу усіх форм навчання
спеціальностей 7.050502 « Технологія машинобудування » та
050503 « Металорізальні верстати та системи »
Укладачі: докт.техн.наук. проф. Кіяновський М. В.
ст. викл. Бугай Л. А.
Відповідальний за випуск: докт.техн.наук. проф. Кіяновський М. В.
Рецензент: канд.тех.наук. доц. Нечаєв В.П.
У методичних вказівках до виконання практичних курсових робіт та дипломних
проектів з теми «Вибір і проектування токарної оснастки» з курсу
«Технологічна оснастка » для студентів V курсу усіх форм навчання
спеціальностей 7.050502 « Технологія машинобудування » та 7.050503
« Металорізальні верстати та системи » розглядаються типи верстатної
токарної оснастки та етапи проектування спеціальної токарної оснастки.
Схвалено Розглянуто
на вченій раді на засіданні кафедри ТМ
механіко-машинобудівного факультету
протокол №_6_ протокол №_10_
від 30.06. 2007р. від 24.05. 2007р.
Розглянуто та перезатверджено на засіданні кафедри технології
машинобудування; протокол № 1 від 29.08.13
Розглянуто та перезатверджено на засіданні Вченої ради механіко-
В.о. декана ММФ Дубровський С.С.
Тема: Вибір і проектування токарної оснастки
Мета роботи: Вивчити класифікацію конструктивні особливості та
методику вибору і проектування токарної оснастки
Пристрої для токарних верстатів по спеціалізації підрозділяються на
універсальні спеціалізовані спеціальні.
Універсальні пристрої застосовують для закріплення заготовок розміри
яких у значній мірі розрізняються між собою (наприклад універсальний
трьохкулачковий патрон).
Спеціалізовані пристрої (цангові і мембранні патрони оправки та ін.)
застосовуються при обробці групи деталей подібних за розмірами
конфігурацією і технологією виготовлення.
Спеціальні пристрої застосовуються при обробці визначених деталей або
при виконанні визначеної операції.
Закріплення заготовок.
Спосіб установки і закріплення заготовок на верстаті вибирають у
залежності від розмірів твердості необхідної точності обробки.
При [pic] (де [pic] - довжина оброблюваної заготовки D – її діаметр)
заготовки закріплюють у патроні.
При [pic] - у центрах або в патроні з піджимом заднім центром.
При [pic] - у центрах або в патроні і центрі задньої бабки і з
На токарних верстатах застосовують двох- трьох- чотирьохкулачкові
Вибір патронів виконується в залежності від параметрів (D –
зовнішнього діаметра заготовки або d – внутрішнього діаметра заготовки) або
конфігурації поверхонь заготовки.
У двохкулачкових патронах закріплюють фасонні заготовки. Кулачки таких
патронів призначені для закріплення тільки однієї деталі.
У трьохкулачкових патронах закріплюють заготовки круглого перетину.
або шестигранної форми або круглі прутки великого діаметра.
У чотирьохкулачкових патронах що закріплюють прутки квадратного
перетину а в патронах з індивідуальним регулюванням кулачків – деталі
прямокутної або несиметричної форми.
Основні розміри патронів кулачкових стандартизовані.
Патрони токарні самоцентруючі трьохкулачкові і двохкулачкові ГОСТ
682-71; ГОСТ 2675-71.
Патрони токарні самоцентруючі трьох і двохкулачкові ГОСТ 16886-71;
Патрони чотирьохкулачкові ГОСТ 3890-72.
У залежності від форми і розмірів оброблюваних деталей застосовують
центри різних типів.
[pic] Центри упорні – кут при вершині
робочої частини дорівнює [pic]
[pic] Центр зворотний [pic]
Центр служить для встановлення
заготовок діаметром до 4 мм.
Центр для підрізування торців
[pic] заготовки установлюють тільки в
[pic] Центр зі сферичною робочою частиною
застосовують коли потрібно обробити
заготовку вісь якої не збігається з
віссю обертання шпинделя верстата.
[pic] Центр із рифленою робочою частиною.
Використовують при обробці без
повідкового патрона заготовок з
великим центровим отвором або
пустотілими заготовками: [p
[pic] Задній обертовий центр застосовується
при обробці з великими швидкостями
різання і навантаженнями.
Основні розміри центрів приведені в ГОСТ 13215-79; ГОСТ 14034-74; ГОСТ
Передачу обертання від шпинделя до оброблюваної заготовки
встановленої в центрах верстата здійснюють за допомогою хомутика що
надівається на заготовку і закріплюється гвинтом при цьому хвостовик
хомутика упирається в палець повідкового патрону.
Вибір хомутика виконується на підставі діаметра затиску самого виробу.
Основні розміри хомутиків приведені в ГОСТ 2578-70.
При встановленні заготовки у якої довжина виступаючої з патрона
частини складає 12 15 діаметрів і більше в якості додаткової опори
використовують люнети (нерухомі і рухомі).
Нерухомий люнет встановлюють на направляючі станини верстата і
кріплять планкою за допомогою болта і гайки. Верхня частина відкидна для
зняття й установки заготовки.
Рухомий люнет кріпиться на каретці супорта і переміщається при обробці
уздовж заготовки за допомогою двох кулачків що є опорами для заготовки;
третьою опорою є різець.
Вихідними даними для вибору типу люнета – це зовнішній діаметр
заготовки. довжина заготовки.
Найважливішою характеристикою при виборі того або іншого типу оправок
При виборі оправки відіграє роль твердість заготовки.
Основні типи оправок (див. табл.1).
Таблиця 1. Основні типи оправок
Тип Спосіб Точність Досягаєма соосність Примітка
оправок базування базового обробленої поверхні та
деталі на отвору базового отвору
Ступінь В інтервалі
Тверді По H9 9 10 010 016 При знижених
циліндричні вимогах до
й поверхні співвісності для
гарантовани деталей або групи
м зазором деталей. При
По H7 4 6 001 0025 При обробці
циліндрич-н товстостінних
ій поверхні заготовок з
з пресовою великими зусиллями
посадкою різання або при
Продовження таблиці 1.
По конічній H9 4 7 001 004 При легких
поверхні токарних і
По кульках або H7 4 6 001 0025 При
роликах що зубонарізуванні і
утворюють шліфуванні деталей
циліндричну співвідношення
поверхню ширини деталі до
По різьбовій –– –– –– При обробці
Розтиск-ніКулачками IT12 8 10 006 016 При обробці
твер-дими заготовок з
центру-ючи чорновими або
елемен-там обробленими
Грибковими або IT12 5 8 0025 006 При базуванні
конічними деталей по отвору
сферичними діаметром понад 12
елементами мм на легких
Роликами IT12 9 10 010 016 При токарній
розташованими з обробці
зсувом товстостінних
Розтиск-нРозрізною цангою з H10 5 8 0025 006 При точній
і з напівнаскрізними обробці довгих
пружними пазами з двох втулок і гільз на
центру-ючсторінз токарних і
ими циліндричною шліфувальних
елементамзовнішньою і операціях
и конічною внутрішньою
Цангою з однобічнимиH10H15 9 0025 010 При обробці
пазами і пелюстками 1 тонкостінних
Пружною розтискною H11 4 9 001 010 При чистовій
Гофрованою втулкоюH8 H9 3 5 0006 0016При чистовій
Гідропластовою H7 4 6 001 0025 При чистовій
втулкою обробці кілець
Розрізним конічнимH9 5 8 0025 006 При токарській
Розрахунок циліндричної оправки з гарантованим зазором
Рис. 1. Оправка з гарантованим зазором
Вихідні дані: [pic] – переданий крутний момент або момент що крутить від
сил різанняНм; [p D - діаметр
оброблюваної заготовки мм; d - діаметр базового отвору заготовки мм;
[p e - відхилення що допускається
від співвісності обробленої і базової поверхонь заготовки мм. Етапи
проектування оправок з гарантованим зазором приведені у таблиці 2.
Параметри Розрахункова формула
Гарантований зазор для установки [pic]
заготовки на оправці де [pic]- відхилення від співвісності
базової поверхні оправки
( рекомендується в межах 3-го ступеня
точності); [pic]- допуск на діаметр
базової поверхні оправки (рекомендується
h6); [pic]- допустимий знос базової
(рекомендується001 002). Приблизно
Номінальний діаметр базової [pic]
Довжина базової поверхні оправки [pic]
де [pic] – число одночасно оброблюваних
Зовнішні діаметри опорного [pic]
буртика і натискної шайби
Ширина натискної шайби [pic]
Гарантований обертовий момент [pic]
переданий оправці де [pic]- коефіцієнт запасу приймається
Необхідне зусилля затиску [pic]
заготовки де [pic]- коефіцієнт тертя приймається
Цангові оправки з однобічними пазами одержали широке поширення завдяки
можливості розвивати великі зусилля розтиску витримувати значні коливання
При виборі параметрів цанг варто враховувати ряд обмежень і
Для підвищення точності число її пелюстків повинне бути непарним: 3;
; 7; 9; 11 і чим більше діаметр заготовки тим більшим повинне бути число
пелюстків: приймають кратним [p 4; 5; 6; 8; 10; 12 і т.д.
Кут конуса цанг від [p
Найбільш поширені цанги з кутом [pic]
Рис. 2. Цангова оправка
Вихідні дані: Мкр – обертовий момент Н м; Ро - осьова сила або
осьова складова сили різання Н; d - внутрішній
або зовнішній діаметр цанги в місці контакту заготовки з цангою мм. Етапи
проектування цангових оправок приведені у таблиці 3.
Необхідна сумарна[pic]
сила затиску де k – коефіцієнт запасу приймається приблизно k ( 25;
заготовки f – коефіцієнт зчеплення між робочими поверхнями цанги і
пелюстків цанги де Е – модуль пружності матеріалу цанги МПа;
до зіткнення їх зI – момент інерції перетину пелюстка цанги в місці
заготовкою закріплення мм; y – стріла прогину пелюстка цанги мм;
l – виліт пелюстка цанги від місця закріплення до
середини конуса мм; n – кількість пелюстків цанги.
Для розрахунків приймається: Е = 2(105 22(105МПа для
інших цанг; y = s де s – зазор між цангою і
де D – зовнішній діаметр пелюстка мм; h – товщина
пелюстка цанги мм; 2(1 – кут сегмента пелюстка цанги.
Приблизно можна прийняти:
при n = 3 W1 = 6(103sh3
при n = 4 W1 = 2(103sh3 l3
Продовження таблиці 3
Мінімальні зазориСтан Зазор s мм
між заготовкою і поверхні
цангою мм заготовки
75 15 30 3 0 55 50 90 св. 90
Холодно- 01 015 025 035
тягнутий 015 02 02 0035 05
Після 002 004 006 008 012
попереньої 004 006 008 012 018
Коефіцієнт Стан Тип насічки наЗначення коефіцієнта f при
зчеплення між поверхні губках цанг дії
обертового момента вісьові
Незагартована Гладкі 015 035
Загартована 007 015
Незагартована З кільцевими02 05
Загартована 015 035
цанги для При установці заготовки без вісьового упору
необхідної сили При установці заготовки з вісьовим упором
затиску заготовки[pic]
де ( – половина кута конуса цанги; (1 – кут тертя в
місці контакту конуса цанги і корпуса; (2 – кут тертя в
місці контакту цанги і заготовки у вісьовому напрямку
Продовження таблиці 3.
Передатний пристрій[pic]
цангового механізму
Схема Половина кута конуса цанги ( град
Без вісьового 723 523 353 263 167 116
З вісьовим 420 344 261 208 149 103
Кількість пелюстківn 3 4 6
d мм 30 30 80 80 св. 80
Матеріал цанг і Марка сталі Термообробка Твердість HRCЭ
робочої частипружної
М 60С2А Загартування 58 62 42 48
У7А У8А У9А Загартування 60 62 35 40
ХС Загартування 57 60 47 50
ХН3А 15ХА Загартування 58 62 40 45
де dз – номінальний діаметр заготовки; hk – контактне
зближення в сполученні гострих кінців губки цанги з
заготовкою; (k – контактне зближення пелюстка цанги з
корпусом; Td – допуск діаметра заготовки; (і –
припустимий знос губок цанги (005 0 04мм).
Спрощена формула для заготовки діаметром до 50 мм:
Кут конуса Для внутрішнього затиску ( = 5 15(;
для зовнішнього затиску ( = 15(
Довжина конусної [pic]
Довжина робочої [pic]
Довжина пелюстка [pic]
Приклад: Розрахувати циліндричну оправку з гарантованим зазором для
деталі – втулка з виходом на конструкторське виконання оправки.
Визначаємо гарантований зазор для установки заготовки на оправці.
Визначаємо номінальний діаметр розміру базової поверхні оправки.
Визначаємо довжину базової поверхні оправки
Визначаємо зовнішній діаметр опорного буртика
Визначаємо ширину натискної шайби
[pic] приймаємо за ГОСТ 4087-69 шайбу з Н=18 мм і конструктивні
Визначаємо гарантований обертаючий момент переданий оправкою.
Визначаємо необхідне зусилля затиску заготовки
За ГОСТ 8918-69 вибираємо гайку і її конструкторські елементи.
Призначаємо матеріал оправки – сталь 40Х ГОСТ 4543-88.
Термообробка – цементація на глибину h 08 1 12мм.
Рис.3.Ескіз конструкторського виконання оправки і складальних одиниць.
Визначаємо загальну довжину оправки і призначаємо вимоги по точності і
шорсткості базової поверхні оправки.
Загальна довжина оправки буде складатися з декількох довжин. Приведемо
[pic] - довжина базової поверхні оправки
Вимоги по точності базової поверхні оправки і шорсткості розраховуємо
виходячи з табл. 2.19 стр 394; а 513; (Мягков «Допуски и посадки»)
За ГОСТ 24643-81 Відносна геометрична точність – А (нормальна).
Середнє співвідношення допусків форми і розміру визначаємо:
Значення параметра що допускаються Ra у залежності від допуску
розміру і форми визначимо виходячи з умови:
При допуску форми 60% від допуску розміру [p
ндивідуальні завдання.
Для заданої деталі розробити оправку з гарантованим зазором. Обробка
ведеться на верстаті 16К20. Матеріал деталі сталь 25 ГОСТ 1050-88.
Таблиця 4- Варіанти завдань
№ DH9 dH9 [pic] № Dh10 dH9 [pic] № Dh11 dH11 [pic] 1 30 15
Для заданої деталі розробити оправку цангову.
Обробка ведеться на верстаті 16К20.
Матеріал – сталь 40 ГОСТ 1050-88
Таблиця 5.- Варіанти завдань
№ DH10 dH8 [pic] № Dh9 dH7 [pic] № Dh8 dH7 [pic] 1 30 15 5
Призначення та класифікація токарної оснастки.
За якими параметрами вибирається токарна оснастка?
Ансеров М. А. Приспособления для металлорежущих станков. -Л.
Машиностроение 1975.- 376с.
Антонюк В.Е. Королев В.А. Башев С.М. Справочник конструктора по
расчету и проектированию станочних приспособлений. – Минск: Беларусь
Горошкин А. К. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник.
– М: Машиностроение 1971-302с.
Методичні вказівки до виконання практичних курсових робіт та дипломних
проектів з теми «Вибір і проектування токарної оснастки» з курсу
Технологічна оснастка ” для студентів спеціальності 7.050502 «Технологія
машинобудування» та 7.050503 «Металорізальні верстати та системи»
Укладачі: Кіяновський Микола Володимирович
Бугай Лариса Андріївна.
Підписано до друку 2007 р.
Видавничий центр КТУ вул. ХХ партз’їзду 11 м. Кривий Ріг.
МВ з РГР 4-й курс техоснащення 2013.doc
Державний вищий навчальний заклад
«КРИВОРЗЬКИЙ НАЦОНАЛЬНИЙ УНВЕРСИТЕТ»
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГ МАШИНОБУДУВАННЯ
до виконання розрахунково-графічної роботи
з курсу «Технологічна оснастка» для студентів
за напрямом підготовки 6.050502 « нженерна механіка »
та 6.050503 « Машинобудування » всіх форм навчання
Укладачі:. Кіяновський М.В проф. д-р техн. наук Бугай Л. А. ст. викл.
Відповідальний за випуск: Кіяновський М.В. проф. д-р техн. наук
Рецензент: Бондарець О.. доц. канд. тех. наук
У методичних вказівках наведені етапи виконання розрахунково-графічної
роботи та подано спискок рекомендованної літератури.
Розглянуто Схвалено
на засіданні кафедри ТМ на вченій раді
механіко-машинобудівного факультету
протокол №17 протокол № 9
від 22. 04. 2013р. від 25. 04. 2013р.
При підготовці молодих фахівців велике значення має самостійна робота
Розрахунково - графічна робота дає можливість перевірити уміння
студента застосувати отримані знання при виконанні конкретних виробничих
завдань з вибору стандартного верстатного пристрою.
У процесі роботи студент повинен виявити свої творчі здібності
показати уміння самостійно вибирати верстатний пристрій.
Завдання на виконання розрахунково - графічної роботи для студентів
видає керівник роботи яке представлене у вигляді бланка - завдання та
Розрахунково - графічна робота складається з двох частин:
- розрахунково – пояснювальна частина;
Розрахунково-пояснювальна частина містить наступні розділи:
ВИБР СТАНДАРТНОГО ВЕРСТАТНОГО ПРИСТРОЮ:
ТЕХНЧНЕ ЗАВДАННЯ: опис змісту технологічної операції; вибір типу
моделі металорізального верстату та його технічна характеристика; вибір
ріжучого інструменту; визначення сил різання на дану операцію; виконня
АНАЛЗ СХЕМИ БАЗУВАННЯ ДЕТАЛ
ВИБР СТАНДАРТНИХ КОНСТРУКЦЙ УСТАНОВЧИХ ЕЛЕМЕНТВ ТА РОЗРОБКА СХЕМИ
РОЗРАХУНОК ПОХИБКИ БАЗУВАННЯ
РОЗРОБКА СХЕМИ ЗАКРПЛЕННЯ
ВИБР ТА ОБГРУНТУВАННЯ МОЖЛИВОСТ ЗАСТОСУВАННЯ УНВЕРСАЛЬНОГО
ВЕРСТАТНОГО ПРИСТРОЮ. Х КНЕМАТИЧНИЙ ТА СИЛОВИЙ АНАЛЗ.
ВИБР БАЗОВИХ ТА ДОПОМЖНИХ ДЕТАЛЕЙ ПРИСТРОЮ ДЛЯ ВСТАНОВЛЕННЯ
Записка розрахунково-пояснювальна оформлюється на аркушах формату А4 з
рамками відповідно до вимог СКД. Обсяг сторінок записки складає 25 30.
Графічна частина містить:
Робоче креслення деталі - формат А1 А4.
ЗМСТ РОЗРАХУНКОВО-ГРАФЧНО РОБОТИ
У вступі студент розглядає тенденції розвитку виробництва з
технологічної оснастки в машинобудівній галузі України та іноземних
виробників і етапи з вибору технологічної оснастки за конкретними умовами
Розробити ескіз механічної обробки деталі на якій повинно бути
- зображення деталі у тому вигляді в якому вона буде розташовуватися
- умовна схема базування відповідно до існуючих стандартів;
- умовне місце докладання зусиль затиску;
- на оброблювані поверхні нанести розміри з вимогами щодо точності та
2. . Вибрати металорізальний верстат:
- вказати тип та модель верстата;
- привести технічну характеристику та паспортні дані верстата;
- виконати ескіз посадочних місць столу верстата з вказівкою всіх
конструктивних параметрів.
3 Вибрати стандартний ріжучий інструмент згідно з етапами обробки
4. Визначити сили різання на дану операцію.
5 Вказати річну програму.
Література [ 4 7 8 9 ]
1. Виконати аналіз технологічних баз:
- за формою видом конструктивним призначенням;
2. Вибрати та обрунтувати схему чи схеми встановлення деталі на
даній технологічній операції.
- 2.3. Представити схему чи схеми базування деталі в пристрої на даній
технологічній операції.
Література [ 1 2 4 5 9 ]
ВИБР СТАНДАРТНИХ КОНСТРУКЦЙ УСТАНОВЧИХ ЕЛЕМЕНТВ ТА РОЗРОБКА СХЕМИ Х
Вибір конструкцій стандартних опорних елементів проводиться відповідно
до геометричної форми бази деталі.
Число і взаємне розташування установчих елементів має відповідати схемі
Конструктивні параметри робочих поверхонь установочних елементів повинні
виключити вплив макропогрішностей форми базових поверхонь деталі на
точність установки і деформації базових поверхонь.
Установочні елементи повинні бути твердими зносостійкими.
Привести конструкції стандартних установчих елементів пристрою та
вказати їх шифр за стандартом.
Література [ 2 3 4 5 9 ]
Згідно з аналізом схем базування деталі виконати розрахунок дійсного
значення похибки базування. Виконати аналіз отриманих розрахунків .
Література [ 1 2 3 4 5 9 ]
На підставі засобу базування деталі і розміщення установчих елементів
визначити місце накладання сил затиску деталі та розрахунок її величини.
Виконати схему закріплення деталі згідно з рішенням задачі статики на
рівновагу твердого тіла під дією всіх прикладених до нього сил і моментів
визначити величину сили затиску деталі у залежності від сил різання
моментів сил тертя об'ємних сил ( сил ваги заготовки відцентрових та
Вибрати та обгрунтувати застосування універсального пристрою. Розрахунок
затискних зусиль пристроїв проводять з метою визначення вихідної сили
(моменту) на рукоятці або силовому вузлі привода та визначення основних
розмірів цих механізмів.
Вибір конструкції затискного механізму чи силового привода залежить від
типу виробництва сил різання ваги заготовки сили затиску.
Вибір та обрунтування затискних механізмів чи приводів виконати
відповідно до існуючих стандартів.
Розрахунок затискних механізмів чи приводів виконати згідно з формулами
для визначення зусилля затиску затискних елементів.
Розробити кінематичну і силову схему затискного механізму чи привода.
Виконати розрахунок на міцність менш надійних елементів пристрою.
