Файл: А.А. Клепцов Проектирование станочного приспособления.pdf

14

Пояснительная записка начинается титульным листом, затем приприводится задание на проектирование, оглавление, основной текст, список использованной литературы и приложение. В приложении помещается спецификация, выполненная по ГОСТ 2.103-68.

Графическая часть представляет собой сборочный чертеж приспособления со всеми необходимыми видами и сечениями. При этом должно быть вычерчено не менее двух видов.

На сборочном чертеже должны быть приведены:

-габаритные, присоединительные и установочные размеры приспособления;

-допуск на основные размеры и посадки цилиндрических сопряжений в конструкции приспособления;

-технические требования к конструкции приспособления;

-техническая характеристика приспособления;

-контур обрабатываемой заготовки в закреплённом положении. Заготовка остается условно прозрачной.

Спецификация на листе не приводится.

15

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Основы конструирования приспособления: Программа, метод. указания и задания на контрольные работы для студентов-заочников специальности 0501 - «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты»/ Всесоюз. заоч. машиностроит. ин-т. – М., 1976.

–40 с.

2.Ансеров М.А. Приспособления для металлорежущих станков. – Л.: Машиностроение, 1975. – 652 с.

3.Корсаков В. С. Основы конструирования приспособлений. – М.: Машиностроение, 1980. – 286 с.

4.Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник. – М.: Машиностроение, 1979. – 301 с.

5.Косилова А.Г. Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении: Справочник / А.Г. Косилова, Р.К. Мещеряков, М.И. Калинин. – М.: Машиностроение, 1976. – 288 с.

6.Дипломное проектирование по технологии машиностроения / Под ред. В.А. Бабука. – Минск: Высш. шк., 1979. – 463 с.

7.Справочник технолога-машиностроителя. Т. 1 / Под ред. Р.К. Мещерякова, А.Г. Косиловой. – М.: Машиностроение, 1972. – 540 с.

17

Выбор принципиальной схемы приспособления

Учитывая метод обработки (сверление), тип оборудования (вертикально – сверлильный станок с вертикальной осью шпинделя), конструктивную форму заготовки, а также схему установки заготовки (рис. 2), предполагается, что деталь будет находиться в рабочей зоне станка в горизонтальном положении так, что ось обрабатываемого отверстия будет располагаться перпендикулярно плоскости стола.

Главной технологической базой заготовки является нижняя плоскость I, установочная база, лишающая тело 3-х степеней свободы. Ввиду малых габаритных размеров поверхности I нет необходимости применять опоры. Принимается, что заготовка будет устанавливаться непосредственно на плоскую поверхность корпуса приспособления. Двойная опорная база в отверстии 32Н9 (точки 4 и 5) реализуется с помощью цилиндрического короткого установочного пальца (ГОСТ

12209-66).

Оставшаяся опорная база (точка 6) реализуется с помощью подвижной призмы, позволяющей центрировать заготовку по продольной оси симметрии. Малая высота головки рычага (32 мм), а также необходимость применения кондукторной втулки осложняют использование стандартной подвижной призмы, поэтому принимается решение спроектировать специальную призму. Размеры призмы определяются конструктивно при компоновке приспособления.

Размеры и конструкция установочного пальца определяются по ГОСТ 12209-66. Принимается диаметр пальца 32g6 [2, с. 35-37].

Учитывая, что силы резания прижимают заготовку к установочной базе приспособления (подача направлена сверху вниз), предполагается, что силы зажима будут иметь незначительную величину.

В этой связи представляется нецелесообразным применять специальные зажимные устройства, а зажим заготовки осуществлять подвижной призмой, служащей одновременно для базирования. Этот вариант зажима удовлетворяет большинству требований, изложенных в п. 3.3.

Исходя из величины программы выпуска изделия (25000 шт.), предполагается крупносерийный тип производства. Следовательно, зажим должен быть механизирован. Предполагая небольшую величину силы зажима, принимается для механизации зажима пневмопривод (пневмоцилиндр).

18

Для направления режущего инструмента выбирается сменная кондукторная втулку по ГОСТ 18431-73 исполнения I с диаметром отверстия 14,75F7 и диаметром наружной поверхности 26g6 [2, с. 185-189]. Для установки кондукторной втулки в кондукторной плите выбираем промежуточную втулку без буртика по ГОСТ 18433-73 с диаметром отверстия 25Н7 [2, с.185-189].

Предварительная компоновка приспособления, полученная методом последовательного нанесения отдельных элементов приспособления вокруг контуров заготовки, представлена на рис. 3.

Точностной расчет приспособления

На данной операции должны быть обеспечены диаметр отверстия14,75+0,1 и межосевое расстояние 180±0,15 мм.

