Традиционное проектирование

Традиционное проектирование. Исходные данные. Разработка конструкции приспособления заключается в постепенном построении эскиза, выражающего идею приспособления, по контуру обрабатываемой детали.

При конструировании приспособлений тщательному изучению и анализу подвергают обрабатываемую деталь, станок, на котором планируется оснащаемая операция, способ подвода режущего инструмента и охлаждающей жидкости, средства обеспечения установки детали, удаления стружки и др. Учитывают положение станочника относительно проектируемого приспособления и оборудования, размер партии деталей и планируемую производительность обработки, структуру технологической операции и режимы резания, вес заготовки, способ её загрузки и выгрузки.

В процессе анализа обрабатываемой детали выделяют поверхности, подлежащие обработке в проектируемом приспособлении, поверхности, назаначенные технологическими базами и под зажимы. Изучают геометрическую форму, размеры, координаты взаимного расположения поверхностей, а также требования точности обработки. 2.1.2. Порядок проектирования. Конструирование функциональных элементов приспо-собления создаётся постепенно по мере аналитичес-кого рассмотрения функциональных поверхностей обрабатываемой детали.

При этом на стадии констру- ирования каждой очередной фукциональной группы элементов осуществляется их увязка с решениями, полученными на более ранних стадиях.

Наиболее общие методические указания по конструи-рованию приспособлений приведены в следующих пунктах 1. Конструирование установочных элементов. При анализе технологических баз установочной, направляющей, опорной принимают решения о типах, размерах, пространственном положении и точностном исполнении установочных элементов станочного приспособления.

Эти решения фиксирут на чертеже, содержащем изоборажение обрабатываемой детали. Конструкция установочных элементов приспособления зависит от формы, размеров, расположения и точности баз обрабатываемой детали. 2. Конструирование направляющих элементов. В результате изучения обрабатываемых поверхностей детали принимают решения о конструкции элементов приспособления для направления режущего инструмен-та кондукторных втулок в сверильных приспособле-ниях, установов в приспособлених для фрезерования и др. 3. Конструирование зажимных элементов.

Конструкцию зажимных элементов и устройств приспособления определяют при проектировании после анализа формы и размеров поверхностей обрабатыва-емой детали, назначенных технологом под зажим. При этом учитывают силовые факторы, имеющие место в процессе обработки в приспособлении, а также требования производительности и экономичности конструкции. 4. Конструирование корпуса. Осуществляют на завершающем этапе разработки приспособления. Конструкция корпуса в целом должна объединять все функциональные сборочные единицы и детали, иметь достаточную жёсткость, предотвращающую потери точности обработки детали. 2.1.3. Расчёты. К основным расчётам можно отнести расчёты зажимных усилий прихватов и различных зажимных устройств, расчётры пальцев на срез, погрешности базирования и экономические расчёты. Примеры а Расчёт пальцев.

Нередки случаи, когда в качестве технологической базы детали использую-тся цилиндрические отверстия два или одно . е b е Д Рис. 1. При установке детали на один установочный палец, последний снабжается двусторонним срезом см. рис.1 что позволяет компенсировать допустимые отклонения размеров между осью отверстия и базовой плоскостью детали и между осью установочного пальца и той же плоскостью. Ширина направляющего пояска b b D?Дmin 2 ? 2.1 где D - номинальный диаметр пальца ?min - минимальный радиальный зазор между направляющим пояском и стенкой отверстия ? д д - величина возможного смещения отверстия относительно установочного пальца д - допуск на размер от базовой плоскости до оси отверстия детали д - допуск на размер от базовой плоскости до оси срезанного пальца.

При установке на два пальца один из них выполняется срезанным. В этом случае компенсируются допустимые отклонения размеров между осями отверстий детали и осями установочных пальцев приспособления.

Ширина направляющего пояска b тогда будет определяться так b D?Дmin- Дmin 2 Дmin где ? д д - величина возможного смещения отверстий относительно установочных пальцев за счёт допусков на межцентровые расстояния на детали д и в приспособлении д Дmin - минимальный радиальный зазор между стенкой отверстия и цилиндрическим пальцем, выбираемый в зависимости от требуемой точности установки и технологических факторов и обеспечивающий лёгкость посадки. Наибольший перекос детали вследствие имеющихся зазоров между установочными пальцами и отверстиями определяются по формуле Sin б бo бn 2Дmin бo бn 2Дmin 2L 2.2 Где бo, бo - допуски на отверстия соответсвенно под срезанный и цилиндрический пальцы бn, бn - допуски на пальцы срезанный и цилиндрический. В направлении линии центров погрешности установки составляют С бo бn 2Дmin С С 2д Приведённые выше зависимости показывают, что точность установки можно повысить путём замены цилиндрического жёсткого пальца самоцентрирующимся разжимным. При этом получим С 0 С 2д Sin б бo бn 2Дmin 2L Для ещё большего увеличения точности установки детали целесообразно иногда делать самоцентри-рующимися оба пальца. б Эконмические расчёты. Точная проверка экономи-ческой целесообразности выбора того или иного типа приспособлений сопяжена с известными трудностями.

Обычно прибегают к приближённым методам расчёта. Критерием для определения целесообразости использования приспособления является себесто-имость его эксплуатации, которую можно выразить упрощённой формулой А 1 q C 2.3 n i 100 где А - стоимость приспособления в руб n - годовая программа производства деталей в шт i - срок службы приспособления в годах q - процент расходов на ремонт приспособления и уход за ним. Как видно из формулы, при малой производственной программе использование дорогостоящих специальных приспособлений может оказаться нецелесообразным.

В таких случаях следует применять высокопроизводи-тельные универсальные приспособления, а также приспособления, собираемые из готовых взаимозаме-няемых деталей.

Время демонтажа и сборки их настолько мало, что приспособлений, используемых для первых операций, могут участвовать в приспо-соблениях, применяемых для последующих операций.

Снижение расходов на ремонт и уход за приспособ-лениями достигается путём высококачественного выполнения самого приспособления, повышенной изно-состойкости установочных и направляющих элементов, удешевления ремонта и т. д. В самолётотроении, в отличие от остальных отраслей машиностроения, большую долю расчётов при проектировании станочных приспособлении занимают расчёты специальных приспособлений.

Особенностью проектирования таких приспособлений является то, что кроме необходимости учитывать конкретные производственные условия и применительно к ним решать задачи о точности и производительности приспособления требования точность приспособления должна обеспечивать заданную точность обработки деталей производительность приспособления должна обеспечивать наибольшую производительность труда, необоходимо также учитывать, что на данное проектирование отводиться сравнительно малое время, так как издержки проектирования падают на конструкцию, изготовляемую в одном или нескольких экземплярах.

Следствием этого является значительно меньшее, чем при разработке серийных конструкций, обоснование расчётами прочность, жёсткость, износ, экономичность принимаемых конструктивных решений.

Также, при разработке чертежей ориентиру-ются на широкое применение в процессе изготовления приспособления различных методов пригонки деталей и узлов. 2.1.4. Оформление результатов. В общем случае поток документов при проектирова-нии оснастки можно разделить на 5 частей 1 Заказ оснастки. 2 Ведомость заказов. 3 Сборочный чертёж, рабочие чертежи. 4 Деталировка. 5 Спецификации. 2.2.