Література [ 1 2 3 4 5 6 9 ]
ВИБР БАЗОВИХ ТА ДОПОМЖНИХ ДЕТАЛЕЙ ПРИСТРОЮ ДЛЯ ВСТАНОВЛЕННЯ ПРИСТРОЮ
Вибрати і привести конструкції і їх конструктивні параметри базових та
допоміжних елементів пристрою відповідно до існуючих стандартів.
Виконати ескіз компоновки пристрою з вказівкою габаритних приєднувальних
та основних посадочних розмірів. На ескізі необхідно показати базове місце
верстата на якому встановлюється та закріплюється вибраний стандартний
Література [ 1 5 6 9 ]
Відповідно до вимог стандартів виконати креслення деталі – формат А1
Вибраний стандартний пристрій представити загальним видом або
Загальний вид універсального пристрою виконати на форматі А4.
Креслення стандартного пристрою виконати з вказівкою габаритних
посадочних приєднувальних розмірів параметрів точності. Креслення
виконати переважно у масштабі М 1:1.
Розробити специфікацію креслення – формат А4.
Креслення універсального пристрою представити на CD - носіях.
Антонюк В.Е.. Конструктору станочных приспособлений :Справочное пособие.
Минск: Беларусь1991.-400с.:ил.
Белоусов А.П.. Проектирование станочных приспособлений. Изд.2-е
перераб. и.пособие для техникумов. М.: “ Высшая школа” 1974. 263с.с ил.
Горошкин А.К.. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник.- 7-
е изд. перераб. и доп.-М.: Машиностроение1979.- 303 с. ил.
Допуски и посадки: Справочник. В 2 ч. В.Д.Мягков М.А.Палей
А.Б. Романов В.А.Брагинский.- 6-е изд. перераб. и доп. - Л.:
Машиностроение. Ленингр. отделение 1982.- Ч.1.543 с. ил.
.Колкер Я.Д. Руднев О.Н. Базирование и базы в машиностроении: Учеб.
Пособие.- К.: Выща шк. 1991.-100 с.:ил.
Корсаков В.С.. Основы конструирования приспособлений: Учебник для вузов.-
е. перераб. и доп. – М.: Машиностроение1983.-277 с.
.Металлорежущие станки: номенклатурный каталог. В 2-х ч.
М. Цниимаш. 1989 1993.
Обработка металлов резанием: Справочник технолога. А.А.Панов В.В.Аникин
Н.Г.Бойм и др.;Под общ. ред. А.А.Панова. - М.: Машиностроение.1988.-
Станочные приспособления: Справочник. В 2 томах Б.Н.Вардашкин
А.А.Шатилов. – М.: Машиностроение 1984.
Стандарт організації України. Загальні вимоги та правила оформлення
текстових та графічних студентських магістерських робіт. ДВНЗ КНУ м.Кривий
Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи
з курсу «Технологічна оснастка» для студентів за напрямом підготовки
050502 « нженерна механіка » та 6.050503 « Машинобудування » всіх форм
УКЛАДАЧ: Кіяновський Микола Володимирович
Бугай Лариса Андріївна
Видавничий центр ДВНЗ «КНУ» вул. XX Партз’їзду11 м. Кривий Ріг
Пристрій УСП для фрезерування паза вала.cdw
Допуск паралельності загальної осі призми щодо поверхні А
Допуск паралельності загальної осі призми щодо поверхні Б двох
шпонок дорівнює 01 мм.
Задири і забоїни на робочишб поверхнях не допускаються.
Неробочі поверхні оксидівати.
Винт А.М 12 Х 15-6g x 25 ГОСТ149108084
Болт М12-8g x 35 (S18) ГОСТ 15589-70
Болт М12-8g x 35 ГОСТ 15589-70
Болт 7002-2326 ГОСТ 12459-67
Винт А.М4-6g x 12 ГОСТ 11644-75
Винт А.М6-6g x 20 ГОСТ 11644-75
Гайка М12-6H ГОСТ 15522-70
Гайка М16x15-6H ГОСТ 15522-70
Гайка М18-6H ГОСТ 15522-70
Лапка 7089-0063 ГОСТ 12961-67
Опора прямоугольная ГОСТ 31.111.41-83
Прихват 7011-0530 В ГОСТ 4735-69
Пружина ГОСТ 1086-0334
Установ 7052-0033 ГОСТ 13445-68
Шайба C. 12.37 ГОСТ 11371-78
Шайба C. 20.37 ГОСТ 11371-78
Шайба 16 ГОСТ 22355-77
Шпилька М16 x 15-6g x 150 ГОСТ 22042-76
Шпилька М16 x 15-6g x 190 ГОСТ 22042-76
Шпонка 7031-0603 ГОСТ 14737-69
Шпонка 7031-0856 ГОСТ 14737-69
Ось 5-18 a11 x 32.Л. Ст2 ГОСТ 9650-80
ПР2 2007 2013.doc
КРИВОРЗЬКИЙ НАЦОНАЛЬНИЙ УНВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГ МАШИНОБУДУВАННЯ
до виконання практичних курсових робіт
та дипломних проектів
з теми «Способи встановлення і визначення похибок розташування пристроїв на
з курсу « Технологічна оснастка »
для студентів V курсу усіх форм навчання
спеціальностей 7.050502 « Технологія машинобудування » та
050503 « Металорізальні верстати та системи »
Укладачі: докт.техн.наук. проф. Кіяновський М. В.
ст. викл. Бугай Л. А.
Відповідальний за випуск: докт.техн.наук. проф. Кіяновський М. В.
Рецензент: канд.тех.наук. доц. Нечаєа В.П.
У методичних вказівках до виконання практичних курсових робіт та
дипломних проектів з теми «Способи встановлення і визначення похибок
розташування пристроїв на верстатах» з курсу «Технологічна оснастка » для
студентів V курсу усіх форм навчання спеціальностей 7.050502 « Технологія
машинобудування » та 7.050503 « Металорізальні верстати та системи »
розглядаються способи встановлення пристроїв на верстатах та визначаються
похибки розташування пристроїв на верстатах.
Схвалено Розглянуто
на вченій раді на засіданні кафедри ТМ
механіко-машинобудівного факультету
протокол №_6_ протокол №_10_
від 30.06. 2007р. від 24.05. 2007р.
Розглянуто та перезатверджено на засіданні кафедри технології
машинобудування; протокол № 1 від 29.08.13
Розглянуто та перезатверджено на засіданні Вченої ради механіко-
В.о. декана ММФ Дубровський С.С
Тема: Способи встановлення і визначення похибок розташування пристроїв
Мета роботи: Вивчення способів розташування верстатних пристроїв .
У залежності від виду верстата пристрій може встановлюватися на його
шпинделі столі або на іншому робочому органі що має посадочне місце –
сукупність точно і чисто оброблених поверхонь (іноді одну поверхню). Форма
розміри і допуски на виготовлення посадочних місць більшості верстатів
Установка пристроїв на токарних револьверних і круглошліфувальних
Установка пристроїв на токарних верстатах
На практиці використовуються чотири способи установки пристроїв на
на перехідний фланець.
Установка в центрах. При установці пристрою 3 в центрах ( рис. 1 а)
верстат оснащується переднім 2 і заднім 4 центрами. При обробці з великими
швидкостями різання або при значних. зусиллях різання в задню бабку 5
встановлюється обертовий центр. Посадочними поверхнями пристрою є два
центруючих отвори Б. Обертання його здійснюється за допомогою перехідної
планшайби що нагвинчується на шпиндель 1 і хомутика що закріплюється на
Цей спосіб забезпечує високу точність розташування пристрою щодо вісі
шпинделя. Недоліком способу є необхідність знімати пристрій 3 з верстата
при заміні обробленої заготовки новою.
Установка в отвір шпинделя. При установці в отвір шпинделя посадочна
поверхня пристрою повинна бути виконана у вигляді хвостовика Б з конусом
Морзе що відповідає за розміром конуса отвору А шпинделя 2 (рис. 1 б).
Після установки пристрою 3 у шпинделі 2 закріплюється за допомогою тяги 1.
Установка на шпиндель. При установці на шпиндель (рис. 1. в) у пристрої
обробляються посадочні поверхні що відповідають зовнішнім поверхням
посадочного місця шпинделя. Даний спосіб забезпечує високу твердість і
дозволяє встановлювати в ньому заготовки великих габаритів.
До недоліків способу відносяться: мала універсальність через
розходження форми і розмірів посадочного місця верстатів пристроїв які не
використовуються на різних верстатах; складність виготовлення посадочних
поверхонь пристрою; велика похибка розташування пристрою до осі шпинделя 1
внаслідок зазору між пристроєм та шпинделя що центрує П з діаметром D .
Рис.1. Способи установки пристроїв на токарних верстатах а) - у
центрах; б) - в отворі шпинделя; в) - на шпинделі.
Установка на перехідний фланець. Для установки пристрою перехідні
фланці (рис.2а - б) мають ліворуч посадочні поверхні А виконані за формою
посадочного місця шпинделя праворуч - що центрує буртик Б з діаметром D і
Діаметр рекомендується виконувати з відхиленнями по к5 або h6 по CT
СЭВ. При виконанні передбачена виточка що центрує В по діаметру буртика Б
фланця. Діаметр D (рис.2в) рекомендується виконувати з відхиленнями по Н7
Приклад установки пристрою 4 на перехідний фланець 2 показано на
рис.2. Пристрій кріпиться до нього гвинтами 3. Щоб уникнути
самовідгвинчування фланця він стопориться на шпинделі 1. Даний спосіб дає
трохи не велику погрішність центрування через додатковий зазор по паску Б
фланця (див. рис.2 а - б).
Установка пристроїв на револьверних верстатах
Установка здійснюється тими ж способами що і на токарних верстатах за
винятком установки в центрах.
Рис. 2. Установка пристрою на перехідний фланець верстата
Установка пристроїв на круглошліфувальних верстатах
Установка здійснюється головним чином в центрах тим же способом як і
на токарних хоча маються деякі розходження в пристроях шпинделів кругло-
шліфувальних і токарних верстатів.
Сучасні круглошліфувальні (крім універсальних) верстати мають не
обертовий шпиндель що дає можливість уникнути впливу на точність обробки
таких погрішностей як биття шпинделя.
Обертання встановленого в нерухомих центрах пристрою з заготовкою
передається через хомутик від планшайби на якій зміцнюється повідковий
палець. При цьому планшайба зі шпинделем не зв'язана. Вона встановлюється
на одній з обертових навколо шпинделя деталей передньої бабки.
На універсальних круглошліфувальних верстатах шпиндель може одержувати
обертання. У цих випадках пристрій може встановлюватися в конічний отвір
шпинделя а також на планшайбу. Останнім способом установлюють
самоцентруючі трьохкулачкові патрони.
Установка пристроїв на свердлильних фрезерних та
Посадочним місцем для установки пристрою на фрезерному верстаті є його
стіл. На корпусі пристрою знизу передбачаються посадочні поверхні якими
він базується на площині столу (настановна база). (рис. 3).
Рис. 3. Посадочні поверхні фрезерних пристроїв
У невеликих пристроях посадочна поверхня має вигляд суцільної площини А
(рис. 3 а). У пристроях значних розмірів у середній частині посадочної
площини А роблять неглибоку виїмку В (рис. 36) або кишеню Г (рис.3. в).
Для закріплення пристрою в підставі його корпусу 1 (рис.3а)
передбачаються вушка Б у які заводяться кріпильні болти 2.
Голівки болтів утримуються в Т-образних пазах столу. Кількість болтів і
вушок вибирається в залежності від діючих зусиль різання. При чотирьох
вушках відстань між ними повинна відповідати кроку в Т-образних пазах столу
верстата. Швидка і точна установка пристрою на стіл верстата без вивірки
забезпечується направляючими шпонками що вводяться в 'Г - образний паз
Шпонки виконують у вигляді коротких сухарів прип’ятих до нижньої
площини корпусу для зменшення впливу зазорів на перекоси пристрою відстані
між шпонками призначають якомога більшими. Найбільш широко використовуються
стандартні призматичні прип’яті шпонки (рис. 4 а). Параметри яких
вибираються по довідковій літературі [1].
Орієнтація пристрою на столі за допомогою шпонок по Т - образних пазах
здійснюється також на плоскошліфувальних стругальних і розточувальних
Рис. 4. Установка пристроїв за допомогою шпонок на фрезерних верстатах:
а - конструкція стандартних шпонок;
б - спосіб кріплення шпонок на пристрої;
в - схема установки.
Похибка розташування пристрою на верстаті.
Установка пристрою буде здійснюватися з деякою похибкою яка виникає за
Пристрій може зміститися в межах зазору або установитися з перекосом
щодо посадочного місця верстата.
Як при зсуві так і при перекосі пристрою щодо посадочного місця
верстата разом з ним змістяться і опорні елементи. Зсув їх у напрямі
вихідного розміру внесе при обробці додаткову похибку рівну величині цього
зсуву. Тому при розрахунку на точність пристрою цю похибку необхідно
[p [див. додаток табл.
[pic]похибка взаємного розташування в пристрою його опорних елементів і
посадочних поверхонь. Похибка складає 13 15 Т ( допуск) розміру опорних
Для пристроїв токарних револьверних круглошліфувальних і зубообробних
потрібно забезпечити співвісність розташування опорних елементів і
посадочних поверхонь. При фрезеруванні довгих поверхонь важливо забезпечити
паралельність опорних поверхонь пристрою та вісі яка визначає положення
шпонок. При виготовленні пристрою величина допусків співвісності похибки
розміру перпендикулярності або паралельності вибирається в залежності від
відповідного допуску заготовки. Для пристрою допуски призначають у
4рази менше ніж на відповідний розмір заготовки.
Наприклад: 1) В оправці 1 встановленій у конічний отвір шпинделя
верстата (рис.5.а) необхідно забезпечити співвісність опорної поверхні В
та конічної поверхні А хвостовика. На кресленні загального виду потрібно
показати допуск співвісності. У заготовці що шліфується 2 допуск
співвісності зовнішньої поверхні Б і отвору В дорівнює 005мм то для
) У пристроях для токарних револьверних круглошліфувальних верстатів
опорні елементи повинні бути розташовані на відстані Н від осі шпинделя
Тоді на кресленні загального виду пристрою проставляється розмір Н від
осі виточення що центрує В до поверхні Б опорного елемента 1. При
розточуванні отвору в деталі 2 розмір Н від підстави Б до осі отвору
повинен бути витриманий з відхиленнями ± 002мм. То на кресленні пристрою
допускається на розмір Н відхилення яке може бути не більш ± 001мм.
) При фрезеруванні довгих поверхонь необхідно забезпечити
паралельність опорних поверхонь пристрою та осі що визначає положення
При фрезеруванні уступу в заготовці (рис.5.в) допуск паралельності
площин Б і А дорівнює 005:100мм то для пристрою допуск паралельності
опорної поверхні В пластини 1 і осі ОО що визначає положення шпонок може
бути в межах 001 0025 мм на 100 мм довжини.
Рис. 5. Способи встановлення заготовок в верстатних пристроях
Таблиця 1. Точність установки пристроїв
Принцип Схема установки Похибка [pic] у
На [pic] [pic] S [pic]
На вертикаль-ний[pic] S [pic][pic]
На конус [pic] 003 - [pic]
У шпиндель з [pic] - [pic]
З метричним [pic] - [pic]
По штифтовим [pic] [pic] -
Примітка. Літери в таблиці позначають: [pic] - торцеве биття опорної
поверхні пристрою приймається в межах 001-004 мм; S-максимальний зазор у
сполученнях поверхонь що базують;[pic] - сума максимальних зазорів між
штифтами й отворами;[pic] - похибка половини кута [pic]-конуса
приймається в межах 2' 8'; [pic] - допуск на розташування координат
штифтових отворів; D - діаметр паска що центрує; [pic] - відстань між
шпонками; [pic] - довжина оброблювальної деталі.
ндивідуальне завдання
Для заданої механічної обробки поверхні деталі вибрати спосіб
встановлення пристрою для обробки заданої операції і визначити похибки
розташування пристрою на верстаті. Варіанти завдань приведені в методичних
вказівках з курсу «Технологічне оснащення».
Які способи встановлення пристроїв використовують на верстатах наступних
груп: обробляючих центрах стругальних верстатах.
Які виникають похибки при розташуванні пристроїв на верстатах.
Ансеров М. А. Приспособления для металлорежущих станков. -Л.
Машиностроение 1975.- 376с.
Антонюк В.Е. Королев В.А. Башев С.М. Справочник конструктора по
расчету и проектированию станочних приспособлений. – Минск: Беларусь
Горошкин А. К. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник.
– М: Машиностроение 1971-302с.
Методичні вказівки до виконання практичних курсових робіт та дипломних
проектів з теми «Способи встановлення та визначення похибки розташування
пристроїв на верстатах» з курсу Технологічна оснастка” для студентів
спеціальності 7.050502 «Технологія машинобудування» та 7.050503
«Металорізальні верстати та системи»
Укладачі: Кіяновський Микола Володимирович
Бугай Лариса Андріївна.
Підписано до друку .2007 р.
Видавничий центр КТУ вул. ХХ партз’їзду 11 м. Кривий Ріг
Методичка 3d сборка.docx
Криворізький національний університет
Кафедра технології машинобудування
до виконання практичної роботи
Технологічна оснастка
«Моделювання універсально-складальних пристроїв
за допомогою програмного продукту «КОМПАС 3DV13»
для студентів спеціальностей
050502 «Технологія машинобудування» та
050503 «Металорізальні верстати та системи»
Укладачі: докт.техн.наук. проф. Кіяновський М. В.
ст. викл. Бугай Л. А. Береза А. Ю.маг. гр. ТМ-07м
Відповідальний за випуск: докт.техн.наук. проф. Кіяновський М. В.
Рецензент: канд.тех.наук. доц. Нечаєа В.П.
Методичні вказівки до виконання практичної роботи з курсу "Технологічна оснастка" для студентів спеціальностей 7.05050201 8.05050201 «Технологія машинобудування» та 7.050503 8.05050301 «Металорізальні верстати та системи» вміщують теоретичні матеріали приклад виконання необхідні для оволодіння курсом.
Розглянуто та затверджено на засіданні кафедри технології машинобудування; протокол № від
В.о. декана ММФДубровський С.С
Завдання на проектування5
Моделювання верстатного УСП 6
Створення креслення і специфікації до УСП19
Дані методичні вказівки вміщують інформацію про можливості програмного продукту «КОМПАС 3DV13» при створенні 3D складань універсальних верстатних пристосувань. Основною метою створення 3D моделей пристосувань є скорочення періоду проектування даного оснащення та його впровадження у виробництво.
Універсально-складальні пристосування (УСП) відносяться до пристроїв цільового призначення які збираються по мірі необхідності з за здалегідь виготовлених стандартних деталей і збірних одиниць.
Програмний продукт «КОМПАС 3DV13» дозволяє не тільки створювати 3D моделі складань але й має бібліотеки стандартних деталей (в тому числі верстатних пристосувань) а також дозволяє користуватись спеціально створеними бібліотеками моделей що дозволяє максимально швидко і просто скомпонувати верстатне пристосування УСП.
Збірка в КОМПАС-3D - тривимірна модель яка об'єднує моделі деталей і стандартних виробів і містить інформацію про взаємне положення цих компонентів і залежності між параметрами їх елементів. Користувач задає склад збірки вносячи в неї нові компоненти або видаляючи існуючі. Моделі компонентів записані в окремих файлах на диску. У файлі збірки зберігаються посилання на ці компоненти. Користувач може вказати взаємне положення компонентів збірки задавши параметричні зв'язки між їхніми гранями ребрами і вершинами (наприклад збіг граней двох деталей або співвісність втулки й отвору). Ці параметричні зв'язки називаються сполученнями.
Бібліотека стандартних виробів - інструмент для доступу до інформаційної бази стандартних виробів з робочого місця КОМПАС-3D.Бібліотека стандартних виробів дає можливість користувачам КОМПАС-3D працювати з єдиною базою стандартних виробів.
Бібліотека моделей в КОМПАС-3D – це бібліотека створена користувачем яка містить параметричні моделі. Параметричні моделі створюються на деталі які мають однакову форму але різні параметри (розміри). Таким чином деталь з Бібліотеки моделей можна створити і вставити в збірку вказавши її основні параметри система за цими параметрами побудує необхідну модель.
Методичні вказівки мають практичні вказівки щодо проектування складань верстатних пристосувань в системі КОМПАС-3D користування бібліотекою стандартних елементів та бібліотекою параметричних моделей КОМПАС-3D.
ЗАВДАННЯ ДО ПРОЕКТУВАННЯ
В технологічному процесі обробки східчастого вала (рисунок 2.1) в умовах серійного виробництва є фрезерна операція по виготовленню шпонкової канавки. Потрібно змоделювати пристосування для цієї операції.
Деталь - східчастий сталевий вал матеріал – сталь 45 ГОСТ 1050-88 маса – 14 кг.
Верстат – горизонтально-фрезерний моделі 6Р82Г. Посадкове місце верстата для пристосування – стіл з робочою поверхнею 1250×320 мм і трьома Т-подібними пазами шириною 18 мм у верхній частині паза розташованими із кроком 70 мм.
Операція - фрезерування відкритого шпонкового паза шириною 20 мм і довжиною 25 мм із повною глибиною 70 мм і з виходом дна паза по радіусу мм (рисунок 2.1).
нструмент - тристороння дискова фреза D = 80 мм.
Рисунок 2.1 – Ескіз операції фрезерування паза
Технологічні бази для заданої операції - в якості технологічних баз будемо використовувати дві циліндричні поверхні 652h9 і лівий торець вала оскільки від нього задана довжина канавки. В якості поверхні яка буде сприймати затискну силу обираємо циліндричну поверхню 90 мм.
МОДЕЛЮВАННЯ ВЕРСТАТНОГО УСП
Конструювання пристосування починаємо з підбору елементів УСП в залежності від параметрів оброблюваної та базових поверхонь деталі а також параметрів стола верстату.