Точность диаметра обрабатываемого отверстия не зависит от точности приспособления и определяется точностью изготовления инструмента (сверла).

В этой связи все точностные расчеты будут проводиться для раз-

мера 180±0,15 мм.

Допуск на межосевое расстояние

δ = +0,15-(-0,15) = 0,3 мм.

Определение элементарных погрешностей для расчета погрешности установки заготовки в приспособлении Ey (п. 4.1).

Ввиду сложности раздельного определения ∆y и ∆T по справочнику [6, с. 127, табл. 3.10] определяется

∆сл = ∆у +∆Т = 130 мкм (0,13 мм).

Погрешность настройки мерного режущего инструмента определяется по формуле [6, с. 130]

∆н = ∆2ин + ∆2ун ,

где ∆ин – погрешность изготовления инструмента, равная допуску на его изготовление по исполнительному размеру; ∆ун – погрешность установки режущего инструмента.

Рис. 3. Предварительная компоновка приспособления: 1 – ось отверстия в кондукторной втулке; 2 – ось отверстия в переходной втулке; 3 – ось штифта, на который устанавливается направляющая колодка; 4 – ось призмы; 5 – ось цилиндрического установочного пальца

Выбранное сверло имеет диаметр 14,75h9 ( 0−0,043 ), следователь-

но:

∆ин = 0 – (-0,043) = 0,043 мм.

Погрешность установки режущего инструмента

∆ун = 12 Smax′ ,

где Smax′ – наибольший зазор в сопряжении сверла и отверстия кондукторной втулки.

Smax′ = ВОА −НОВ ,

где ВОА – верхнее отклонение диаметра отверстия кондукторной втул-

ки. При выбранном диаметре 14,75F7( ++0,0340,016 ) ВОА = +0,034 мм; НОВ – нижнее отклонение диаметра сверла, НОВ = -0,043 мм.

Тогда

21

Определяется погрешность, обусловленная неточностью изготовления приспособления:

Eпр = Еу2 − Ез2 − Еб2 .

Погрешность базирования

Eб = 12 Smax ,

где Smax – наибольший зазор в сопряжении отверстия 32Н9 (+0,062) с установочным пальцем.

Принимая диаметр установочного пальца 32g6 ( −−0,0090,025 ), получим

Smax = +0,062 – (-0,025) = 0,087 мм; Еб = (1/2) 0,087 = 0,044 мм.

Погрешность закрепления принимается по справочнику [6, с. 45,

табл. 3.24].

Ез = 60 мкм = 0,06 мм.

Отсюда

Eпр = 0,2642 −0,0442 −0,062 = 0,251 мм.

Рассчитывается погрешность изготовления приспособления

Eизг = Епр2 − Ес2 − Еи2 .

Принимая погрешность установки приспособления на столе станка Ес = 0,015 мм и допустимую величину износа установочного пальца

по диаметру Ен = 0,01 мм, получим

Eизг = 0,2512 −0,0152 −0,012 = 0,25 мм.

Полученное значение Еизг является допуском замыкающего звена А∆ размерной цепи А (рис. 3).

Вэтой размерной цепи замыкающим звеном А∆ является расстояние от оси V установочного пальца 32g6 до оси I отверстия в кондукторной втулке 14,75F7.

Вцепь входят следующие составляющие звенья:

22

– А1 – несовпадение оси I отверстия в кондукторной втулке с осью II отверстия в промежуточной втулке. Учитывая, что кондуктор-

ная втулка сопрягается с промежуточной по посадке 25 Hh67 , можно

рассчитать величину зазора в сопряжении:

Smax′′ = BOA −HOB ,

где ВОА – верхнее отклонение диаметра отверстия промежуточной втулки, ВОА = +0,021 мм; НОВ – нижнее отклонение диаметра наружной поверхности кондукторной втулки, НОВ = -0,020 мм.

Отсюда

Smax′′ = ±0,021 – (-0,020) = 0,041 мм.

Наибольшее значение A1 равно Smax′′2 , т. е.

ТА1 Smax′′2 = 0,021 мм;

–А2 – расстояние от оси II отверстия в промежуточной втулке до оси III штифта, по которому направляющая колодка IV призмы устанавливается в корпусе приспособления;

–А3 – расстояние от оси III штифта, по которому устанавливается направляющая колодка IV призмы, до оси V установочного пальца

32g6.

Исходными данными при решении размерной цепи являются допуск замыкающего звена ТА∆ = 0,25 мм и допуск на величину составляющего звена А1 ТА1 = 0,021 мм.

Допуски на остальные составляющие звенья назначаются таким образом, чтобы выполнялось условие

4

ТА∆ = ∑TAi.

i=1

Устанавливаются следующие допуски на величины составляющих звеньев:

ТА2 = 0,069 мм; ТА3 = 0,16 мм.