Базування циліндричних поверхонь будемо здійснювати за допомогою двох призм упор в торець - за допомогою циліндричної опори. Призми закріплюються на плиті УСП по Т-подібним пазам за допомогою шпонок з гвинтами. Плита базується на столі верстату також Т-подібним пазам за допомогою шпонок з гвинтами та двох болтів які вводиться в Т-подібні пази столу верстату. Роль напрямного елемента для фрези буде виконувати кутовий установ встановлені на прямокутній опорі по центральному отвору якої буде базуватися циліндрична опора. Прямокутна опора закріплюється на плиті за допомогою шпонок. Закріплення деталі здійснюється прихватом який встановлюється на плиті за допомогою шпильок.
Обираємо серію виробів УСП за [1 стор.305 табл.1]. Так як маса деталі 14 кг то серія виробів УСП – 3 з шириною пазів 12 мм.
В програмі КОМПАС створюємо нову збірку (команди «Создать»-«Сборку»).
Плита з Т-подібними пазами виконує роль корпусного елемента пристосування УСП тому моделювання збірки починаємо з плити. Параметри плити обираємо за [1 стор.315 табл.16]. В системі «Компас» ці плити знаходяться в бібліотеці моделей. На головній панелі команд послідовно обираємо «Сервис – Менеджер библиотек – Библиотека оснастки – Плиты прямоугольные ГОСТ 31.111.41-83 - Плита прямоугольная серия 3 тип 2». На панелі властивостей що відкриється є вкладка «Переменные». Ця вкладка містить дві змінні величини які можуть змінюватись в заданих межах – N та N1 – це кількість пазів по ширині та по довжині плити. Відстань між пазами нормована і складає за [1 стор.315 табл.16] 60 мм тобто змінюючи кількість пазів моделі користувач фактично задає значення довжини та ширини плити. Так як довжина деталі складає 420 мм то довжину плити приймаємо такою ж. Звідси в таблиці змінних панелі властивостей кількість пазів по довжині плити N вказуємо 6 кількість пазів по ширині плити N вказуємо 3. Вказуємо в якості координат прив’язки плити початок координат і нажимаємо кнопку «Создать объект» (рисунок 3.1 та 3.2). Для того щоб плита не рухалась в процесі складання збірки то фіксуємо її положення щодо осей координат («Дерево модели – Компоненты – Плита прямоуг. – Включить фиксацию»).
Рисунок 3.1 – Ввід змінних параметрів моделі плити та координат іі розташування
Рисунок 3.2 – Плита прямокутна ГОСТ 31.111.41-83
На плиту необхідно установити призми за [1 стор.321 табл.27]. Обираємо тип призми 1 кут призми α 120° - від цих параметрів залежать всі інші параметри призми довжина L=45 мм ширина B=90 мм висотаН=60 мм. Призми також знаходяться в Бібліотеці остастки «Компас» («Сервис – Менеджер библиотек – Библиотека оснастки – Призмы опорные ГОСТ 31.111.41-83 - Призма опорная тип 1»).В таблиці змінних вводимо обрані параметри призми (рисунок 3.3) та задаємо моделі довільне положення у просторі.
Рисунок 3.3 - Ввід змінних параметрів
моделі призми за ГОСТ 31.111.41-83
Закріплення призм на плиті здійснюється за допомогою шпонок з гвинтами які знаходяться в Бібліотеці стандартних виробів «Компас». Обираємо шпонку («Библиотеки - Стандартные изделия –Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений – Шпонки – Шпонка призматическая привертная ГОСТ 14737-79 исп. 1»). Вибираємо ширину шпонки за шириною паза – В=12 мм. Нажимаємо кнопку «Применить».
Примітка: Після команди «Применить» буде запропоновано створити об’єкт специфікації необхідно погодитися і нажати кнопку «Ок». Ця пропозиція буде з’являтися кожного разу коли у збірці буде використовуватись стандартні деталі з Бібліотека стандартних елементів Компас. Автоматичне створення об’єктів специфікації для всіх стандартних деталей значно полегшує створення специфікації збірки вцілому.
Задаємо положення шпонки щодо призми за допомогою вкладки панелі команд «Сопряжения». Отвір шпонки повинен бути співвісним з отвором під шпоночний гвинт призми (команда «Соосность»). Шпонка повинна знаходитися в П-подібомупазі призми (команда «Совпадение»). Для того щоб зорієнтувати шпонку в пазі використовуємо команду «Параллельность».
Примітка: Для того щоб створити зв’язок «Соосность» необхідно нажати команду «Соосность» на моделях послідовно обрати дві діаметральні поверхні які повинні бути співвісні. Для того щоб створити зв’язок «Совпадение» необхідно нажати команду «Совпадение» на моделях послідовно обрати дві плоскі поверхні які повинні співпадати. Для того щоб створити зв’язок «Параллельность» необхідно нажати команду «Параллельность» на моделях послідовно обрати дві грані поверхонь які повинні бути паралельними.
Шпонка на призмі закріплюється гвинтом («Библиотеки-Стандартные изделия–Вставитьэлемент – Крепежные изделия – Винты – Винты нормальные – Винт ГОСТ 11644-75»). Діаметр гвинта обираємо за діаметром отвору шпонки D=4мм довжина гвинта L=12 мм. Нажимаємо кнопку «Применить» і послідовно виділяємо на моделі циліндричну поверхню отвору шпонки і плоску поверхню шпонки під шляпку гвинта далі нажимаємо «Создатьобъект». Таким чином гвинт встановиться на шпонку і буде одразу пов’язаний з нею сполученнями «Соосность» та «Совпадение».
В результаті цих побудов шпонка з гвинтом повинні бути закріплені на призмі нерухомо (рисунок 3.4).
Примітка: Щоб перевірити нерухомість елементів один відносно одного необхідно скористатись командою «Редактированиесборки» - «Переместить компонент» і спробувати пересунути моделі. Якщо вони не рухаються то побудова виконана вірно.
Рисунок 3.4 – Призма зі шпонкою закріпленою гвинтом
Тепер базуємо призму на плиті за допомогою зв’язків «Соосность» (центрального отвору призми і крайнього верхнього зправа різьбового отвору плити); «Параллельность» (грані призми до відповідної грані плити) «Совпадение» (нижньої площини призми і з верхньою площиною плити). Таким чином призма повинна буди нерухомо закріплена на плиті (рисунок 3.5).
Рисунок 3.5 – Розміщення Призми на плиті
Для того щоб закріпити на плиті другу призму скористаємося функцією побудови масивів оскільки призми мають однакові параметри. В дереві моделі виділяємо призму опорну і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повина бути вказана призма опорна. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Х «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 240 мм вказуємо напрям масиву так щоб друга призма знаходилися на перетині пазів плити. Отримуємо дві призми нерухомо розташовані на плиті.
Кожна з призм закріплюється на плиті двома шпонками. Для кого щоб побудувати ще 3 шпонки з гвинтами також скористаємося операцією масивів. В дереві моделі виділяємо шпонку і гвинт і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинні бути вказанішпонка і гвинт. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Х «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 240 мм вказуємо напрям масиву так щоб шпонка знаходилася в пазі призми. На вкладці «Параметри – Вторая ось» вказуємо вісь Y «Количество по второй оси N2» вказуємо 2 «Шаг по второй оси Шаг2» вказуємо 60 мм вказуємо напрям масиву так щоб шпонки знаходилися в пазі призми навпроти отворів призми (рисунок 3.6).
Рисунок 3.6 – Ввід параметрів масиву шпонок
Отримуємо дві призми нерухомо розташовані на плиті за допомогою чотирьох шпонок (рисунок 3.7).
Рисунок 3.7 – Призми закріплені на плиті за допомогою шпонок
На призмах розташовуємо деталь. Додаємо модель деталі до збірки («Редактированиесборки – Добавить изфайла») і задаємо їй довільне положення. Накладаємо на вал сполучення «Касание» з базуючи ми поверхнями призми і «Паралельность» грані паза вала відповідній грані плити.
Примітка: Для того щоб створити сполучення «Касание» необхідно обрати команди «Сопряжение – Касание» а потім послідовно вказати циліндричну поверхню вала діаметром 625 мм і плоску базуючу поверхню однієї з призм та на панелі властивостей обрати напрям сполучення. Після цього треба здійснити ті ж дії але вказати іншу базуючу поверхню призми.
В результаті цих побудов вал повинен розташуватися на призмахі рухатися тільки вздовж осі Х (рисунок3.8).
Рисунок 3.9 – Вал розташований на призмах
Далі необхідно обмежити рух вала по осі Х за допомогою опори а також задати напрям руху фрези через установ. В якості установчого елементу для опори і установа обираємо опору прямокутну з установочним отвором типу 1 за [1 стор.319 табл.24]. Для третьої серії обираємо параметри опори:довжинуL=80 ммширину B=60 мм висотуH=70 мм. Опори даного типу знаходяться в Бібліотеці моделей Компас «Сервис – Менеджер библиотек – Библиотека оснастки – Опори прямокутні ГОСТ 31.111.41-83- Опора прямокутні з установчим отвором тип 1».
В таблицю змінних вводимо значення обраних параметрів опори (рисунок 3.10) і задаємо їй довільне положення відносно осей координат.
Рисунок 3.10 – Значення параметрів опори прямокутної
На опорі прямокутній базуємо опору вала в якості якої обираємо стандартну вісь («Библиотеки-Стандартные изделия – Вставить элемент – Подшипники и детали машин – Оси ГОСТ 9650-80 – Ось ГОСТ 9650-80 тип 5 исп. Л»).
Діаметр вісі обираємо за значенням діаметру центрального отвору опори прямокутної 18 мм. В якості співвісного отвору обираємо центральний отвір опори прямокутної а в якості об’єкту спів падання – одну з торцевих сторін опори прямокутної (рисунок 3.11).
Рисунок 3.11 – Базування вісі на опорі прямокутній
Потім на опорі прямокутній необхідно закріпити установ. Установ знаходиться в Бібліотеці стандартних елементів Компас («Библиотеки-Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений –Установы–Установ угловой для станочных приспособлений ГОСТ 13445-68»).
Обираємо ширину установа В=40 мм і задаємо йому довільне положення. Для базування установа на опорі прямокутній скористаємося прив’язками «Соосность» (центрального отвору установа і центрального різьбового отвору опори прямокутної) і «Совпадиние» (верхньої площини опори прямокутної і установчої площини установа) і «Параллельность» (грані установа відповідній грані опори прямокутної.
Закріпляємо установ за допомогою гвинта («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия – Винты – Винты нормальные – Винт ГОСТ 1491-80 (А)»).
Обираємо параметри гвинта: діаметр різьби - 12 мм крок - 15 мм довжина гвинта – 25 мм. Гвинт повинен бути співвісним з отвором установа і нижня площина шляпки гвинта повинна співпадати з відповідною площиною установа.
Тепер надаємо установу визначене кутове положення відносно опори прямокутної за допомогою шпонки («Библиотеки - Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений – Шпонки – Шпонка призматическая привертная ГОСТ 14737-79 исп. 1»).
Ширина паза – В=12 мм. Надаємо шпонці положення відносно опори прямокутної за допомогою сполучень і закріплюємо її за допомогою гвинта як описано на сторінці 5.
Результат побудов показано на рисунку 3.12.
Рисунок 3.12 – Опора прямокутна з закріпленим установом
Задаємо сполучення «На расстоянии» и виділяємо послідовно вертикальний торець установу (якого повинна торкнутися фреза перед обробкою) і відповідний вертикальний торець паза валу. Вводимо відстань 0 мм на панелі властивостей. Таким чином фреза буде налаштована на необхідний розмір.
Щоб надати опорі визначеного положення відносно плити пристрою скористаємося прив’язкою «Совпадение» (нижньої площини опори прямокутної і верхньої площини плити а також грані шпонкового паза опори і грані відповідного шпонкового паза плити). Таким чином опора прямокутна буде знаходитися на плиті.
Далі задаємо сполучення «Совпадение» торця вісі і торця вала для того щоб вал не рухався по осі Х.
Визначене положення опори прямокутної відносно плити задається за допомогою двох шпонок з гвинтами.Для цього додаємо з Бібліотеки стандартних деталей шпонку за допомогою сполучень базуємо її на опорі прямокутній і закріплюємо за допомогою гвинта як описано на стор. 5. Для побудови другої шпонки з гвинтом скористаємося опцією «Масив по сетке». В дереві моделі виділяємо шпонку і гвинт і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинні бути вказанішпонка і гвинт. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Y «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 525 мм вказуємо напрям масиву так щоб шпонка знаходилася в пазуопори.
Таким чином вал позбавлений п’яти ступенів вільності а також задано напрям руху фрези за допомогою установа. Результат побудов показано на рисунку 3.13.
Рисунок 3.13 – Вал установлений на призмах з упором в торець
Наступний крок в проектуванні пристосування є закріплення заготовки яке відбувається за допомогою прижима. Опорними елементами прижима є дві шпильки вкучені у відповідні отвори плити.
Додаємо до збірки першу шпильку («Библиотеки - Стандартныеизделия – Вставить элемент – Крепежные изделия – Шпильки – Шпильки для деталей с гладким отверстием – Шпилька ГОСТ 22042-76 исп. 1»). Діаметр різьби обираємо за діаметром різьбових отворів плити 16 мм крок різьби – 15 мм довжина шпильки 190 мм. Задаємо шпильці довільне положення. Накладаємо сполучення «Соосность» (шпильки і відповідного різьбового отвору плити) а також «На расстоянии» (нижнього торця шпильки і верхньої площини плити на відстань яку шпилька «загвинтиться» в плиту наприклад 10 мм). Шпильку фіксуємо шайбою («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия –Шайбы – Шайба ГОСТ 22355-77») и гайкою («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия –Гайки – Гайки шестигранные – Гайка ГОСТ 15522-70 исп. 1»). х положення задаємо за допомогою сполучень «Соосность» и «Совпадение».
Таким самим чином додаємо другу шпильку її довжину обираємо 150 мм. Так як друга шпилька фіксується тими ж елементами що і перша можемо скористатись «Масивом по сетке». Виділяємо шайбу і гайку в дереві моделі і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинні бути вказанігайка і шайба. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Y «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 60 мм вказуємо напрям масиву так щоб гайка і шайба знаходилися на другій шпильці (рисунок 3. 14).
Рисунок 3.14 – Шпильки закріплені у отворах плити
На першу шпильку необхідно встановити пружину яка буде працювати на розтяг. Пружина знаходиться в бібліотеці стандартних моделей («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений – Пружины–Пружина растяжения ГОСТ 18794-80»). Вказуємо параметри пружини: діаметр пружини 18 мм обираємо більшим ніж діаметр шпильки всі інші параметри пружини обираємо в залежності від її діаметру за ГОСТ 18794-80 і заносимо і таблицю змінних на панелі властивостей також вводимо координати точки прив’язки(рисунок 3.15). В дереві побудови визиваємо контекстне меню пружини і обираємо команду «Включить фиксацию».
Рисунок 3.15 – Параметри пружини за ГОСТ ГОСТ 18794-80
На пружину встановлюємо шайбу. Скористаємося командою «Масив по сетке». В дереві моделі виділяємо шайбу і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинна бути вказанашайба. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Z «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 112 мм вказуємо напрям масиву так щоб шайба знаходилася над пружиною.
Далі необхідно установити на шпильки прихват який знаходиться в Бібліотеці стандартних елементів («Библиотеки - Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений – Прихваты – Прихват передвижной ГОСТ 4735-69 исп. 2»). Обираємо параметри прихвату «Под стержень диаметром» - 16 мм (за діаметром шпильки) довжина прихвату L- 160 мм. Задаємо сполучення «Касание» нижньої площини прихвату і відповідної циліндричної поверхні вала. А також сполучення «Соосность» отвору прихвату і першої шпильки» і «Параллельність» грані прихвату відповідній грані плити.
Прихват також закріпюємо шайбою та гайкою. Виділяємо шайбу і гайку в дереві моделі і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинні бути вказанігайка і шайба. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Z «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 140 мм вказуємо напрям масиву так щоб гайка і шайба знаходилися над прихватом (рисунок 3. 16).Таким чином вал закріплено на плиті.
Рисунок 3.16 – Прихват встановлений на шпильках
Закріплення плити на столі верстату відбувається за допомогою кутника який знаходиться в Бібліотеці моделей Компас «Сервис – Менеджер библиотек – Библиотека оснастки – Угольники – Лапка ГОСТ 12961-67». Задаємо параметри лапки у таблиці змінних на панелі властивостей. Висоту лапки задаємо у відповідності з висотою плити. Діаметр болта який з’єднує лапку зі столом верстату задаємо за розміром паза верстату (враховуючи зрізану частину пазових болтів)20 мм. Діаметр болта який з’єднує лапку з плитою пристосування задаємо за розміром паза плити 12 мм. Всі інщі параметри задаємо в залежності від згаданих вище за ГОСТ (рисунок 3.17).
Рисунок 3.17 – Параметри лапки за ГОСТ 12961-67
Положення лапки щодо плити задаємо за допомогою сполучень «На расстоянии» нижньої площини плити і нижньої площини лапки (відстань 0 мм) та бокової площини плити і відповідної бокової площини лапки (відстань 60 мм).
Лапка кріпиться до плити за допомогою двох болтів. Додаємо перший болт («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия –Болты – Болты с шестигранной головкой – Болт ГОСТ 15589-70 исп. 1»). Діаметр болта обираємо 12 мм довжина 40 мм. В якості співвісного елементу вказуємо відповідний отвір лапки в якості співпадаючого елементу вказуємо внутрішню стінку Т-подібного паза плити.Болт на лапці закріплюємо шайбою («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия –Шайбы – Шайба ГОСТ 11371-78 – исп. 1»)та гайкою («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия – Гайки – Гайки шестигранные – Гайка ГОСТ 15522-70 исп. 1»). Діаметр гайки 12 мм крок різьби 175 мм (відповідно до кроку болта). За допомогою сполучень «Соосность» та «Совпадиние».
Так як лапка прикріплюється до плити двома однаковими болтами скористаємося командою «Масив по сетке». Виділяємо болт і гайку в дереві моделі і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинні бути вказаніболт і шайба. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Y «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 90 мм вказуємо напрям масиву так щоб болт і шайба знаходилися в другому отворі лапки (рисунок 3. 18).
Рисунок 3.18 – Закріплення лапки на плиті
Лапка кріпиться до стола верстату за допомогою болта («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений –Болты – Болт усиленный к пазам станочным обработанным ГОСТ12459-67 исп. 2»). Діаметр болта обираємо 20 мм (тоді зрізана частина болта буде відповідати ширині пазу столу верстата 18 мм) довжина 100 мм. В якості співвісного елементу вказуємо відповідний пів отвір лапки. Далі скористаємося сполученням «На расстоянии» вказуємо послідовно нижню площину шляпки болта і нижню площину лапки та відстань 55 мм. Болт на лапці закріплюємо шайбою («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия –Шайбы – Шайба ГОСТ 11371-78 – исп. 1»)та гайкою(«Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия – Гайки – Гайки шестигранные – Гайка ГОСТ 15522-70 исп. 1»). Діаметр гайки 18 мм крок різьби 175 мм (відповідно до кроку болта). За допомогою сполучень «Соосность» та «Совпадиние»(рисунок 3. 19).
Рисунок 3.19 – Базування установчого болта на лапці
Осьове положення пристосування щодо столу верстату задається за допомогою шпонок з гвинтами. Обираємо шпонку («Библиотеки - Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений – Шпонки – Шпонка призматическая привертная ГОСТ 14737-79 исп. 3»). Ширину шпонки обираємо за шириної Т-подібного пазу столу верстату 18 мм. Тоді як ширина вузької частини шпонки буде рівною ширині П-подібного паза верстату 12 мм. Гвинт обираємо («Библиотеки - Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия – Винты – Винты нормальные – Винт ГОСТ 11644-75»). Діаметр гвинта обираємо за діаметром отвору шпонки D=6мм довжина гвинта L=20 мм. Шпонка і гвинт кріпляться в П-подібні пази на нижній площині плити за методикою описаною на стор. 5 (рисунок 3.19).
Необхідно побудувати таку ж лапку з болтами і шпонку з іншої сторони плити. Побудуємо додаткову площину. На панелі задач обираємо команди «Вспомагательная геометри – Смещенная плоскость». В дереві побудови вказуємо базову площину ZY. На панелі властивостей вводимо відстань 210 мм і вказуємо напрям зміщення так щоб допоміжна площина знаходилася посередині плити. В дереві побудови обираємо компоненти: лапку три болта шпонку і гвинт. Обираємо команду «Массивы – Зеркальный массив». На панелі задач вказуємо побудовану площину. Маємо симетрично побудований масив.
Рисунок 3.20 – Універсальний верстатний пристрій для
фрезерування паза вала.
СТВОРЕННЯ КРЕСЛЕННЯ СПЕЦИФКАЦ УСП
Для того щоб з 3D моделі пристосування створити креслення необхідно скористатися командою на панелі задач «Редактирование сборки – Новый чертеж из модели». Програма перейдев режим 2D креслення. На панелі властивостей вказуємо масштаб 1:15. На полі креслення вказуємо точку прив’язки виду. Маємо вид збірки зверху. Тепер необхідно створити вид збірки спереду в розрізі. Для цього на панелі задач обираємо «Обозначения – Линия разреза». Вказуємо початкову точку розрізу потім вмикаємо на панелі властивостей опцію «Сложный разрез». Вказуємо точки перегину розрізу вимикаємо опцію складного розрізу і створюємо розріз. Таким самим чином створюємо необхідну кількість розрізів і виглядів пристосування. Оброблювану деталь позначаємо на кресленні тонкими лініями. Після цього наносимо всі необхідні розміри і посадки. Вносимо технічні вимоги («Вставка-Технические требования»).
Для того щоб створити специфікацію необхідно скористатись командою: «Спецификация – Спецификация на листе – Показать». У цій специфікації вже присутні всі деталі які були вставлені у збірку з Бібліотеки стандартних елементів. Переходимо у режим редагування подвійно клацнувши на поле специфікації на кресленні. Нажимаємо кнопку «Добавить вспомогательный обьект» і вносимо у специфікацію ті деталі позначення яких система не створила автоматично (це опора прямокутна лапка і пружина). Нажимаємо кнопку «Расставить позиции» и система нумерує всі об’єкти специфікації попорядку. Зберігаємо зміни і закриваємо вікно редагування. Розставляємо позиції на креслені користаючись командою «Обозначения – Обозначения позиций».
Креслення пристосування див. додаток 1.
Вардашкин Б.Н. Данилевский В.В.Справочник Станочные приспособления – М. Машиностроение 1984 г. Т.2
ПР№5 - 2013.doc
КРИВОРЗЬКИЙ НАЦОНАЛЬНИЙ УНВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГ МАШИНОБУДУВАННЯ
до виконання практичних курсових робіт та
по курсу: «Проектування технології оснастки»
для студентів денної та заочної форми навчання
для спеціальностей 7.090202 та 7.090203
з теми « Проектування універсально-складальних пристроїв»
Укладачі: к. т.н. доц. Кіяновський М. В.
ст. викл. Бугай Л. А..
Рецензент: к. т. н. доц. Марутов В.О.
В методичних вказівках з дисципліни «Проектування технологічної
оснастки» з теми «Проектування універсально-складальних пристроїв» для
спеціальностей 7090202 і 7090203 розглядаються питання проектування
універсально-складальних пристроїв.
Розглянуто на засіданні кафедри ТМ
протокол № 10 від 24.05. 2007р.
Схвалено на вченій раді механіко- машинобудівного факультету
протокол № 6 від 30.06. 2007р.
Розглянуто та перезатверджено на засіданні кафедри технології
машинобудування; протокол № 1 від 29.08.13
Розглянуто та перезатверджено на засіданні Вченої ради механіко-
В.о. декана ММФ Дубровський С.С.
Тема: Проектування універсально-складальних пристроїв.
Мета роботи: Вивчити типи деталей і складальних одиниць УСП і методику
проектування складального креслення УСП.
Універсально-складальні пристрої (УСП) призначені для швидкого і
багаторазового перекомпонування елементів пристрою. Відмінною рисою
конструкцій деталей і складальних одиниць УСП є хрестоподібне взаємо-
перпендикулярне розташування на поверхнях Т-образних і П-образних шпонкових
Основні параметри конструктивних елементів деталей УСП приведені в
таблицях 1 15 ГОСТ 31.111.41-83 (див. Додаток 1). У залежності від маси
оброблюваної деталі в УСП вибирається серія УСП і ширина Т- і П-
Таблиця 1. Серії ширина паза і маса оброблюваних виробів в УСП.
Серія Ширина Т та П-образного Маса виробів що оброблюються
Примітки. На накладні кондуктори обмеження по масі оброблюваних виробів
Основні деталі і складальні одиниці з яких компонуються різні
пристрої умовно підрозділяються на сім груп:
Базові деталі (плити прямокутні і круглі косинці) є основними
елементами на які встановлюються корпусні настановні кріпильно-
притискні деталі і складальні одиниці при компонуванні пристрої.
Корпусні деталі (опори прокладки призми кутові опори підкладки
косинці і планки) призначені для утворення корпуса пристрою. хні
параметри і типи приведені в таблицях 22-23 (див. Додаток 1).
Настановні деталі (шпонки штирі пальці диски переходники). хні
параметри і типи приведені в таблицях 34-37 (див. Додаток 1).
Притискні деталі (прихвати і планки) їхні параметри приведені в
таблиці 38 (див. Додаток 1).
Кріпильні деталі (болти шпильки гвинти гайки шайби). хні
параметри приведені в таблицях 39-43 (див. Додаток 1).
Різні деталі (вушка качани хомутики осі опори колпачкові рукоятки
й ін.) (див. Додаток 1).
Складальні одиниці (поворотні голівки кронштейни центрові бабки
рухливі призми кулачкові і лещатні затиски й ін.). хні параметри і
типи приведені в таблицях 44 64 (див. Додаток 1).
Матеріали деталей і складальних одиниць повинні відповідати маркам
сталей зазначеним у таблиці 56 (див. Додаток 1).
Норми точності деталей і складальних одиниць УСП.
Допуски і посадки для гладких елементів основних деталей і складальних
одиниць УСП виконуються за ГОСТ 25346-82; ГОСТ 25347-82 відповідно до
таблиці 57 (див. Додаток 1).
Допуски форми і розташування поверхонь.
Числові значення допусків форми і розташування поверхонь деталей і
складальних одиниць УСП не повинні бути більш зазначених у таблиці58 (див.
Приклад: Для обробки отворів у деталі вибрати основні і допоміжні
Матеріал деталі – сталь 20 ГОСТ 1050-88.
Маса деталі – 035 кг.
На підставі аналізу схеми базування деталі вибираємо основні і
По масі деталі вибираємо серію ширину Т и П-образного паза
посилаючись на таблицю 1.
Серія деталей УСП-2.
Ширина Т и П-образного паза – 8 мм.
Плита кругла – серія 2; тип-1;
DB=180мм25мм; (таблиця ).
де D – діаметр плити
Планка сполучна з настановним отвором
Серія-2; D=8мм; L=90..150мм; B=225мм; Н=125 (таблиця )
Серія-2; Тип-1; L=45мм; У=30мм; Н=30 90 90мм (таблиця ).
Серія-2; Тип-1; L=585мм; У=30мм; Н=30мм; у=225; у1=30мм.
Серія-2; L=55мм; У=30мм; Н=20мм; [pic]
Серія-2; L=60мм; У=90мм; Н=42мм; D=60мм; h=30мм
Серія-2; Тип 1; У=8мм; L=12мм; У=6мм;
Серія-2 Тип-1; L=100мм; B=225; Н=15мм; А=40мм; d=12мм; L=36мм;
Компонування УСП представлене на ескізі. (мал. )
Рисунок 3. – Пристрій УСП
Завдання на практичну роботу:
2. Для заданої поверхні деталі розробити УСП і вибрати складальні
одиниці УСП. Варіанти завдань приведені в таблицях (див. Додаток 2).
Питання для самоперевірки.
Яка відмінна риса деталей УСП.
Як виконується вибір базових і настановних елементів УСП.
На які групи деталі УСП підрозділяються.
Основні конструктивні види приєднувальних та їх розміри
Конструктивне виконання Т=образних та П-образних пазів та їх основні
Продовження таблиці 3
Діаметри базових та установочних отворів
Діаметри кріпильних різьб
Розміри наскрізних отворів під кріпильні деталі мм
Розміри круглих пліт мм
Відстань та крок між разами для деталей і складальних одиниць УСП мм
Продовження таблиці 8
Відстані від пазів до осі центрального отвору в круглих плитах мм
Кутове положення пазів на робочої та допоміжної поверхні круглих плит
Розташування отворів під фіксатори відносно пазу у ділильних дисках до
Кутове розташування пазів на паралельних поверхнях опор серії 2
Ряди кутів розташування робочих поверхонь у деталях
Розташування отворів під кріпильні деталі відносно Т та П – образних
Висота від бази до осі пінолі у центрових бабаках мм
Плит прямокутні розміри мм
Плити круглі розміри мм
Косинці кріпильні (розміри мм)
Косинці токарні (розміри мм)
Косинці розточні з установочними отворами (розміри мм)
Диски кондукторні серії 3 (розміри мм)
Опори прямокутні (розміри мм)
Опори прямокутні з установочними отворами (розміри мм)
Опори прямокутні з направляючим пазом (розміри мм)
Опори кутові (розміри мм)
Призми опорні (розміри мм)
Призми підкладні (розміри мм)
Планки з’єднувальні (розміри мм)
Планки з’єднувальні з установочними отворами (розміри мм)
Прокладки прямокутні (розміри мм)
Прокладки прямокутні кутові (розміри мм)
Шпонки призматичні та Т-образні (розміри мм)
Пальці установочні (розміри. мм)
Центри (розміри мм)
Штирі установочні (розміри мм)
Прихвати (розміри мм)
Болти пазові (розміри мм
болти пазові швидкозмінні (розміри мм
Шпильки (розміри мм
Гайки шестигранні (розміри мм
Гайки круглі (розміри мм)
Головки поворотні (розміри мм)
Кронштейни поворотні (розміри мм)
Опори поворотні (розміри
Бабки центрові (розміри мм)
Фіксатори (розміри мм) 50. Затиски кулачкові (розміри
Затиски ексцентрикові (розміри мм) 51. Призми рухомі (розміри мм)
Планки шарнірні (розміри мм)
Головки самоцентруючі для круглих кондукторів
з спірально-рейковим механізмом серії 3 (розміри мм)
Головки самоцентруючі шарикові для круглих кондукторів серії 3 (розміри
Диски ділильні (розміри мм)
Продовження таблиці 57
Найменування розміру Поле Застосування
Довжина h9 Установочні косинці
косинці з установочним
підкладки східчасті
Ширина JS6 Підкладки прокладки
g6 Кондукторні планки
h9 Косинці з установочним
Висота JS6 Підкладки опори
JS9 Прямокутні прокладки
h9 Установочні косинці
Примітки: 1. Довжину й ширину плит указують у робочих кресленнях як
Поля допусків розмірів не зазначених у таблиці повинні відповідати:
діаметрів отворів - Н14. діаметрів валів - h14 і висот - Н14 інших
розмірів ±142 кутів - АT162
Поля допусків метричного різьб 8g7H - за ГОСТ 16093-81.
Поля допусків трапецеїдальних різьб - 8g8з - за ГОСТ 9562-81.
Поля допусків деталів гідравлічних пристроїв що працюють у сполученні
з гумовими кільцями круглого перетину - за ГОСТ 9833-73.
Допуски форми й розташування поверхонь
Найменування відхилення Значення
Відхилення форми й розташування поверхонь із 5-я ступінь
шорсткістю Rа 063 мкм за ГОСТ 2789-73 точності ГОСТ
Допуск радіального биття поверхонь дна канавок під За ГОСТ 9833-73
ущільнювальні гумові кільця круглого перетину щодо
зовнішньої поверхні в деталях гідравлічних пристроїв
Допуск перпендикулярності осі отвору вушок вилок і 12-я ступінь
шарнірних болтів щодо осі деталі точності ГОСТ
Допуск перпендикулярності осі різьбових отворів М8; 05 мм на длине
М12х15 і М16 основного кріпильного різьблення; 100 мм 20 мм на
М3 М4 М5 і отворів М6 у деталях з пазами 16 мм дляае 100 мм
Рисунок 5 – Пистосування:
а – для фрезерування та шлифування клинової планки; б – для розточування на
токарному верстаті отвору у важилі
Рисунок 6 – Пристосування для контролю:
а – паралельності направляющих станини токарного верстата за допомогою
вимірювальної головки; б – положення станини по двум уровням
Завдання 1. Для обробки чотирьох отворів Ф13 мм деталі «Кришка»
потрібно розробити УСП. Пристрій потрібно виконати в ескізному варіанті.
Завдання 2. Для обробки отвору Ф107 мм та різьби [pic] деталі
«Кришка» потрібно розробити УСП. Пристрій потрібно виконати в ескізному
Завдання 3. Для обробки шести пазів шириною 10H12 мм та довжиною 27 мм
деталі «Кришка» потрібно розробити УСП. Пристрій потрібно виконати в
Методичні вказівки до виконання практичних курсових робіт та дипломних
проектів з теми «Вибір і проектування токарної оснастки» з курсу
Технологічна оснастка ” для студентів спеціальності 7.050502 «Технологія
машинобудування» та 7.050503 «Металорізальні верстати та системи»
Укладачі: Кіяновський Микола Володимирович
Бугай Лариса Андріївна.
Підписано до друку 2007 р.
Видавничий центр КТУ вул. ХХ партз’їзду 11 м. Кривий Ріг.
Эскиз операции.frw
Методичка ТО нова 2014 3d сборка.docx
ДВНЗ Криворізький національний університет
Кафедра технології машинобудування
до виконання практичної роботи
Технологічна оснастка
на тему: «Моделювання універсально-складальних пристроїв
за допомогою програмного продукту «КОМПАС 3DV13»
для студентів спеціальностей
050502 «Технологія машинобудування» та
050503 «Металорізальні верстати та системи»
Укладачі: Кіяновський М.В проф. д-р техн. наук Бугай Л. А. ст. викл. Береза А. Ю.маг. гр. ТМ-07м
Відповідальний за випуск: Кіяновський М.В. проф. д-р техн. наук
Рецензент: Бондарець О.. доц. канд. тех. наук
Методичні вказівки до виконання практичної роботи з курсу "Технологічна оснастка" для студентів спеціальностей 7.05050201 «Технологія машинобудування» та 7.05050301 «Металорізальні верстати та системи» вміщують теоретичні матеріали приклад виконання необхідні для оволодіння курсом.
Розглянуто на засіданні
раді механіко – машинобудівного
Завдання на проектування5
Моделювання верстатного УСП 6
Створення креслення і специфікації до УСП19
Дані методичні вказівки вміщують інформацію про можливості програмного продукту «КОМПАС 3DV13» при створенні 3D складань універсальних верстатних пристосувань. Основною метою створення 3D моделей пристосувань є скорочення періоду проектування даного оснащення та його впровадження у виробництво.
Універсально-складальні пристосування (УСП) відносяться до агрегатуємих пристроїв цільового призначення які збираються по мірі необхідності з заздалегідь виготовлених стандартних деталей і збірних одиниць.
Програмний продукт «КОМПАС 3DV13» дозволяє не тільки створювати 3D моделі складань але й має бібліотеки стандартних деталей (в тому числі верстатних пристосувань) а також дозволяє користуватись спеціально створеними бібліотеками моделей що дозволяє максимально швидко і просто скомпонувати верстатне пристосування УСП.
Збірка в КОМПАС-3D - тривимірна модель яка об'єднує моделі деталей і стандартних виробів і містить інформацію про взаємне положення цих компонентів і залежності між параметрами їх елементів. Користувач задає склад збірки вносячи в неї нові компоненти або видаляючи існуючі. Моделі компонентів записані в окремих файлах на диску. У файлі збірки зберігаються посилання на ці компоненти. Користувач може вказати взаємне положення компонентів збірки задавши параметричні зв'язки між їхніми гранями ребрами і вершинами (наприклад збіг граней двох деталей або співвісність втулки й отвору). Ці параметричні зв'язки називаються сполученнями.
Бібліотека стандартних виробів - інструмент для доступу до інформаційної бази стандартних виробів з робочого місця КОМПАС-3D.Бібліотека стандартних виробів дає можливість користувачам КОМПАС-3D працювати з єдиною базою стандартних виробів.
Бібліотека моделей в КОМПАС-3D – це бібліотека створена користувачем яка містить параметричні моделі. Параметричні моделі створюються на деталі які мають однакову форму але різні параметри (розміри). Таким чином деталь з Бібліотеки моделей можна створити і вставити в збірку вказавши її основні параметри система за цими параметрами побудує необхідну модель.
Методичні вказівки мають практичні вказівки щодо проектування складань верстатних пристосувань в системі КОМПАС-3D користування бібліотекою стандартних елементів та бібліотекою параметричних моделей КОМПАС-3D.
ЗАВДАННЯ ДО ПРОЕКТУВАННЯ
В технологічному процесі обробки східчастого вала (рисунок 2.1) в умовах серійного виробництва є фрезерна операція по виготовленню шпонкової канавки. Потрібно змоделювати пристосування для цієї операції.
Деталь - східчастий сталевий вал матеріал – сталь 45 ГОСТ 1050-88 маса – 14 кг.
Верстат – горизонтально-фрезерний моделі 6Р82Г. Посадкове місце верстата для пристосування – стіл з робочою поверхнею 1250×320 мм і трьома Т-подібними пазами шириною 18 мм у верхній частині паза розташованими із кроком 70 мм.
Операція - фрезерування відкритого шпонкового паза шириною 20 мм і довжиною 25 мм із повною глибиною 70 мм і з виходом дна паза по радіусу мм (рисунок 2.1).
нструмент - тристороння дискова фреза D = 80 мм.
Рисунок 2.1 – Ескіз операції фрезерування паза
Технологічні бази для заданої операції - в якості технологічних баз будемо використовувати дві циліндричні поверхні 652h9 і лівий торець вала оскільки від нього задана довжина канавки. В якості поверхні яка буде сприймати затискну силу обираємо циліндричну поверхню 90 мм.
МОДЕЛЮВАННЯ ВЕРСТАТНОГО УСП
Конструювання пристосування починаємо з підбору елементів УСП в залежності від параметрів оброблюваної та базових поверхонь деталі а також параметрів стола верстату.
Базування циліндричних поверхонь будемо здійснювати за допомогою двох призм упор в торець - за допомогою циліндричної опори. Призми закріплюються на плиті УСП по Т-подібним пазам за допомогою шпонок з гвинтами. Плита базується на столі верстату також Т-подібним пазам за допомогою шпонок з гвинтами та двох болтів які вводиться в Т-подібні пази столу верстату. Роль напрямного елемента для фрези буде виконувати кутовий установ встановлені на прямокутній опорі по центральному отвору якої буде базуватися циліндрична опора. Прямокутна опора закріплюється на плиті за допомогою шпонок. Закріплення деталі здійснюється комбінованим прихватом який встановлюється на плиті за допомогою шпильок.
Обираємо серію виробів УСП за [1 стор.305 табл.1]. Так як маса деталі 14 кг то серія виробів УСП – 3 з шириною пазів 12 мм.
В програмі КОМПАС створюємо нову збірку (команди «Создать»-«Сборку»).
Плита з Т-подібними пазами виконує роль корпусного елемента пристосування УСП тому моделювання збірки починаємо з плити. Параметри плити обираємо за [1 стор.315 табл.16]. В системі «Компас» ці плити знаходяться в бібліотеці моделей. На головній панелі команд послідовно обираємо «Сервис – Менеджер библиотек – Библиотека оснастки – Плиты прямоугольные ГОСТ 31.111.41-83 - Плита прямоугольная серия 3 тип 2». На панелі властивостей що відкриється є вкладка «Переменные». Ця вкладка містить дві змінні величини які можуть змінюватись в заданих межах – N та N1 – це кількість пазів по ширині та по довжині плити. Відстань між пазами нормована і складає за [1 стор.315 табл.16] 60 мм тобто змінюючи кількість пазів моделі користувач фактично задає значення довжини та ширини плити. Так як довжина деталі складає 420 мм то довжину плити приймаємо такою ж. Звідси в таблиці змінних панелі властивостей кількість пазів по довжині плити N вказуємо 6 кількість пазів по ширині плити N вказуємо 3. Вказуємо в якості координат прив’язки плити початок координат і нажимаємо кнопку «Создать объект» (рисунок 3.1 та 3.2). Для того щоб плита не рухалась в процесі складання збірки то фіксуємо її положення щодо осей координат («Дерево модели – Компоненты – Плита прямоуг. – Включить фиксацию»).
Рисунок 3.1 – Ввід змінних параметрів моделі плити та координат іі розташування
Рисунок 3.2 – Плита прямокутна ГОСТ 31.111.41-83
На плиту необхідно установити призми за [1 стор.321 табл.27]. Обираємо тип призми 1 кут призми α 120° - від цих параметрів залежать всі інші параметри призми довжина L=45 мм ширина B=90 мм висотаН=60 мм. Призмитакож знаходяться в Бібліотеці остастки «Компас» («Сервис – Менеджер библиотек – Библиотека оснастки – Призмы опорные ГОСТ 31.111.41-83 - Призма опорная тип 1»).В таблиці змінних вводимо обрані параметри призми (рисунок 3.3) та задаємо моделі довільне положення у просторі.
Рисунок 3.3 - Ввід змінних параметрів
моделі призми за ГОСТ 31.111.41-83
Закріплення призм на плиті здійснюється за допомогою шпонок з гвинтами які знаходяться в Бібліотеці стандартних виробів «Компас». Обираємо шпонку («Библиотеки - Стандартные изделия –Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений – Шпонки – Шпонка призматическая привертная ГОСТ 14737-79 исп. 1»). Вибираємо ширину шпонки за шириною паза – В=12 мм. Нажимаємо кнопку «Применить».
Примітка: Після команди «Применить» буде запропоновано створити об’єкт специфікації необхідно погодитися і нажати кнопку «Ок». Ця пропозиція буде з’являтися кожного разу коли у збірці буде використовуватись стандартні деталі з Бібліотека стандартних елементів Компас. Автоматичне створення об’єктів специфікації для всіх стандартних деталей значно полегшує створення специфікації збірки вцілому.
Задаємо положення шпонки щодо призми за допомогою вкладки панелі команд «Сопряжения». Отвір шпонки повинен бути співвісним з отвором під шпоночний гвинт призми (команда «Соосность»). Шпонка повинна знаходитися в П-подібомупазі призми (команда «Совпадение»). Для того щоб зорієнтувати шпонку в пазі використовуємо команду «Параллельность».
Примітка: Для того щоб створити зв’язок «Соосность» необхідно нажати команду «Соосность» на моделях послідовно обрати дві діаметральні поверхні які повинні бути співвісні. Для того щоб створити зв’язок «Совпадение» необхідно нажати команду «Совпадение» на моделях послідовно обрати дві плоскі поверхні які повинні співпадати. Для того щоб створити зв’язок «Параллельность» необхідно нажати команду «Параллельность» на моделях послідовно обрати дві грані поверхонь які повинні бути паралельними.
Шпонка на призмі закріплюється гвинтом («Библиотеки-Стандартные изделия–Вставитьэлемент – Крепежные изделия – Винты – Винты нормальные – Винт ГОСТ 11644-75»). Діаметр гвинта обираємо за діаметром отвору шпонки D=4мм довжина гвинта L=12 мм. Нажимаємо кнопку «Применить» і послідовно виділяємо на моделі циліндричну поверхню отвору шпонки і плоску поверхню шпонки під шляпку гвинта далі нажимаємо «Создатьобъект». Таким чином гвинт встановиться на шпонку і буде одразу пов’язаний з нею сполученнями «Соосность» та «Совпадение».
В результаті цих побудов шпонка з гвинтом повинні бути закріплені на призмі нерухомо (рисунок 3.4).
Примітка: Щоб перевірити нерухомість елементів один відносно одного необхідно скористатись командою «Редактированиесборки» - «Переместить компонент» і спробувати пересунути моделі. Якщо вони не рухаються то побудова виконана вірно.
Рисунок 3.4 – Призма зі шпонкою закріпленою гвинтом
Тепер базуємо призму на плиті за допомогою зв’язків «Соосность» (центрального отвору призми і крайнього верхнього з права різьбового отвору плити); «Параллельность» (грані призми до відповідної грані плити) «Совпадение» (нижньої площини призми і з верхньою площиною плити). Таким чином призма повинна буди нерухомо закріплена на плиті (рисунок 3.5).
Рисунок 3.5 – Розміщення Призми на плиті
Для того щоб закріпити на плиті другу призму скористаємося функцією побудови масивів оскільки призми мають однакові параметри. В дереві моделі виділяємо призму опорну і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повина бути вказана призма опорна. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Х «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 240 мм вказуємо напрям масиву так щоб друга призма знаходилися на перетині пазів плити. Отримуємо дві призми нерухомо розташовані на плиті.
Кожна з призм закріплюється на плиті двома шпонками. Для кого щоб побудувати ще 3 шпонки з гвинтами також скористаємося операцією масивів. В дереві моделі виділяємо шпонку і гвинт і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинні бути вказанішпонка і гвинт. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Х «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 240 мм вказуємо напрям масиву так щоб шпонка знаходилася в пазі призми. На вкладці «Параметри – Вторая ось» вказуємо вісь Y «Количество по второй оси N2» вказуємо 2 «Шаг по второй оси Шаг2» вказуємо 60 мм вказуємо напрям масиву так щоб шпонки знаходилися в пазі призми навпроти отворів призми (рисунок 3.6).
Рисунок 3.6 – Ввід параметрів масиву шпонок
Отримуємо дві призми нерухомо розташовані на плиті за допомогою чотирьох шпонок (рисунок 3.7).
Рисунок 3.7 – Призми закріплені на плиті за допомогою шпонок
На призмах розташовуємо деталь. Додаємо модель деталі до збірки («Редактирование сборки – Добавить из файла») і задаємо їй довільне положення. Накладаємо на вал сполучення «Касание» з базуючи ми поверхнями призми і «Паралельность» грані паза вала відповідній грані плити.
Примітка: Для того щоб створити сполучення «Касание» необхідно обрати команди «Сопряжение – Касание» а потім послідовно вказати циліндричну поверхню вала діаметром 625 мм і плоску базуючу поверхню однієї з призм та на панелі властивостей обрати напрям сполучення. Після цього треба здійснити ті ж дії але вказати іншу базуючу поверхню призми.
В результаті цих побудов вал повинен розташуватися на призмах і рухатися тільки вздовж осі Х (рисунок3.8).
Рисунок 3.9 – Вал розташований на призмах
Далі необхідно обмежити рух вала по осі Х за допомогою опори а також задати напрям руху фрези через установ. В якості установчого елементу для опори і установа обираємо опору прямокутну з установочним отвором типу 1 за [1 стор.319 табл.24]. Для третьої серії обираємо параметри опори:довжинуL=80 ммширину B=60 мм висотуH=70 мм. Опори даного типу знаходяться в Бібліотеці моделей Компас «Сервис – Менеджер библиотек – Библиотека оснастки – Опори прямокутні ГОСТ 31.111.41-83- Опора прямокутні з установчим отвором тип 1».
В таблицю змінних вводимо значення обраних параметрів опори (рисунок 3.10) і задаємо їй довільне положення відносно осей координат.
Рисунок 3.10 – Значення параметрів опори прямокутної
На опорі прямокутній базуємо опору вала в якості якої обираємо стандартну вісь («Библиотеки-Стандартные изделия – Вставить элемент – Подшипники и детали машин – Оси ГОСТ 9650-80 – Ось ГОСТ 9650-80 тип 5 исп. Л»).
Діаметр вісі обираємо за значенням діаметру центрального отвору опори прямокутної 18 мм. В якості співвісного отвору обираємо центральний отвір опори прямокутної а в якості об’єкту спів падання – одну з торцевих сторін опори прямокутної (рисунок 3.11).
Рисунок 3.11 – Базування вісі на опорі прямокутній
Потім на опорі прямокутній необхідно закріпити установ. Установ знаходиться в Бібліотеці стандартних елементів Компас («Библиотеки-Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений –Установы–Установ угловой для станочных приспособлений ГОСТ 13445-68»).
Обираємо ширину установа В=40 мм і задаємо йому довільне положення. Для базування установа на опорі прямокутній скористаємося прив’язками «Соосность» (центрального отвору установа і центрального різьбового отвору опори прямокутної) і «Совпадиние» (верхньої площини опори прямокутної і установчої площини установа) і «Параллельность» (грані установа відповідній грані опори прямокутної.
Закріпляємо установ за допомогою гвинта («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия – Винты – Винты нормальные – Винт ГОСТ 1491-80 (А)»).
Обираємо параметри гвинта: діаметр різьби - 12 мм крок - 15 мм довжина гвинта – 25 мм. Гвинт повинен бути співвісним з отвором установа і нижня площина шляпки гвинта повинна співпадати з відповідною площиною установа.
Тепер надаємо установу визначене кутове положення відносно опори прямокутної за допомогою шпонки («Библиотеки - Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений – Шпонки – Шпонка призматическая привертная ГОСТ 14737-79 исп. 1»).
Ширина паза – В=12 мм. Надаємо шпонці положення відносно опори прямокутної за допомогою сполучень і закріплюємо її за допомогою гвинта як описано на сторінці 5.
Результат побудов показано на рисунку 3.12.
Рисунок 3.12 – Опора прямокутна з закріпленим установом
Задаємо сполучення «На расстоянии» и виділяємо послідовно вертикальний торець установу (якого повинна торкнутися фреза перед обробкою) і відповідний вертикальний торець паза валу. Вводимо відстань 0 мм на панелі властивостей. Таким чином фреза буде налаштована на необхідний розмір.
Щоб надати опорі визначеного положення відносно плити пристрою скористаємося прив’язкою «Совпадение» (нижньої площини опори прямокутної і верхньої площини плити а також грані шпонкового паза опори і грані відповідного шпонкового паза плити). Таким чином опора прямокутна буде знаходитися на плиті.
Далі задаємо сполучення «Совпадение» торця вісі і торця вала для того щоб вал не рухався по осі Х.
Визначене положення опори прямокутної відносно плити задається за допомогою двох шпонок з гвинтами.Для цього додаємо з Бібліотеки стандартних деталей шпонку за допомогою сполучень базуємо її на опорі прямокутній і закріплюємо за допомогою гвинта як описано на стор. 5. Для побудови другої шпонки з гвинтом скористаємося опцією «Масив по сетке». В дереві моделі виділяємо шпонку і гвинт і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинні бути вказанішпонка і гвинт. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Y «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 525 мм вказуємо напрям масиву так щоб шпонка знаходилася в пазуопори.
Таким чином вал позбавлений п’яти ступенів вільності а також задано напрям руху фрези за допомогою установа. Результат побудов показано на рисунку 3.13.
Рисунок 3.13 – Вал установлений на призмах з упором в торець
Наступний крок в проектуванні пристосування є закріплення заготовки яке відбувається за допомогою прижима. Опорними елементами прижима є дві шпильки вкручені у відповідні отвори плити.
Додаємо до збірки першу шпильку («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия – Шпильки – Шпильки для деталей с гладким отверстием – Шпилька ГОСТ 22042-76 исп. 1»). Діаметр різьби обираємо за діаметром різьбових отворів плити 16 мм крок різьби – 15 мм довжина шпильки 190 мм. Задаємо шпильці довільне положення. Накладаємо сполучення «Соосность» (шпильки і відповідного різьбового отвору плити) а також «На расстоянии» (нижнього торця шпильки і верхньої площини плити на відстань яку шпилька «загвинтиться» в плиту наприклад 10 мм). Шпильку фіксуємо шайбою («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия –Шайбы – Шайба ГОСТ 22355-77») и гайкою («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия –Гайки – Гайки шестигранные – Гайка ГОСТ 15522-70 исп. 1»). х положення задаємо за допомогою сполучень «Соосность» и «Совпадение».
Таким самим чином додаємо другу шпильку її довжину обираємо 150 мм. Так як друга шпилька фіксується тими ж елементами що і перша можемо скористатись «Масивом по сетке». Виділяємо шайбу і гайку в дереві моделі і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинні бути вказанігайка і шайба. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Y «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 60 мм вказуємо напрям масиву так щоб гайка і шайба знаходилися на другій шпильці (рисунок 3. 14).
Рисунок 3.14 – Шпильки закріплені у отворах плити
На першу шпильку необхідно встановити пружину яка буде працювати на розтяг. Пружина знаходиться в бібліотеці стандартних моделей («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений – Пружины–Пружина растяжения ГОСТ 18794-80»). Вказуємо параметри пружини: діаметр пружини 18 мм обираємо більшим ніж діаметр шпильки всі інші параметри пружини обираємо в залежності від її діаметру за ГОСТ 18794-80 і заносимо і таблицю змінних на панелі властивостей також вводимо координати точки прив’язки(рисунок 3.15). В дереві побудови визиваємо контекстне меню пружини і обираємо команду «Включить фиксацию».
Рисунок 3.15 – Параметри пружини за ГОСТ ГОСТ 18794-80
На пружину встановлюємо шайбу. Скористаємося командою «Масив по сетке». В дереві моделі виділяємо шайбу і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинна бути вказанашайба. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Z «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 112 мм вказуємо напрям масиву так щоб шайба знаходилася над пружиною.
Далі необхідно установити на шпильки прихват який знаходиться в Бібліотеці стандартних елементів («Библиотеки - Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений – Прихваты – Прихват передвижной ГОСТ 4735-69 исп. 2»). Обираємо параметри прихвату «Под стержень диаметром» - 16 мм (за діаметром шпильки) довжина прихвату L- 160 мм. Задаємо сполучення «Касание» нижньої площини прихвату і відповідної циліндричної поверхні вала. А також сполучення «Соосность» отвору прихвату і першої шпильки» і «Параллельність» грані прихвату відповідній грані плити.
Прихват також закріпюємо шайбою та гайкою. Виділяємо шайбу і гайку в дереві моделі і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинні бути вказанігайка і шайба. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Z «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 140 мм вказуємо напрям масиву так щоб гайка і шайба знаходилися над прихватом (рисунок 3. 16).Таким чином вал закріплено на плиті.
Рисунок 3.16 – Прихват установлений на шпильках
Закріплення плити на столі верстату відбувається за допомогою кутника який знаходиться в Бібліотеці моделей Компас «Сервис – Менеджер библиотек – Библиотека оснастки – Угольники – Лапка ГОСТ 12961-67». Задаємо параметри лапки у таблиці змінних на панелі властивостей. Висоту лапки задаємо у відповідності з висотою плити. Діаметр болта який з’єднує лапку зі столом верстату задаємо за розміром паза верстату (враховуючи зрізану частину пазових болтів)20 мм. Діаметр болта який з’єднує лапку з плитою пристосування задаємо за розміром паза плити 12 мм. Всі інщі параметри задаємо в залежності від згаданих вище за ГОСТ (рисунок 3.17).
Рисунок 3.17 – Параметри лапки за ГОСТ 12961-67
Положення лапки щодо плити задаємо за допомогою сполучень «На расстоянии» нижньої площини плити і нижньої площини лапки (відстань 0 мм) та бокової площини плити і відповідної бокової площини лапки (відстань 60 мм).
Лапка кріпиться до плити за допомогою двох болтів. Додаємо перший болт («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия –Болты – Болты с шестигранной головкой – Болт ГОСТ 15589-70 исп. 1»). Діаметр болта обираємо 12 мм довжина 40 мм. В якості співвісного елементу вказуємо відповідний отвір лапки в якості співпадаючого елементу вказуємо внутрішню стінку Т-подібного паза плити.Болт на лапці закріплюємо шайбою («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия –Шайбы – Шайба ГОСТ 11371-78 – исп. 1»)та гайкою («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия – Гайки – Гайки шестигранные – Гайка ГОСТ 15522-70 исп. 1»). Діаметр гайки 12 мм крок різьби 175 мм (відповідно до кроку болта). За допомогою сполучень «Соосность» та «Совпадиние».
Так як лапка прикріплюється до плити двома однаковими болтами скористаємося командою «Масив по сетке». Виділяємо болт і гайку в дереві моделі і заходимо в «Массивы – Массив по сетке». На вкладці «Список объектов» повинні бути вказаніболт і шайба. На вкладці «Параметри – Первая ось» вказуємо вісь Y «Количество по первой оси N1» вказуємо 2 «Шаг по первой оси Шаг1» вказуємо 90 мм вказуємо напрям масиву так щоб болт і шайба знаходилися в другому отворі лапки (рисунок 3. 18).
Рисунок 3.18 – Закріплення лапки на плиті
Лапка кріпиться до стола верстату за допомогою болта («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений –Болты – Болт усиленный к пазам станочным обработанным ГОСТ12459-67 исп. 2»). Діаметр болта обираємо 20 мм (тоді зрізана частина болта буде відповідати ширині пазу столу верстата 18 мм) довжина 100 мм. В якості співвісного елементу вказуємо відповідний пів отвір лапки. Далі скористаємося сполученням «На расстоянии» вказуємо послідовно нижню площину шляпки болта і нижню площину лапки та відстань 55 мм. Болт на лапці закріплюємо шайбою («Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия –Шайбы – Шайба ГОСТ 11371-78 – исп. 1»)та гайкою(«Библиотеки – Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия – Гайки – Гайки шестигранные – Гайка ГОСТ 15522-70 исп. 1»). Діаметр гайки 18 мм крок різьби 175 мм (відповідно до кроку болта). За допомогою сполучень «Соосность» та «Совпадиние»(рисунок 3. 19).
Рисунок 3.19 – Базування установчого болта на лапці
Осьове положення пристосування щодо столу верстату задається за допомогою шпонок з гвинтами. Обираємо шпонку («Библиотеки - Стандартные изделия – Вставить элемент – Элементы станочных приспособлений – Шпонки – Шпонка призматическая привертная ГОСТ 14737-79 исп. 3»). Ширину шпонки обираємо за шириної Т-подібного пазу столу верстату 18 мм. Тоді як ширина вузької частини шпонки буде рівною ширині П-подібного паза верстату 12 мм. Гвинт обираємо («Библиотеки - Стандартные изделия – Вставить элемент – Крепежные изделия – Винты – Винты нормальные – Винт ГОСТ 11644-75»). Діаметр гвинта обираємо за діаметром отвору шпонки D=6мм довжина гвинта L=20 мм. Шпонка і гвинт кріпляться в П-подібні пази на нижній площині плити за методикою описаною на стор. 5 (рисунок 3.19).
Необхідно побудувати таку ж лапку з болтами і шпонку з іншої сторони плити. Побудуємо додаткову площину. На панелі задач обираємо команди «Вспомагательная геометри – Смещенная плоскость». В дереві побудови вказуємо базову площину ZY. На панелі властивостей вводимо відстань 210 мм і вказуємо напрям зміщення так щоб допоміжна площина знаходилася посередині плити. В дереві побудови обираємо компоненти: лапку три болта шпонку і гвинт. Обираємо команду «Массивы – Зеркальный массив». На панелі задач вказуємо побудовану площину. Маємо симетрично побудований масив.
Рисунок 3.20 – Універсальний верстатний пристрій для
фрезерування паза вала.
СТВОРЕННЯ КРЕСЛЕННЯ СПЕЦИФКАЦ УСП
Для того щоб з 3D моделі пристосування створити креслення необхідно скористатися командою на панелі задач «Редактирование сборки – Новый чертеж из модели». Програма перейдев режим 2D креслення. На панелі властивостей вказуємо масштаб 1:15. На полі креслення вказуємо точку прив’язки виду. Маємо вид збірки зверху. Тепер необхідно створити вид збірки спереду в розрізі. Для цього на панелі задач обираємо «Обозначения – Линия разреза». Вказуємо початкову точку розрізу потім вмикаємо на панелі властивостей опцію «Сложный разрез». Вказуємо точки перегину розрізу вимикаємо опцію складного розрізу і створюємо розріз. Таким самим чином створюємо необхідну кількість розрізів і виглядів пристосування. Оброблювану деталь позначаємо на кресленні тонкими лініями. Після цього наносимо всі необхідні розміри і посадки. Вносимо технічні вимоги («Вставка-Технические требования»).
Для того щоб створити специфікацію необхідно скористатись командою: «Спецификация – Спецификация на листе – Показать». У цій специфікації вже присутні всі деталі які були вставлені у збірку з Бібліотеки стандартних елементів. Переходимо у режим редагування подвійно клацнувши на поле специфікації на кресленні. Нажимаємо кнопку «Добавить вспомогательный обьект» і вносимо у специфікацію ті деталі позначення яких система не створила автоматично (це опора прямокутна лапка і пружина). Нажимаємо кнопку «Расставить позиции» и система нумерує всі об’єкти специфікації попорядку. Зберігаємо зміни і закриваємо вікно редагування. Розставляємо позиції на креслені користаючись командою «Обозначения – Обозначения позиций».
Креслення пристосування див. додаток 1.
Вардашкин Б.Н. Данилевский В.В.Справочник Станочные приспособления – М. Машиностроение 1984 г. Т.2
МЕТОДИЧН ВКАЗВKИ до виконання практичної роботи
з курсу "Технологічна оснастка" на тему: «Моделювання універсально-складальних пристроїв за допомогою програмного продукту «КОМПАС 3DV13» для студентів спеціальностей 7.05050201 «Технологія машинобудування» та 7.05050301 «Металорізальні верстати та системи»
УКЛАДАЧ: Кіяновський Микола Володимирович
Бугай Лариса Андріївна
Видавничий центр ДВНЗ «КНУ» вул. XX Партз’їзду11 м. Кривий Ріг
Альбом станочные приспособления (Схиртладзе, 1999).pdf
Творческий государственный технический университет
Московский государственный технологический
университет (СТАНКИН)
А.Г. Схиртладзе А.И. Матвеев Ю.В. Новиков Г.И. Рогозин
СТАНОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ
В альбоме дана классификация приспособлений изложена методика проектирования
приспособлений а также представлены чертежи приспособлений для токарных
сверлильных фрезерных зубообрабатывающих агрегатных станков и автоматических линий.
Рекомендовано Министерством общего и профессионального образования Российской
Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений
обучающихся по направлениям “Технология оборудование и автоматизация
машиностроительных производств” “Автоматизация и управление” специальностям
“Технология машиностроения” “Металлорежущие станки и инструменты” “Автоматизация
технологических процессов и производств”.
Рецензенты: кафедра “Технология машиностроения и ремонта подвижного состава”
Московского государственного университета железнодорожного транспорта зав. кафедрой
доктор технических наук профессор Д.Г. Евсеев; кандидат технических наук доцент кафедры
МТ2 “Технология машиностроения” Московского государственного технического
университета им. Н.Э. Баумана Р.З. Диланян.
© Тверской государственный технический университет 1999
Классификация приспособлений
Базирование заготовки в приспособлении
Типовые элементы приспособлений
Методика проектирование приспособлений. Исходные данные
Приспособления для токарных и круглошлифовальных станков
Приспособления для сверлильных станков
Приспособления для фрезерных станков
Приспособления для многоцелевых станков и станков типа обрабатывающий центр
Приспособления для агрегатных станков и автоматических линий
Универсально-сборочные приспособления
Приспособления для зубообрабатывающих станков
Приспособления для протяжных станков
Основную группу технологической оснастки составляют приспособления механосборочного
производства. Приспособлениями в машиностроении называют вспомогательные устройства
к технологическому оборудованию используемые при выполнении операций обработки
Применение приспособлений позволяет:
- устранить разметку заготовок перед обработкой повысить ее точность;
- увеличить производительность труда на операции;
- снизить себестоимость продукции;
- облегчить условия работы и обеспечить ее безопасность;
- расширить технологические возможности оборудования;
- организовать многостаночное обслуживание;
- применить технически обоснованные нормы времени и сократить число рабочих
необходимых для выпуска продукции.
Частая смена объектов производства связанная с нарастанием темпов технического
прогресса требует создания конструкций приспособлений методов их расчета
проектирования и изготовления обеспечивающих неуклонное сокращение сроков
подготовки производства.
Затраты на изготовление технологической оснастки составляют 15 20 % от затрат на
оборудование для технологического процесса обработки деталей машин или 10-24 % от
стоимости машины. Станочные приспособления занимают наибольший удельный вес по
стоимости и трудоемкости изготовления в общем количестве различных типов
технологической оснастки.
За последнее время на передовых машиностроительных заводах проведена большая работа
по механизации и автоматизации приспособлений а также по стандартизации и
нормализации отдельных деталей и узлов приспособлений.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
Классификацию приспособлений проводят по следующим признакам:
По целевому назначению приспособления делят на пять групп:
- станочные приспособления для установки и закрепления обрабатываемых заготовок на
станках. В зависимости от вида обработки различают токарные фрезерные сверлильные
расточные шлифовальные и другие приспособления;
- приспособления для крепления режущего инструмента. Они характеризуются большим
числом нормализованных деталей и конструкций что объясняется нормализацией и
стандартизацией самих режущих инструментов;
- сборочные приспособления используют при выполнении сборочных операций требующих
большой точности сборки и приложения больших усилий;
- контрольно-измерительные приспособления применяют для контроля заготовок
промежуточного и окончательного контроля а также для проверки собранных узлов и
машин. Контрольные приспособления служат для установки мерительного инструмента;
- приспособления для захвата перемещения и перевертывания обрабатываемых заготовок а
также отдельных деталей и узлов при сборке.
По степени специализации приспособления делят на универсальные специализированные
Универсальные приспособления (УП) используют для расширения технологических
возможностей металлорежущих станков. К ним относятся универсальные поворотные
делительные столы; самоцентрирующие патроны.
Универсальные безналадочные приспособления (УБП) применяются для базирования и
закрепления однотипных заготовок в условиях единичного и мелкосерийного производства.
К этому типу принадлежат универсальные патроны с неразъемными кулачками
универсальные фрезерные и слесарные тиски.
Универсально-наладочные приспособления (УНП) используют для базирования и
закрепления заготовок в условиях многономенклатурного производства. К ним относятся
универсальные патроны со сменными кулачками универсальные тиски скальчатые
Специализированные безналадочные приспособления (СБП) используют для базирования и
закрепления заготовок близких по конструктивным признакам и требующих одинаковой
обработки. К таким приспособлениям принадлежат приспособления для обработки
ступенчатых валиков втулок фланцев дисков корпусных деталей и др.
Специализированные наладочные приспособления (СНП) применяют для базирования и
закрепления заготовок близких по конструктивно-технологическим признакам и требующих
для их обработки выполнения однотипных операций и специальных наладок.
Универсально-сборные приспособления (У СП) применяют для базирования и закрепления
конкретной детали. Из комплекта УСП собирают специальное приспособление которое
затем разбирают а элементы УСП многократно используют для сборки других
Специальные приспособления (СП) используют для выполнения определенной операции и
при обработке конкретной детали. Такие приспособления называются одноцелевыми. Их
применяют в крупносерийном и массовом производстве.
По функциональному назначению элементы приспособлений делят на установочные
зажимные силовые приводы элементы для направления режущего инструмента
вспомогательные механизмы а также вспомогательные и крепежные детали (рукоятки
сухари шпонки). Все эти элементы соединяются корпусными деталями.
По степени механизации и автоматизации приспособления подразделяют на ручные
механизированные полуавтоматические и автоматические.
БАЗИРОВАНИЕ ЗАГОТОВКИ В ПРИСПОСОБЛЕНИИ
В процессе изготовления машины возникают задачи соединения с требуемой точностью двух
или более числа деталей. Такие задачи возникают при сборке и регулировке машины и ее
механизмов при обработке деталей на различных технологических системах когда деталь
необходимо установить и закрепить с заданной точностью на столе станка или в
Определение положения обрабатываемой детали в технологической системе или
относительное положение сопряженных деталей при сборочных операциях определяется
шестью координатами лишающими заготовку или деталь шести степеней свободы или
шестью опорными точками.
Рис. 2.1. Классификация баз по ГОСТ 21495-76.
Рис. 2.2. Схема базирования призматической детали.
Комплект баз: I - установочная база (точки 1 2 3); II - направляющая база (точки 4 5); III опорная база (точка 6).
Рис. 2.3. Схема базирования детали типа “валик”.
Комплект баз: двойная направляющая (точки 1 2 3 4); опорные (точки 5 6).
Рис. 2.4. Схема базирования детали типа “диск”.Комплект баз: установочная (точки 1 2 3);
двойная опорная (точки 4 5) и опорная база (точка 6).
Рис. 2.5. Условное обозначение опорных точек по ГОСТ 21495-76.
В зависимости от формы заготовки существует шесть различных схем базирования в
Рис. 2.6. Базирование призматической заготовки в “координатный угол”. Комплект баз:
установочная (точки 1 2 3); направляющая (точки 4 5) опорная (точка 6).
Рис. 2.7. Базирование призматической заготовки по плоскости и двум штырям цилиндрическому и срезанному (ромбическому).
Комплект баз: установочная (точки 1 2 3); опорные (точки 4 5 6).
Рис. 2.8. Схема базирования цилиндрической заготовки в призме.
Комплект баз: двойная направляющая (точки 1 2 3 4 5); опорные (точки 5 6).
Рис. 2.9. Базирование цилиндрической заготовки в трехкулачковом патроне при токарной
Рис. 2.10. Схема базирования корпусной детали в конусах по главному отверстию.
Рис. 2.11. Схема базирования цилиндрической заготовки в центрах токарного станка.
ТИПОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
Рис. 3.1. Установочные пальцы приспособлений:
а - постоянные цилиндрические ГОСТ 12209-66; б - сменные цилиндрические ГОСТ 12211-66;
в - постоянные срезанные ГОСТ 12210-66.
Рис. 3.2. Опорные пластины двух типов ГОСТ 4743-68:
а - плоские; б - с наклонными пазами для размещения в пазах стружки.
Рис. 3.3. Призма ГОСТ 12195-68 для установки цилиндрических заготовок по
“чистым” (обработанным) поверхностям.
Рис. 3.4. Призма для установки цилиндрических заготовок большой длины по
“черным” (необработанным) поверхностям.
Рис. 3.5. Регулируемые винтовые опоры по ГОСТ 4085-68 и ГОСТ 4086-68 (7 - регулируемый
Рис. 3.6. Опорные штыри (ГОСТ 13440-68 ГОСТ 13441-68 ГОСТ 13442-68):
а - с плоской головкой для установки детали по обработанной поверхности; б - со
сферической головкой для установки детали по необработанным поверхностям; в - с
насечкой для установки детали по необработанным поверхностям и чугунных деталей; г опорный штырь установленный в стальную закаленную переходную втулку.
Вспомогательные опоры (самоустанавливающиеся и подводимые) применяют вместе с
основными опорами для повышения жесткости и устойчивости детали
в приспособлении при ее обработке на станке.
Рис. 3.7. Самоустанавливающаяся одноточечная опора (1 - рукоятка; 2 - обрабатываемая
6 - винты; 4 5 - пальцы; 7 8 - плунжеры; 8 - пружина).
Рис. 3.8. Подводимая одноточечная клиновая опора (1 - обрабатываемая деталь; 2 регулируемый винт; 3 - плунжер; 4 - шпонка; 5 - клин; 6 - винт; 7 - рукоятка).
Рис. 3.9. Центровые оправки для установки цилиндрических заготовок в центрах на
а - конусная для высокой точности центрирования; б - оправка для установки заготовки с
гарантированным зазором; в - оправка под запрессовку.
Условные обозначения: Мтр - момент трения Мрез - момент резания Рх - сдвигающая сила
(сила сопротивления подаче);
г - расположение полей допусков соединения оправка-заготовка.
Условные обозначения: изн - допуск на износ оправки; изг - допуск на изготовление оправки;
d0 - диаметр отверстия;
Рис. 3.10. Варианты действия сил резания моментов и сил зажима на обрабатываемую
(1 - обрабатываемая деталь; 2 - опора приспособления).
Условные обозначения: Р - сила резания; W - сила зажима; Q - сила тяги; R - реакция опор;
Мкр - крутящий момент; М - момент сопротивления резанию; К - коэффициент запаса;
f - коэффициент трения между деталью и элементами приспособления.
Рис. 3.11. Разновидности рычажных зажимов.
Условные обозначения: Q - исходная сила; W - сила зажима; Qf Wf Nf - силы трения; - угол
трения; r - радиус оси рычага; l l1 l2 l3 - плечи рычагов.
Рис. 3.12. Схема расчета клинового зажима:
а - схема работы клинового зажима; б - схема действия сил в клиновом зажиме.Условные
обозначения: Р - сила зажима; Q - реакция на силу зажима со стороны детали; F1 F2 F3 -
коэффициенты трения; N1 N2 N3 - нормальные составляющие от действующих сил; 1 2 3 углы трения; α - угол клина.
Рис. 3.13. Винтовые зажимы (1 - торец винтового зажима; 2 - рукоятка винтового зажима:
а - резьбовой со сферическим торцом; б - винтовой с плоским торцом; в - резьбовой со
сферическим торцом упирающимся в конусное гнездо зажимного башмака).
Условные обозначения: Q - сила приложенная на конце рукоятки; W - сила зажима; l - длина
рукоятки; d - диаметр винтового зажима.
Рис. 3.14. Эксцентриковый зажим (1 - гайка; 2 7 - опоры; 3 - обрабатываемая деталь; 4 планка;
- стержень; 6 - эксцентрик).
Условные обозначения: W - усилие зажима; N - сила на рукоятке; К - длина рукоятки; α - угол
поворота рукоятки эксцентрика; е - величина эксцентриситета; r - радиус оси эксцентрика;
l1 l2 - плечи рычага (планки).
Рис. 3.15. Цанговый зажим (1 - упор; 2 - пруток; 3 - лепесток цанги).
Условные обозначения: Q - усилие зажима; F1 F2 - силы трения; α - угол цанги.
Рис. 3.16. Комбинированное зажимное устройство с пневмоприводом (1 - опора; 2 - пружина;
- деталь; 4 - планка; 5 - стержень; 6 - рычаг-усилитель; 7 - шток мембраны; 8 - мембрана).
Условные обозначения: W - сила. зажима; Q - сипа на штоке пневмокамеры; Р - реакция опоры;
l l1 l2 l3 - длины плеч рычагов.
Рис. 3.17. Комбинированное зажимное устройство с пневмоцилиндром (1 - поршень
пневмоцилиндра; 2 - шток пневмоцилиндра; 3 - рычаг; 4 - ось рычага; 5 - зажимаемая деталь; 6 пружина).
Условные обозначения: W W1 - силы зажима детали; Q - сила на штоке;
α - угол между силами зажима детали.
Рис. 3.18. Комбинированные винтовые зажимы:
a - нормализованный винтовой прихват с передвижной прижимной планкой (1 - прижимная
планка; 2 - регулируемая опора; 3 - обрабатываемая деталь; 4 - гайка).
Условные обозначения: Q - сила затягивания; W - сила зажима; l1 и l2 - плечи прижимной
б - нормализованный винтовой прихват (1 - корпус приспособления; 2 - опора 3 обрабатываемая деталь; 4 - головка; 5 - винт; 6 - прихват; 7 - пружина).
Условные обозначения: Q - сила затягивания; W - сила зажима; l1 и l2 - плечи прихвата.
Рис. 3.19. Электромеханические приводы:
a - схема зажимного устройства с электромеханическим приводом для вращающегося
приспособления (1 - мотор; 2 - редуктор; 3 - муфта; 4 - винт; 5 - гайка; 6 - шток; 7 - втулка;
- рычаг; 9 - кулачок; 10 - обрабатываемая деталь);
б - электромеханический привод для перемещения зажимных устройств в стационарном
приспособлении (1 - электродвигатель; 2 - редуктор; 3 - зубчатое колесо; 4 - вал; 5 - гайка; 6 шток; 7 - путевой выключатель; 8 - обрабатываемая деталь; 9 - прихват).
Условные обозначения: Q - тяговая осевая сила.
Рис. 3.20. Электромагнитные приводы:
a - электромагнитное приспособление (1 - обрабатываемая деталь; 2 - адаптерная плита;
- магнитопровод; 4 – прокладка; 5 - электромагнитные катушки; 6 - основание
б - магнитное приспособление с постоянными магнитами (1 - обрабатываемая деталь;
- адаптерная шита; 3 - магнитопровод; 4 - прокладка; 5 - постоянный магнит; 6 - основание).
Рис. 3.21. Механогидравлический привод (1 - рукоятка; 2- винт; 3 - резервуар; 4 - цилиндр;
- шток; 6 - пружина; 7 - поршень; 8 - плунжер).
Используется в приспособлениях требующих больших сил зажима.
Условные обозначения: Q - сила на штоке гидроцилиндра; Р - усилие на рукоятке; d - диаметр
плунжера; L - длина рукоятки; г - радиус винта; D - диаметр поршня.
Рис. 3.22. Вакуумные приводы:
a - с применением пневмоцилиндра (1 - обрабатываемая деталь; 2 - корпус; 3 - вакуумный
цилиндр; 4 - пневмоцилиндр; 5 - распределительный кран; 6 - уплотнитель; А - вакуумная
б - с применением вакуумного насоса (1 - деталь; 2 - приспособление; 3 - распределительный
кран; 4 - ресивер; 5 - насос; А - вакуумная полость).
Рис. 3.23. Пневмокамера одностороннего действия (1 - штуцер; 2 3 - пружины; 4 - стальной
- корпус; 6 - диафрагма; 7 - шпилька; 8 - шток).
Условные обозначения: Q - усилие на штоке; d - диаметр стального диска.
Рис. 3.24. Гидроаккумуляторы:
а - грузовой; б - пружинный; в - с упругим корпусом; г - пневмогидроаккумулятор.
Рис. 3.25. Пневмоцилиндры:
а - одностороннего действия (1 - поршень; 2 - пружина; 3 - шток; 4 - золотник; 5 - кран;
А - бесштоковая полость пневмоцилиндра);
б - двустороннего действия (1 - поршень; 2 - шток; 3 - золотник; 4 - кран; А - бесштоковая
полость; Б - штоковая полость);
Условные обозначения: Q - усилие на штоке пневмоцилиндра; р - давление воздуха на входе;
D - диаметр поршня; d - диаметр штока.
Рис. 3.26. Пневмокамера двустороннего действия (1 - крышка; 2 - диафрагма; 3 - стальной
- шток; 5 - шпилька; а б - отверстия).
Условные обозначения: D - диаметр диафрагмы; d - диаметр опорного диска; d1 - диаметр
Рис. 3.27. Гидроцилиндр двустороннего действия (1 - штуцер; 2 - корпус; 3 - поршень; 4 гильза;
Условные обозначения: D - диаметр поршня; d - диаметр штока.
Рис. 3.28. Гидроцилиндры одностороннего действия (1 - штуцер; 2 - поршень; 3 - пружина;
- шток; А - напорная полость): а - толкающий; б - тянущий.
Условные обозначения: Q - усилие на штоке; d - диаметр штока; D - диаметр поршня.
Рис. 3.29. Схема гидропривода (1 - бак; 2 - насос; 3 - поршень; 4 - золотник; 5 - рукоятка;
- манометр; 7 13 14 - трубопроводы; 8 - лопастной насос; 9 - ротор; 10 - упор; 11 маслопровод; 12 - клапан).
Рис. 3.30. Пневмогидроусилитель (1 - гидравлический цилиндр; 2 - пневмоцклиндр; 3 поршень;
- шток; 5 - поршень гидроцилиндра; 6 - шток гидроцилиндра; А - бесштоковая полость).
Условные обозначения: Q - усилие на штоке гидроцилиндра; Q1 - усилие на штоке
пневмоцилиндра; рм - давление масла; pв - давление воздуха; D - диаметр поршня
гидроцилиндра; D1 - диаметр поршня пневмоцилиндра; d - диаметр штока пневмоцилиндра.
Рис. 3.31. Пневматические зажимы:
а - с рычажным механизмом-усилителем (1 – шток; 2 - поршень; 3 - стержень; 4 - прихват;
- деталь; 6 - ось; 7 - рычаг); б - с рычажным механизмом (1 - шток; 2 - поршень; 3 - ось; 4 деталь; 5 - рычаг).
Условные обозначения: W - усилие зажима; Q - усилие на штоке; l l1 l2 l3 - длины плеч
прихватов и рычагов; D - диаметр поршня.
Рис. 3.32. Схемы пневматических зажимов с комбинированным усилителем (1 - поршень; 2 шток; 3 - шарнирный механизм-усилитель; 4 - двухплечевой рычаг; 5 - деталь; 6 - ползун).
Условные обозначения: W - сила зажима детали; Q - осевая сила на штоке цилиндра; α - угол
наклона рычага усилителя; α1 - дополнительный угол учитывающий силы трения; d - диаметр
оси ролика; D1 - диаметр поршня; D - диаметр ролика.
Рис. 3.33. Кондукторные втулки применяемые в приспособлениях:
а - постоянные без буртика; б - постоянные с буртиком; в - сменные с буртиком; г быстросменные (1 - буртик; 2 - постоянная втулка; 3 - корпус; 4 - деталь; 5 - винт); д специальная для сверления отверстия в углублении (1 - втулка; 2 - деталь); е - для сверления
отверстий на цилиндрической поверхности (1 - кондукторская втулка; 2 - деталь).
Рис. 3.34. Фиксаторы делительных устройств:
а - с цилиндрическим пальцем (1 - поворотная часть приспособления; 2 5 - втулки;
- цилиндрический фиксатор; 4 - корпус приспособления); б - с коническим пальцем
(1 - конический палец; 2 - поворотная часть приспособления; 3 - корпус приспособления;
- втулка); в - шариковый (1 - поворотная часть приспособления; 2 - корпус приспособления).
Рис. 3.35. Вращающаяся втулка для расточных станков (1 - вращающаяся втулка; 2 - шпонка).
Рис. 3.36. Варианты изготовления корпуса приспособления:
а - литой; б - сварной; в - сборный; г - кованый (после снятия напусков и припусков).
Рис. 3.37. Базирование корпуса приспособления на столе станка:
а - крепление корпуса с помощью проушин 1 в лапах корпуса 2; б - предварительное
ориентирование корпуса приспособления с помощью шпонок 1.
Рис. 3.38. Схема копировального устройства при работе по копиру (1 - заготовка; 2 - копир;
Рис. 3.39. Установи используемые для наладки фрезерных станков:
а - установ для наладки фрез на размер (1 - установ); б - для установки фрезы в одном
направлении; в - для установки фрезы в двух направлениях.
Рис. 3.40. Шаблоны для токарных и фрезерных станков:
а - для установки резцов на токарном станке (1 - шаблон); б - для установки резца на токарном
станке (1 - установочное кольцо; 2 - обрабатываемая деталь); в - для установки фрезы в двух
направлениях (1 - угольник; 2 - шаблон; 3 - фреза).
МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ.
Для проектирования приспособления требуются следующие исходные данные:
- чертеж и технические требования на деталь;
- операционный эскиз заготовки операции или перехода;
- справочная литература ГОСТы ОСТы и заводские нормали;
- основные размеры станка и его характеристика.
На рисунках 4.1- 4.6 в качестве примера приведена методика проектирования
приспособления служащего для закрепления заготовки на фрезерном станке. Обработка
заготовки заключается в фрезеровании поверхности А сверлении четырех крепежных
отверстий два из которых развертываются.
Заготовка базируется в конусах по отверстию. Комплект баз: 1 2 3 4 - двойная направляющая
база; 5 и 6 - опорные базы.
Последовательность разработки конструкции приспособления
Рис. 4.1. Чертеж детали.
Рис. 4.2. Схема базирования заготовки в приспособлении определение точек приложения и
направления силового замыкания.
Рис. 4.3. Чертеж установочных направляющих и опорных элементов приспособления.
Рис. 4.4. Чертеж зажимных фиксирующих вспомогательных элементов приспособления.
Рис. 4.5. Привод зажимного устройства. Выбор привода основывается на необходимом
зажима заготовки и габаритных размерах привода.
Рис. 4.6. Корпус приспособления с устройствами для крепления его на столе станка.
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ТОКАРНЫХ И
КРУГЛОШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКОВ
Центры токарных и круглошлифовальных станков:
- неподвижные нормальные ГОСТ 2573-79;
- неподвижные специальные ГОСТ 2573-79;
- вращающиеся нормальные ГОСТ 8742-75;
- вращающие специальные;
- плавающие специальные;
- рифленые специальные ГОСТ 2575-79 ГОСТ 2576-79.
Рис. 5.1. Вращающиеся центры для центровых деталей.
Рис. 5.2. Вращающие центры для полых деталей.
Размеры центров для центровых и полых деталей мм
Рис. 5.3. Плавающий центр для станков с ЧПУ.
Рис. 5.4. Рифленый поводковый центр.
Рис. 5.5. Центр с поводковым устройством.
Рис. 5.6. Срезанный центр для обработки торцовых поверхностей деталей.
Рис. 5.7. Поводковый патрон с двумя эксцентриковыми кулачками (1 - груз; 2 - кулачок;
4 - пружины; 5 - толкатель; 6 - распорная втулка; 7 - винт; 8 - фланец; 9 - ведущий палец;
Рис. 5.8. Схема точения заготовки методом продольной подачи с использованием
патрона и хомутика. Точение методом продольной подачи осуществляется при помощи
хомутика 1 который крепится на заготовке и поводкового патрона 3 закрепляемого на
шпинделе токарного станка. Заготовка 2 устанавливается в центрах.
Рис. 5.9. Схема определения усилия поджим заготовки со стороны задней бабки станка.
Условные обозначения: Q - усилие поджима заготовки со стороны задней бабки; Рx и Ру - силы
сопротивления резанию; D - диаметр заготовки; L - длина заготовки; l - вылет центра задней
бабки; α - угол центра; - угол между центром и вертикалью.
Рис. 5.10. Трехкулачковый поводковый патрон (1 - кулачок; 2 - палец; 3 12 - оси; 4 - корпус
патрона; 5 - резьбовая пробка; 6 - пружина; 7 - конусная часть корпуса; 8 - плавающий центр;
- винт; 10 - груз; 11 - кожух; 13 - крышка; 14 - пружина).
Жесткие центровые оправки
Рис. 5.11. Гладкая конусная оправка (1 - оправка; 2 - заготовка).
Рис. 5.12. Гладкая оправка со шпонкой.
Рис. 5.13. Цилиндрическая оправка под запрессовку.
Условные обозначения: Мрез - момент сил резания; Рх - сила сопротивления резанию;
Мтр - момент трения на поверхности контакта; d - диаметр оправки; D - диаметр
обрабатываемой заготовки; l - длина обрабатываемой заготовки.
Рис. 5.14. Конусная оправка (1 - оправка; 2 - заготовка).
Рис. 5.15. Гладкая центровая оправка (1 - оправка; 2 - фланец; 3 - заготовка; 4 - гайка; 5 шайба).
Рис. 5.16. Оправка кулачковая шпиндельная.
Условные обозначения: Q - осевая сила на тяге; D - диаметр посадочный; d - диаметр
d1 – диаметр тяги; l - длина оправки.
Рис. 5.17. Тонкостенная оправка с гидропластмассой (1 - рычаг; 2 - плунжер; 3 гидропластмасса;
- заготовка; 5 - разжимная планка; 6 - тяга).
Условные обозначения: Q - сила на штоке цилиндра.
Рис. 5.18. Консольная оправка с тарельчатыми пружинами (1 - пакет тарельчатых пружин;
Условные обозначения: R - радиус обрабатываемой поверхности заготовки; Q - осевая сила на
штоке механизированного привода.
Рис. 5.19. Тонкостенная втулка для крепления заготовок.
Условные обозначения: D - диаметр установочной поверхности втулки; h - толщина
тонкостенной части втулки; T - длина опорных поясков; t - толщина опорных поясков; Sma
Dз - диаметр базовой поверхности заготовки; d - диаметр отверстия опорных поясков втулки.
Рис. 5.20. Универсальный двухкулачковый патрон.
а - общий вид патрона; б - схема механизма патрона.
Условные обозначения: W - сила зажима; Mкр - требуемый крутящий момент на ключе; L длина рукоятки; D - диаметр зажимаемой детали; α1 - угол призмы кулачка.
Рис. 5.21. Трехкулачковый самоцентрирующий патрон (1 - корпус; 2 - диск; 3 - рейка; 4 - винт;
- накладной кулачок; 6 - коническое зубчатое колесо; 7 - крышка).
Условные обозначения: Н - ширина патрона; D - диаметр корпуса патрона.
Рис. 5.22. Схема клиноплунжерного токарного патрона (1 - корпус; 2 - плунжер; 3 - клин;
Условные обозначения: Q - усилие зажима одним плунжером; W - сила тяги привода; α - угол
наклона конуса клина; а - толщина гильзы корпуса.
Рис. 5.23. Универсальный трехкулачковый патрон с механизированным приводом (1 - корпус;
- кулачок; 3 - сухарь; 4 - винт; 5 - сменный кулачок; 6 7 - втулки; 8 - тяга; а - паз во втулке 6;
б - выступ кулачка 2).
Условные обозначения: Q - осевая сила на штоке механизированного привода; W - сипа
зажима кулачка патрона.
Рис. 5.24. Универсальный четырехкулачковый патрон (1 - тяга; 2 3 4 7 - втулки; 5 - ось рычага;
10 - рычаги; 8 - плавающий шарик; 9 - кулачок; 11 - ось рычага).
Применяют для установки и зажима деталей некруглой формы.
Рис. 5.25. Патрон с постоянным магнитом (1 - ключ; 2 - винт; 3 - втулка; 4 - гайка; 5 7 12 пластины; 6 - постоянный магнит; 8 - корпус патрона; 9 10 - вставки; 11 - верхняя плита;
- пробка; 14 - плита; 15 - промежуточная плита; 16 17 - упоры).
Рис. 5.26. Патрон четырехкулачковый с независимым перемещением кулачков.
Существует два типа патронов: Тип А - для крепления на фланцевый конец шпинделя; Тип Б для крепления на резьбовой конец шпинделя. На рисунке изображен патрон для крепления
на фланцевый конец шпинделя: Исполнение 1 - с креплением на фланцевый конец шпинделя;
Исполнение 2 - с креплением на фланцевый конец шпинделя под шайбу.
Рис. 5.27. Магнитный патрон ПТМ-250 (1 - адаптерная плита; 2 - подвижный блок; 4 коническое колесо; 5 - корпус; 6 - ведомое колесо).
Рис. 5.28. Патрон самоцентрирующий рычажно-клиновой двухкулачковый.
Рис. 5.29. Зажимное приспособление для обработки конического колеса-диска (1 - фиксатор;
- внешняя мембрана тарельчатой формы; 3 - шток; 4 - внутренняя мембрана тарельчатой
- обрабатываемое колесо; 6 - опорное колесо; 7 - оправка; 8 - шпонка; 9 - тарельчатая
При закреплении конического колеса-диска шток 3 перемещается в направлении действия
Рис. 5.30. Круглый электромагнитный патрон к токарному станку для крепления тонких
плоских деталей (1 - металлический кожух; 2 - текстолитовый щит; 3 - лабиринтное кольцо; 4 корпус;
- гайка; 6 - катушка; 7 - неподвижная гайка; 8 - контактные кольца; 9 - хомут; 10 - шпилька;
- щеткодержатели со щетками).
Рис. 5.31. Приспособления для крепления зубчатых колес при их обработке:
а - для обработки конических зубчатых колес (1 - шпиндель; 2 - упор); б - с жестким
центрированием (1 - шайба; 2 - шпонка; 3 - зубчатое колесо; 4 - фланец; 5 - тяга); в - зажимное
приспособление для колеса со ступицей (1 - зубчатое колесо; 2 - шток; 3 - цанга; 4 - винт);
г - зажимное приспособление для крепления сателлита дифференциала (1 - шаблон; 2 сателлит дифференциала; 3 - цанга; 4 - шток).
Рис. 5.32. Мембранный патрон (1 - мембрана; 2 - шток; 3 - зубчатое колесо; 4 - сепаратор; 5 ролик; 6 - кулачок; 7 - палец; 8 - планка).
а - схема расположения роликов; б - схема патрона с тремя клиновыми пальцами.
Рис. 5.33. Мембранный патрон для установки и зажима цилиндрических зубчатых колес (1 корпус патрона; 2 5 8 - винты; 3 4 7 - втулки; 6 - шарик; 9 - планшайба; 10 - мембрана (диск);
- сферическая опора; 12 - сферическая шайба; 13 - сменный кулачок; 14 - резиновый
- ролик; 16 - кольцо; 17 - сектор; 18 - колодка).
Мембранный патрон имеет пять кулачков для обеспечения высокой точности центрирования
при шлифовании зубьев зубчатого колеса.
Рис. 5.34. Мембранный патрон (1 - корпус мембранного патрона; 2 - тяга; 3 - мембрана; 4 кулачок патрона; 5 - обрабатываемая деталь):
а - деталь зажата в мембранном патроне; б - патрон в разжатом состоянии.
Условные обозначения: W - радиальная сила на одном кулачке мембранного патрона; Q усилие на щитке; d - диаметр детали; д - расстояние от мембраны до середины кулачка.
Рис. 5.35. Патрон с кольцевыми мембранами:
а - кольцевая мембрана; б - схема механизма патрона с кольцевыми мембранами (1 – корпус;
- обрабатываемая деталь; 3 - втулка; 4 - пакет мембран; 5 - стержень).
Условные обозначения: W - сила тяги; Q - сила действующая на обрабатываемую деталь;
= 9 12°- угол наклона мембраны в деформированном состоянии; D1 - наружный диаметр
мембраны; d1 - диаметр отверстия в мембране; t - толщина мембраны.
Рис. 5.36. Цанговые патроны:
а - с втягиваемой цангой; б - с выдвижной цангой. Применяют для зажима калиброванных
прутков разного профиля обрабатываемых на револьверных станках и прутковых автоматах.
Условные обозначения: N - осевая сила; Q - радиальная сила действующая на деталь; Q1 - сила
предварительного сжатия лепестков цанги; α = 30 40° - угол при вершине конуса цанги;
= 6 8° - угол трения;
D - наружный диаметр лепестков цанги; s - толщина изгибающегося лепестка цанги.
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ СВЕРЛИЛЬНЫХ СТАНКОВ
Рис. 6.1. Кондуктор скальчатый с конусным зажимом ГОСТ 16888-71 (1 - корпус; 2 - плита;
ГОСТ 16890-71; 3 - рукоятка; 4 - ручка).
Рис. 6.2. Кондуктор скальчатый консольный с пневматическим зажимом ГОСТ 16889-71
(1 - корпус; 2 - плита ГОСТ 16870-71; 3 - цилиндр пневматический; 4 - кран управления).
Рис. 6.3. Кондуктор скальчатый с механическим зажимом для сверления отверстий в
цилиндрических заготовках (1 2 - призмы; 3 - упор).
Заготовку устанавливают на призмы 1 и 2 до упора 3. Заготовка зажимается при опускании
кондукторной плиты (запирается конусом).
Рис. 6.4. Кондуктор скальчатый двухколонный с пневматическим зажимом (1 2 - пальцы;
- крышка; 4 - пневматический привод; 5 - рукоятка) предназначен для сверления различных
по форме заготовок. Сменные наладки устанавливают на пальцах 1 (цилиндрический и
срезанный) плиту с кондукторными втулками - на пальцах 2. Зажим осуществляется при
опускании крышки 3 соединенной со штоком 4 - пневмопривода. Рукоятка 5 крана служит
для управления. Ход штока
мм. Усилие на штоке соответственно 4410 Н при внутреннем диаметре пневмокамеры 140
мм и давлении воздуха в сети p = 04 МПа.
Размеры кондуктора мм
Рис. 6.5. Кондуктор для сверления отверстий в болтах шпильках и валиках (1 - шпилька;
- эксцентрик; 3 - болт; 4 - корпус; 5 - колодка).
Колодка 5 в зависимости от диаметра детали имеет два призматических гнезда. Колодку
можно перемещать в пазах корпуса 4. Шпилька 1 служит упором. Ее положение по длине
регулируют гайкой. Эксцентрик 2 зажимающий деталь настраивают по высоте болтом 3.
Рис. 6.6. Кондуктор скальчатый портальный с конусным зажимом ГОСТ 16891-71 (1 - корпус;
- плита; 3 - рукоятка).
Кондукторы укомплектовываются плитами ГОСТ 16890-71 ГОСТ 16893-71 и установочными
пальцами ГОСТ 16894-71 ГОСТ 16895-7.
Рис. 6.7. Кондуктор скальчатый портальный с пневматическим зажимом ГОСТ 16892-71
(1 – корпус; 2 - плита ГОСТ 16893-71; 3 - кран управления; 4 - цилиндр пневматический).
Рис. 6.8. Подставка для накладного кондуктора с ручным креплением (1 - подставка; 2 - палец;
Заготовку устанавливают непосредственно на подставку 1 или на промежуточную прокладку.
Накладной кондуктор центрируется на пальце 2 при закреплении удерживается
быстросъемной шайбой. Кондуктор и заготовку закрепляют одновременно опусканием
пальца соединенного косозубым зацеплением с валиком несущим рукоятку 3 запирание конусным замком.
Размеры подставки мм
Рис. 6.9. Подставка для накладного кондуктора с пневматическим зажимом.
Закрепление накладного кондуктора - от пневматического привода. При давлении воздуха в
p = 04 МПа для подстановки с диаметром D = 190 260 мм осевое усилие на штоке
пневмопривода равно 2548 Н; для подставки с диаметром D = 315 мм - 4000 Н.
Рис. 6.10. Стол плавающий для сверлильных станков (1 - цапфа; 2 - стол; 3 - мембранная
Заготовки можно устанавливать в кондукторе закрепленном на подвижном столе или
непосредственно на столе. Для закрепления стола в заданном положении служит
пневматический прижим с приводом от мембранной камеры 3 обеспечивающий плотное
прилегание стола к опорной поверхности плиты 4. Перемещение стола ограничено
пределами перемещения цапфы 1. Воздух подводится через кран 5.
Рис. 6.11. Стол-тумба неподвижный с пневматическим зажимом ГОСТ 16206-70. Размеры Тобразных пазов по ГОСТ 1574-75. Сила зажима не менее 12 000 Н.
Рис. 6.12. Стойка с делительной планшайбой и эксцентриковым креплением (1 - палец;
- рукоятка; 3 - втулка с резьбовым гнездом; 4 - лимб).
Предназначена для радиально-сверлильных станков. Заготовку устанавливают
непосредственно на рабочую поверхность планшайбы или в приспособление которое
центрирует по отверстию. Пальцы 1 и резьбовые гнезда втулки 3 служат для установки и
закрепления плиты с кондукторными втулками. Планшайбу фиксируют в заданном
положении поворотом рукоятки 2. Деление может производиться на 2 3 4 6 8 12 частей.
Настройку на заданное деление выполняют поворотом лимба 4 имеющего шкалу с
Рис. 6.13. Стойка поворотная для накладных кондукторов (1 - шпиндель; 2 - фиксатор; 3 костыль;
- винт; 5 - червячная передача; 6 - болт).
Кондуктор центрируется по поверхностям шпинделя 1 с диаметром 25 или 150 мм. Для
закрепления кондуктора на фланце шпинделя служат болты 6. Шпиндель стопорят винтом 4.
Посредством червячной передачи 5 установочную поверхность стойки можно наклонять в
обе стороны на 30°. Для закрепления стойки служит костыль 3.
Многошпиндельные головки
Многошпиндельные головки обеспечивают одновременную работу несколькими
одноименными или разноименными инструментами (сверлами зенкерами развертками
метчиками) и могут быть специальными и универсальными. Специальные головки служат для
обработки деталей с определенным расположением отверстий поэтому их шпиндели не
могут изменять своего положения. Такие головки используют в крупносерийном и массовом
производстве. Универсальные головки имеют возможность изменять положение шпинделей.
Одной головкой можно обрабатывать различные детали. Их применяют в серийном
производстве. Шпиндели головок приводятся во вращение от шпинделя станка с помощью
Рис. 6.14. Многошпиндельная головка с консольным расположением зубчатых колес (1 шпиндель; 2 3 - зубчатые колеса; 4 - валик; 5 - пробка).
Предназначена для одновременной обработки четырех отверстий. Ведущий валик 4 связан
сегментными шпонками с ведущим зубчатым колесом 3 находящимся в зацеплении
одновременно со всеми зубчатыми колесами 2 рабочих шпинделей 1.
Рис. 6.15. Многошпиндельная головка без зубчатых колес (1 - сверло; 2 - шпиндель; 3 корпус;
- стержень; 5 - деталь; 6 - шайба бронзовая; 7 - фланец; 8 - крышка; 9 - хвостовик; 10 - пробка).
Предназначена для обработки отверстий диаметром 55 мм оси которых находятся на
l = 15 мм. Конический хвостовик 9 для крепления головки в шпинделе станка выполнен как
одно целое с цилиндрическим фланцем 7 имеющим отверстие со смещением оси на 4 мм от
оси хвостовика. Во фланце размещена деталь 5 в отверстия которой входят расположенные с
эксцентриситетом 4 мм хвостовики рабочих шпинделей 2. При вращении шпинделя станка
деталь 5 совершает возвратно-поступательное движение при котором ее ось и оси
хвостовиков шпинделей 2 имеют ту же частоту вращения что и шпиндель станка. Для
предотвращения вращения корпуса 3 головки стержни 4 должны перед началом работы
соприкасаться с неподвижной частью станка.
Рис. 6.16. Многошпиндельная головка с зубчатыми колесами внутреннего зацепления (1 втулка;
- зубчатое колесо; 3 - опора; 4 - шарики; 5 6 - упорные подшипники; 7 - подшипник
скольжения; 8 - валик; 9 - сверло; 10 - цанга; 11 - гайка).
Предназначена для сверления отверстий малого диаметра. Ведущий валик 8 выполнен как
одно целое с ведущим зубчатым колесом и опирается на подшипник скольжения 7 и упорный
подшипник 6. Для всех шпинделей использован общий упорный подшипник 5.
Для уменьшения трения между кольцом этого подшипника и шпинделями в выточках
зубчатых колес 2 помещены на закаленных опорах 3шарики 4. Сверла 9 крепятся при помощи
цанг 10 гайками 11. Боковая площадка П на хвостовике сверла предохраняет сверло от
Рис. 6.17. Многошпиндельная головка для обработки отверстий расположенных по прямой
линии: а - чертеж головки в сборе (1 - корпус; 2 - кронштейн; 3 - промежуточное зубчатое
- зубчатое колесо; 5 - шпиндель); б - блок шпинделей.
Головка позволяет изменять расстояние l между двумя соседними шпинделями в пределах
100 мм. Центральный шпиндель 5 не меняет своего положения и приводится во вращение
зубчатым колесом 4. Остальные шпиндели вращаются посредством промежуточных зубчатых
колес 3 и могут изменять свое положение относительно центрального шпинделя 5. С этой
целью оси колес 3 помещены в кронштейны 2 которые можно повернуть относительно
корпусов 1 шпинделей что позволяет сблизить шпиндели или удалить их друг от друга.
Рис. 6.18. Многошпиндельная головка с двухъярусным расположением зубчатых колес
(1 - шпиндель; 2 8 - промежуточные зубчатые колеса; 3 - зубчатое колесо; 4 9 - ведущие
зубчатые колеса; 5 - валик ведущий; 6 - шпилька; 7 - гильза шпиндельной бабки станка; 10 шпиндель;
- упорный подшипник; 12 - шариковый подшипник).
Предназначена для обработки шести отверстий расположенных по окружности. В нижнем
ярусе - два промежуточных зубчатых колеса 2 каждое из которых приводит во вращение
через ведущие зубчатые колеса 9 два шпинделя 10.
Два шпинделя 1 приводятся во вращение ведущими зубчатыми колесами 4 через
промежуточные колеса 8 находящиеся в верхнем ярусе. На двух других шпинделях
промежуточных зубчатых колес нет. Зубчатое колесо 3 ведущего валика 5 удвоенной
ширины так как приводит во вращение колеса размещенные в двух ярусах.
Основные параметры многошпиндельной головки
Рис. 6.19. Трехшпиндельная сверлильная головка с одноярусным расположением зубчатых
(1 - шпилька; 2 3 6 - зубчатые колеса; 4 5 - шпиндели; 7 - втулка).
Головка крепится к станку шпильками 1. Со шпинделем станка головка соединяется втулкой 7
закрепленной на хвостовике шпинделя 5 на котором установлено зубчатое колесо 3. От
зубчатого колеса 3 вращение передается на колеса 2 и 6 боковых шпинделей 4 через
промежуточные зубчатые колеса.
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ФРЕЗЕРНЫХ СТАНКОВ
Рис. 7.1. Тиски станочные с эксцентриковым зажимом и одной подвижной губкой ГОСТ 1823772.
Рис. 7.2. Подставка для тисок
Основные параметры подставки мм
Тиски станочные с ручным и механизированным приводом ГОСТ 14904-69 (тип А)
Тиски изготовляют трех типов:
- тип А - с ручным приводом трех исполнений (1 - неповоротные 2 - поворотные 3 поворотные с двусторонним зажимом и усиленным креплением);
- тип Б - с гидравлическим приводом трех исполнении (1 - неповоротные 2 - поворотные
- поворотные с усиленным креплением);
- тип В - с пневматическим приводом трех исполнений (1 - неповоротные 2 - поворотные
- поворотные с усиленным креплением).
Рис. 7.5. Тиски эксцентриковые с двумя подвижными губками. Предназначены для легких и
средних работ быстродействующие. Зажимающий ход губки равен величине
эксцентриситета эксцентрика.
Рис. 7.6. Тиски поворотные универсальные (1 - подушка; 2 3 - гайки).
Предельное значение угла поворота тисок относительно подушки 1 составляет ± 45°.
В установленном положении тиски закрепляют гайками 2 и 3.
Рис. 7.7.. Тиски универсальные переналаживаемые с увеличенным ходом губок.
Рис. 7.8. Стол круглый поворотный с механическим приводом.
Для настройки стола на требуемый угол поворота служат пальцы 3 установленные и
закрепленные в кольцевом пазу стола. Упором для пальцев является выдвижной фиксатор 2.
Поворот производится вручную или от механического привода. Рукояткой 1 изменяют
направление вращения стола.
Рис. 7.9. Стол поворотный круглый с механизированным приводом ГОСТ 16936-71.
Рис. 7.10. Стол делительный (1 - диск; 2 - рукоятка) предназначен для фрезерных работ.
Поворот при делении осуществляют вокруг вертикальной или горизонтальной оси. Для
установки стола на заданный угол используют сменные делительные диски 1. Один диск
обеспечивает деление на
3 4 5 8 12 частей. Стол закрепляют поворотом рукоятки 2. Стол можно устанавливать по
двум взаимно перпендикулярным поверхностям. Для установки наладочного устройства
используют посадочное отверстие d = 70 мм.
Рис. 7.11. Стол круглый с пневматическим приводом (1 - пневмопривод; 2 - рукоятка)
предназначен для установки и крепления заготовок оснащен сменными насадками.
Зажимающие элементы наладок связаны со штоком 1 пневмопривода (ход штока равен 12
мм). Управление зажимом выполняют рукояткой 2 распределительного крана. Усилие на
штоке 14 700 Н при давлении воздуха 04 МПа.
Рис. 7.12. Стол (тип А) с одновременным фиксированием и креплением поворотной части
(1 - диск; 2 6 - пальцы; 3 - эксцентрик; 4 - кулачок; 5 - рычаг; 7 - рукоятка) предназначен для
легких работ. Рычаг 5 шарнирно закреплен в точке А и управляет зажимом. Поворотом
рукоятки 7 с эксцентриком 3 фиксируется поворотная часть стола. При повороте эксцентрика
кулачок 4 заходит в паз делительного диска 1 фиксируя заданный угол поворота.
Одновременно эксцентрик отжимает вниз рычаг 5 который через палец б закрепляет
поворотную часть стола. Палец 2 служит для предварительной установки стола на заданный
Рис. 7.13. Стол (тип Б) с одновременным фиксированием и креплением поворотной части
(1 3 - втулки; 2 - шайба; 4 - палец; 5 - рукоятка; 6 - наконечник; 7 - сегмент) предназначен для
легких и средних работ. В столе имеются делительные отверстия расположенные по
окружности через 45°. Стол закрепляют рукояткой 5 при этом палец 4 с помощью пружины
вводится во втулку 3 клиновой наконечник б разводит сегменты 7 расположенные между
втулкой и шайбой 2 (последняя отжимается сегментами вниз обеспечивая крепление стола).
Рис. 7.14. Стол угловой (1 - палец; 2 - втулка) применяют для закрепления небольших
заготовок при фрезеровании или сверлении. Пальцы 1 предназначены для установки
кондукторной плиты. Наладочные устройства устанавливают по пазам стола для этой цели
служит выступающая часть втулки 2. Закрепление происходит через шток от пневматического
привода. При зажиме ход штока равен 10 12 мм сила зажима - 2450 Н при давлении воздуха
Рис. 7.15. Стол поворотный (1 - поворотная часть стола; 2 - подвижный упор; 3 - маховичок)
предназначен для фрезерования по радиусу фасок байонетных пазов. Заготовку
устанавливают на оправку или непосредственно на поворотную часть стола 1. Вращение при
обработке осуществляется маховичком 3 через червячную передачу. Установка на заданный
угол поворота осуществляется двумя подвижными упорами 2 которые переставляются по
кольцевому пазу крышки.
Рис. 7.16. Приспособление многопозиционное (1 - гидроцилиндр; 2 4 8 - прихваты;
5 6 - планки; 7 - тяга; 9 - штырь; 10 11 - валики) предназначено для установки и закрепления
заготовок при обработке на вертикально-фрезерном станке. Обрабатываемые заготовки
устанавливают на базовые поверхности планок 3 5 6 до упора торца в штыри 9. Усилие
зажима передается прихватами 2 4 8 от гидроцилиндра 1 через тягу 7 и валики 10 11.
Рис. 7.17.. Стол для обработки по радиусу (1 - стол; 2 - винт; 3 - маховичок).
Заготовку устанавливают на рабочей поверхности стола 1. Обрабатываемую поверхность
заготовки совмещают с риской шкалы деления соответствующей заданному радиусу
обработки. Подачу выполняют винтом 2 от маховичка 3. При этом стол перемещается в
направляющих по радиусу R средняя величина которого считая от точки его пересечения с
осью винта составляет 500 или 800 мм. При R = 800 мм шкала должна иметь 670 930 делений.
Рис. 7.18. Приспособление пневматическое с цанговьш зажимом (1 5 - поршни; 2 - втулка;
– кран; 4 - колодка) предназначено для закрепления деталей цилиндрической формы
диаметром до 15 мм при обработке канавок шлицев и лысок на фрезерных станках.
Заготовку устанавливают в сменную цангу. Зажим выполняется перемещением вверх
конусной втулки 2 соединенной с поршнем 1 пневматического цилиндра управляемого
краном 3. Колодка 4 с пазом служит для установки фиксирующего элемента при обработке
заготовок требующих угловой фиксации. Ход поршня 5 мм. Сила на штоке пневмоцилиндра
50 Н при давлении сжатого воздуха 04 МПа.
Рис. 7.19. Пример наладки пневматического приспособления (1 - вилка; 2 - фиксатор; 3 цанга;
- золотник; 5 - приспособление).
Рис. 7.20. Стойка делительная:
a - конструкция делительной стойки (1 - фланец; 2 - шпиндель; 3 - гидроцилиндр); б - пример
наладки (1 - заготовка; 2 - шпиндель; 3 - диск; 4 - контрольный палец).
Стойка предназначена для закрепления втулок колец фланцев валов при выполнении
фрезерных операций связанных с делением. Деление обеспечивается делительным диском с
угловой фиксацией.стойки не более 100 кг.
Рис. 7.21. Кассетное приспособление (1 - ось; 2 - прихват; 3 - заготовка; 4 - упор; 5 - кассета;
- пластина; 7 - корпус ) предназначено для фрезерования глубоких пазов в заготовках
Рис. 7.22. Приспособление с автоматическим креплением заготовок при непрерывном
фрезеровании (1 - призма подвижная; 2 - плита; 3 - кольцо; 4 - стержень вращающийся;
6 - заготовки; 7 - корпус; 8 - коромысло; 9 - рейка; 10 - зубчатый валик; 11 - пневмопривод;
А Б - воздушные полости; a б - каналы; в - отверстие) предназначено для непрерывной
обработки заготовок на карусельно-фрезерных станках.
Приспособление устанавливают на стол станка. Вращающийся стол приспособлений
приводится в действие от коробки скоростей или ходового винта станка. В приспособление
устанавливают двенадцать заготовок. Каждая пара заготовок 5 6 автоматически зажимается
с помощью качающегося коромысла 8 действующего на две рейки 9 связанные с валиками
которые перемещают призму 1. Воздухораспределительное устройство последовательно
питает сжатым воздухом шесть цилиндров. По каналу а воздух поступает в полость А
неподвижного кольца 3 и по трем радиальным и трем вертикальным отверстиям стержня 4
направляется к трем цилиндрам в зоне резания. В это время через отверстие в полость Б и
канал б воздух с загрузочной позиции выходит в атмосферу.
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ МНОГОЦЕЛЕВЫХ СТАНКОВ
И СТАНКОВ ТИПА ОБРАБАТЫВАЮЩИЙ ЦЕНТР
Рис. 8.1. Регулируемая призма предназначена для компоновки наладок на плите и угольнике
при обработке заготовок деталей типа тел вращения на сверлильных и расточных станках с
Рис. 8.2. Пример применения регулируемой призмы (1 2 - призмы; 3 - плита; 4 5 - болты;
7 - планка съемная; 8 - заготовка).
Рис. 8.3. Четырехсторонний угольник.
Рис. 8.4. Пример применения четырехстороннего угольника (1 - угольник; 2 - прихваты
ГОСТ 4735-69; 3 4 - упор; 5 - опора; 6 - заготовка).
Рис. 8.6. Пример использования угольника (1 - угольник; 2 - планка опорная; 3 8 - планки
ограничительные; 4 - гайка; 5 - болт ГОСТ 7798-70; 6 - прижим; 7 - болт ГОСТ 12201-66).
Рис. 8.7.. Координатная плита.
Предназначена для ориентации и крепления заготовок на многоцелевых станках с ЧПУ в
сборно-разборных приспособлениях.
Технические требования:
Предельные отклонения между осями двух любых отверстий И + 002 мм; К + 01 мм.
Предельные отклонения между осями двух любых пазов Ж и М + 01 мм.
Рис. 8.8. Координатная гидравлическая плита.
Рис. 8.9. Пример применения координатной плиты (1 – деталь; 2 – прихват; 3 – опора; 4 плита).
Рис. 8.10. Пример применения гидравлической координатной плиты (1- пневмогидропреобразователь; 2 3 - рукава; 4 - муфта; 5 - заготовка; 6 - болт; 7 - шайба; 8 - опора; 9 - плита
гидравлическая; 10 - стол станка с ЧПУ; 11 - штуцер; 12 - патрубок).
Рис. 8.11. Угловая плита.
Рис. 8.12. Пример применения угловой плиты (1 - плита угловая; 2 – опора регулируемая;
- прихват ГОСТ 12939-67; 4 - болт Гост 12201-66; 5 - заготовка).
Рис. 8.13. Плита угловая квадратная.
Рис. 8.14. Пример использования угловой плиты.
Рис. 8.15. Приспособления для установки и закрепления фланцев при обработке бобышек на
карусельно-фрезерном станке модели 6М23В.
Усилие зажима от двух пневмоцилиндров 1 двойного действия через клин 2 валик с
роликами 3 и коромысло 4 передается четырем прихватам. Четыре секции данного
приспособления устанавливаются на стол станка.
Рис. 8.16. Пневматическое зажимное приспособление для карусельного станка.
На основании оправки 12 закреплен корпус 11 с тремя плунжерами 6 соединенными с
клином 8 винтами 7 и перемещающимися в радиальном направлении. Диафрагма 5 с
опорным диском 4 и штоком 9 укреплена на корпусе оправки. Сжатый воздух подается по
расположенной в отверстии вала 1 трубке 2. верхний конец которой закреплен в крышке
муфты 3 а нижний в гайке 15 установленной в кожухе 14. Из муфты сжатый воздух через
отверстия в штоке 9 поступает в камеру силового привода опускает шток вниз увлекая за
собой клин 8. Плунжеры 6 раздвигаясь центрируют и зажимают деталь которая
устанавливается нижним торцом на шесть регулируемых опор 10. Для раскрепления детали
сжатый воздух стравливается в атмосферу опорный диск со штоком 9 и пружинами 12
возвращается в исходное положение.
Рис. 8.17. Приспособление для фрезерования деталей типа валик.
Сжатый воздух цилиндра 1 через поршни передает усилие на шток 2 соединенный с
прихватом 3 который закрепляет обрабатываемую деталь.
Рис. 8.18. Приспособление двухпозиционное.
Предназначено для установки и закрепления валиков при обработке лысок на
горизонтально-фрезерном станке.
Обрабатываемая деталь упирается торцом в планку 5 в первой позиции устанавливается
цилиндрической поверхностью на планку 3 а во второй позиции выставляется по лыске.
Усилие зажима от гидроцилиндра 4 передается двум прихватам 1 и качающимся серьгам 2.
Рис. 8.19. Приспособление для фрезерования деталей типа валик состоит из базовой части 1
(с встроенным гидрозажимом) и сменных многоместных наладок 3. Наладки устанавливаются
на планку 5 и закрепляются прихватами 4. Закрепление обрабатываемых деталей в наладках
осуществляется двумя прихватами 2. Усилие зажима передается прихватам от гидроцилиндра
двустороннего действия через плавающий клин 8 и два плунжера 9. Приспособление
присоединяется к гидравлическому питателю штуцером 7.
Рис. 8.20. Приспособление для фрезерования плоскостей.
В данном приспособлении внутри литого чугунного корпуса 5 размещаются два силовых
привода двустороннего действия с диафрагмами 1. Сжатый воздух из сети подается
одновременно в оба привода через шариковый обратный клапан 10 и встроенный
распределительный кран 9. К опорной шайбе диафрагмы приварены четыре планки 2
образующие два Т-образных паза. В пазы заложены гайки 6 с четырьмя конусными стержнями
которые разжимают цанги 8. Степень разжатия цанги регулируется путем ввертывания
стержня в гайку или вывертывания его из гайки для чего в головках стержней имеются
внутренние квадраты. Обрабатываемые детали надеваются на цанги 8 и укладываются на
жесткие опоры 3 и регулируемые опоры 4. При поступлении сжатого воздуха в верхнюю
полость силового привода диафрагма опускается и затягивая стержни 7 зажимает
обрабатываемые детали. Обработанные детали освобождаются после поворота рукоятки
распределительного крана. При этом верхняя полость привода сообщается с атмосферой а
сжатый воздух подается в нижнюю полость. Диафрагма поднимаясь выталкивает из цанги
стержни 7 и детали свободно снимаются с приспособления.
Приспособления для непрерывной обработки паза или лысок в мелких
цилиндрических деталях
Рис. 8.21. Приспособление применяется для фрезерования лысок или шлицев в деталях
диаметром не менее 15 мм. Заготовки 1 устанавливают между дисками 2 и 8 и закрепляют в
месте обработки перемещением диска 2 влево с помощью ролика 3 и пружины 4.
Обработанные детали сбрасываются в лоток 9. Заготовки в сторону фрезы подаются с
помощью ходового валика продольной подачи стола через гитару и червячную пару 6.
Планшайба 5 приспособления вращается вокруг оси 7. Сила необходимая для закрепления
заготовок зависит от выбора пружины 4.
Рис. 8.22. Приспособление предназначено для обработки двух лысок в цилиндрических
деталях 5 набором фрез. Приспособление устанавливается на стол карусельно-фрезерного
станка. К стойке станка прикреплена планка 1 в которой на скалках 2 подвешены два
подпружиненных копира 3
и 4. Заготовки вручную устанавливают в отверстия втулок приспособления. Они
закрепляются в зоне обработки копиром 4 и плунжером 6. После обработки заготовки
раскрепляются копиром 7 который действует на плунжер 10 через винт 11 а копиром 8
заготовка выталкивается из втулки. Копиры 7 и 8 установлены в неподвижном кронштейне 9.
Подобная схема закрепления заготовок может быть использована для обработки различных
деталей на горизонтально- и вертикально- фрезерных станках с применением
нормализованного поворотного стола.
Рис. 8.23. Приспособление для разрезки колец позволяет обрабатывать (разрезать) сразу
несколько колец. Кольца 4 устанавливают на штырь 3 и крепят прихватами 8. Сила зажима от
пневмоштока 5 цилиндра 2 передается на прихваты 8 через клин 7 и пальцы 9. Для
равномерного закрепления деталей с одинаковой силой клин 7 качается на оси 6. После того
как деталь обработана сжатый воздух пневмокраном 1 подается в правую полость
пневмоцилиндра. Затем шток и клин перемещаются влево а прихваты 8 под действием
пружины 10 занимают положение изображенное на листе штрихпунктирной линией.
Рис. 8.24. Механизированное позиционное приспособление для фрезерования пазов в
корончатых гайках имеет поворотную планшайбу 14 на которой закреплены кассеты 12.
Когда на одной из кассет ведется обработка со второй снимают готовые детали и закрепляют
новые. Обрабатываемые гайки 11 надеваются на посадочные пальцы 10 и ориентируются
поверхностями шестигранника 9. Смена позиций производится вручную поворотом
планшайбы 14 на оси 13. Для облегчения поворота имеются шарикоподшипник 18 и
подпружиненные плунжеры 17. Возвратно-поступательное движение стола и трехкратный
поворот кассеты 12 осуществляется автоматически. Механизм поворота состоит из
делительного диска 2 фиксатора 4 скалки 5 с собачкой 3 и пружиной 16. Пружина
удерживается пальцем 15 закрепленным в корпусе
штифтом 1. На конце каждой скалки винтами 19 закреплен ползун 20 с качающимся упором
При обработке детали поджимаются сверху подпружиненными планками 7 установленными
в кронштейне 6. Упор 8 предназначен для вытягивания скалки 5 при обратном ходе стола
Рис 8.25. Фрезерное пневмогидравлическое делительное приспособление (1 - кольцо; 2 винт;
15 - пружины; 5 – кулачок; 6 - плунжер; 7 - шпиндель; 8 - корпус; 9 11 - втулки;
- гидроусилитель с камерой; 12 - шток-плунжер; 13 - оправка; 14 - шайба; 16 - стопорное
кольцо; 17 - цилиндр; 18 - штурвал; 19 - фиксатор).
В стальном корпусе 8 установлен вращающийся в чугунных втулках 9 шпиндель 7. При
поступлении сжатого воздуха в цилиндр поршень движется влево шток-плунжер 12
перемещает плунжер 6. На левом конце плунжера имеются три наклонные прорези по
которым скользят кулачки 5 зажимающие деталь. Для герметичности служит кольцо 1. Винт 2
закрывает отверстие для наполнения системы маслом.
Рис. 8.26. Подводимая опора (1 - гидроцилиндр; 2 - плунжер; 3 - опора; 4 - клин; 5 – пружина).
Поводковые патроны с рычажным механизмом
Рис. 8.27. 1 - кулачок; 2 - пружина; 3 - ползун; 4 - рычаг; 5 - корпус; 6 - плавающая плита;
– втулка; 8 – винт; 9 - пружинное устройство.
Рис. 8.28. 1 - кулачок; 2 - муфта; 3 - шток; 4 - рычаг.
Гидравлические механизмы вспомогательных опор и зажимных устройств
Рис. 8.29. 1 4 - самоустанавливающиеся подпружиненные опоры; 2 5 6 - плунжеры;
- плавающий клин; 7 - тяга.
Рис. 8.30. 1 - пружина; 2 - установочный винт; 3 - ось; 4 - прихват; 5 - опора; 6 8 - клинья; 7 тяга; 9 - штырь; 10 - корпус.
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ АГРЕГАТНЫХ СТАНКОВ И
АВТОМАТИЧЕСКИХ ЛИНИЙ
Приспособление-спутник для обработки поворотного кулака автомобиля
Рис. 9.1. В приспособлении l1 l7 - линейные размеры подлежащие проверке (контрольные
параметры); D1 D2 D3 - диаметры базовых отверстий подлежащие контролю; а α Н контрольные параметры.
Рис. 9.2. Приспособления-спутники одноместные:
а - для обработки маховика с базированием детали по плоскости и центральному отверстию
(1 - кондукторная втулка 2 - базовая втулка; 3 - фланец; 4 - втулка фиксации приспособленияспутника; 5 - базовая планка станции фиксации и зажима; 6 - прижимная планка;
- полумуфта; 8 - винт зажима; 9 - гайка; 10 - тяга; 11 - штифт 12 - прихват);
б - для обработки корпуса камеры карбюратора с базированием детали по плоскости и двум
отверстиям (1 2 - базовые пальцы; 3 - втулка фиксации спутника).
Рис. 9.3. Приспособление агрегатно-фрезерного станка с силовым столом рабочей подачи
(1 - транспортер загрузки детали; 2 4 - базовые пластинки; 3 - выдвижной фиксатор; 5 силовой стол; 6 - гидроцилиндр; 7 - толкатель; 8 - рычаг; 9 - плунжер дополнительного
15 - стойки; 11 - планка ограничения подъема детали; 12 - гидроцилиндр зажима; 13 портал; 14 - обрабатываемая деталь; 16 - муфты привода фиксации детали; 17 - валик; 18 клин; 19 - упор).
Рис. 9.4. Многопозиционное поворотное приспособление (1 - установочный палец;
- переключающий кран; 3 - копир; 4 - пневмораспределитель; 5 - пружина; 6 - пружина;
- односторонний пневмоцилиндр; 8 - плунжер).
Стойка делительная с горизонтальной осью вращения предназначена для установки
закрепления и поворота кондукторов или установочных приспособлений при обработке
отверстий на радиально- сверлильных станках. Поворот приспособления и фиксация его
осуществляются вручную. Стойка состоит из базовой части 1 планшайбы 2 с четырьмя
фиксирующими втулками 6 фиксатора 5 и эксцентрикового валика 4 для затяжки планшайбы
при обработке детали. При обработке отверстий под углом несовпадающим с углом
расположения фиксирующих втулок 6 нужный угол устанавливается по риске планки 3 и
шкале на планшайбе 2.
Рис. 9.5. Приспособление для сверления деталей типа втулок и фланцев предназначено для
установки и закрепления фланцев при сверлении отверстий на вертикально-сверлильных
станках. Приспособление состоит из плиты 1 поворотной части 2 и наладок. Наладки
устанавливаются на верхней плоскости приспособления по цилиндрическому хвостовику
плунжера 4 и закрепляются вместе с обрабатываемой деталью посредством тяги 5 через
плунжер валом-эксцентриком 6 с рукояткой 7. Рукоятка 3 предназначена для перемещения
поворотной части и закрепленной на ней наладки в позицию сверления.
УНИВЕРСАЛЬНО-СБОРНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ
Рис. 10.1. Универсальный гидравлический привод (1 - корпус привода; 2 - гидравлический
цилиндр; 3 - шток поршня; 4 5 - рычаги; 6 - кулак для присоединения к механизму
Рис. 10.2. Диафрагменный силовой привод (1 5 - крышки; 2 - диафрагма; 3 - корпус привода;
- рычаг; 6 - сердечник; 7 - распределительный кран).
Рис. 10.3. Диафрагменный силовой привод одностороннего действия (1 - корпус; 2 - втулка;
- пружина; 4 - шток; 5 - крышка; 6 - диафрагма; 7 - рычаг; 8 - опорный диск; 9 - штуцер; 10 ось).
Рис. 10.4. Универсально-наладочный гидравлический стол для продольно-фрезерного
(1 - гибкий шланг; 2 - гидроцилиндр (12 шт.); 3 - плита; 4 6 7 12 - трубопровод; 5 - кран;
- зажимное устройство; 9 10 - сменные установочные наладки; 11 - прихват).
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ЗУБООБРАБАТЫВАЮЩИХ
Рис. 11.1. Приспособления для зубообработки:
а - приспособление для зубодолбежного станка (1 - оправка; 2 - опорная шайба; 3 обрабатываемое зубчатое колесо; 4 - зажимная шайба; 5 - гайка; 6 - переходная втулка для
установки колес с разными диаметрами отверстий);
б - приспособления для зубострогания (зубофрезерования) конических зубчатых колес
(7 - обрабатываемая деталь; 8 - сменный фланец; 9 - гайка; 10 11 - шайбы для зажима; 12 - гайка
для снятия приспособления; 13 - оправка; 14 - штанга для затягивания оправки);
в - механизированное приспособление для зубострогания конических колес зажим
производится с помощью тяги.
Рис. 11.2. Приспособления для зубофрезерных станков:
а - приспособление для одновременной многоместной обработки (1 - кольцевая диафрагма;
- державка 3 - шток; 4 - обрабатываемая деталь; 5 - съемная шайба 6 - оправка; 7 - тяга;
- пружина; 9 - полость диафрагмы);
б - приспособление со сменной кассетой (10 - болты для зажима деталей; 11 - оправка; 12 втулка; 13 - резьбовой стержень для крепления кассеты; 14 - центрирующие кольца; 15 зубчатые колеса; 16 - муфта для удобства снятия кассеты; 17 - корпус 18 - постоянное
основание закрепляемое на станке; 19 - палец).
Рис. 11.3. Приспособления для чистовой зубообработки:
а - для колеса (1 - гайки; 2 - корпус; 3 - оправка с коническим хвостовиком; 4 - переходники;
- откидной фиксатор; 6 - колесо; 7 - переходник; 8 - гайка для зажима; 9 - шайба;
- тонкостенная оболочка; 11 - гидропластмасса; 12 - нажимной винт);
б - для вала шестерни.
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ПРОТЯЖНЫХ СТАНКОВ
Рис. 12.1. Приспособления для протягивания шпоночного паза (1 - палец; 2 - обрабатываемая
деталь блок колес; 3 - призма для ориентации в угловом положении; 4 - гайка для подъема
призмы; 5 - рукоятка; 6 - выемка для направления протяжки; 7 - паз; 8 - пластина для
обеспечения высоты шпоночного паза).
Рис. 12.2. Способы крепления протяжек:
а - для протягивания отверстий (1 - гайка; 2 - пружина; 3 - подвижный стакан; 4 - хвостовик
протяжки; 5 - неподвижный упор; 6 - корпус патрона; 7 - закладные раздвижные кулачки);
б - для плоских протяжек (8 - пружина; 9 - ось защелки; 10 - рычаг-защелка для фиксации
плоского хвостовика протяжки; А - направление движения протяжки при установке в патрон).
Рис. 12.3. Пневматическое приспособление для протягивания плоскости разъема большой
головки шатуна (1 - обрабатываемая деталь; 2 - палец для базирования по отверстию в малой
- прижим; 4 - рычаг; 5 - перемещающаяся шарнирная ось; 6 и 7 - рычаги; 8 - шток; 9 качающийся вокруг оси 10 пневмоцилиндр).
Рис. 12.4. Автоматизированное поворотное приспособление для обработки косых пазов на
наружной поверхности кольца (1 - стол; 2 - рейка; 3 - зубчатое колесо; 4 - подпружиненная
и 6 - зубчатые колеса; 7 - валик; 8 - поворотная планшайба; 9 - обрабатываемая деталь;
- упругая зажимная мембрана; 11 - приводной червяк; 12 - нажимной винт; 13 - зубчатое
колесо; 14 - предохранительная пружина; 15 - полумуфта; 16 - рейка; 17 - корпус; 18 гидропластмасса;
- зубчатый клин; 20 - станок; 21 - валик; 22 - зубчатый клин; 23 - кольцо).
Рекомендуемые чертежи
- 26.04.2026
- 30.05.2021