Билибин К.И. - Основы проектирования присопособлений, страница 2

В этом случае: ИБ10 — исходная база для размера 1О; ИБ15 — исходная база для размера 15; ИБ12 — исходная база для размера 12. Исходные размеры, связывают исходные базы с обрабатываемыми поверхностями. На рис. 4 показаны установочные базы для размеров 10, 15, 12 соответственно: УБ10, УБ15, УБ12. Для размера 12 исходная и установочная базы совпадают, следовательно. е и = О. Для размера 15 исходная база не совпадает с установочной, значит, есть погрешность бажрования. В данном случае базис- 7 ный размер равен 40 с допуском Ь = ~0 Ц и фактическая погрешность для размера 15 будет равна ем = Ь«о = ~О,Ц. Для размера 10 ею = Ьзз = ~0, Ц.

ИБ12 7,. При выполнения точностного расчета удобнее начинать с едоп . е Ь вЂ” в, а = 0,08 для фрезерования паза, е =87 — е =0,2 — 0,08 = 0,12. Рве. 4. Эскиз обработки заготовки Теперь необходимо определить допустимые погрешности лля размеров 15 и 10 и сравнить их с полученными фактическими. Примем приближенный метод определения е = Ь вЂ” в; где а— это точность принятого метода получения отверстия.

Сверление обеспечивает 12-й квалитет точности (ЛЧ2) для диаметра Ы5. Это составит в = 0,08. Для размера 15: едоп = Ьм в = 0,15 — 0,08 = 0,07. Для размера 1О: одоп = фа Ф = 0,3 — 0,08 = 0,22. Проверим условие получения заданной точности: е ~ е4„„. ' Для размера 15: 0,07 < 0,1 — условие получения заданной точности не выполняется; для размера 10: 0,22 > 0,1 — условие получения точности выполняется. Если условие точности не выполняется, рекомендуется; поменять схему базирования, в данном случае установочную базу для размера 15 совместить с исходной; повысить точность размеров заготовки; изменить технологический процесс получения отверстия (например, «сверление + развертыванием).

На рис. 5 показана схема базирования «идиндрическай заготовки на нризиу. Необходимо получить паз с размерами 5+м и 8 Рве. 5. Базирование на призму Определим е~ для размера 7. Установочная база для призмы — вершина призмы, исходная — ось заготовки. Фактическая погрешность базирования для размера 7.«з равняется допуску на базисный размер ОС, т. е. ефад Ьоо . Определим ОС из прямоугольного треугольника ОХС ОС = ОХ/аш(о/2) = а/2з1п(а/2), где а = 60, 90, 120' — угол призмы, для конкретного приспособ- ления величина постоянная. Тогда Ь,„= ба/2з(п(а/2) при а = 90; Ь .

= 0,1/2зш 45' н 0,040, е „= 0,12; еф,„= 0,04. Следовательно, условие е, > еф,„соблюдается. Если требуется е4«„= О, можно предложить следующие ва- рианты базирования заготовки: базирование в самоцентрирующийся 3-кулачковый патрон; совмещением ИБ7 и УБ7 путем поворота призмы на 90 (рис. б). На рис. 7 показана схема оазираванив заготовки на кониче- скую лаверхнасть.

О Убй ИБ! 10 Рве. Б. Базирование на повервугую призму Рас. 7. Базирование заготовки на коническую поверхность Требуется просверлить отверстие 1 на торце втулки 2 с координатами ! и А. Для размера ! исходная база (ИБ!) и установочная (УБ!) при установке на конус 3 совпадают, значит, е< = О. Для размера Ь установочная база — вершина конуса (для расчетов усеченный конус следует продлевать до вершины). Тогда базисный размер равен ОС, а е„ф,„= Бво Из треугольника ОКМ находим: ОК = д/218(а/2); ОС = ОК- Н = д/2г8(а/2) — Н; Ь = е< = Бд/218(а/2) — Бн,' е,~ = Бь — гь. Проверяем, чтобы выполнялось условие е „>еф .

Если это условие соблюдено, предложенная схема проходит по точностному расчету. Рассмотрим базирование заготовки на нивиндричесную иоверхноань (рис. 8). нвь ! Рве. 8. Базирование заготовки на цилиндрическую поверхность Требуется просверлить сквозное отверстие 1 на торце втулки 2„выдержав размер ! х Ь,. Рассчитываем фактическую погрешность базирования еф = (Р, — д)/2 = г/2+Бр/2, где х/2 — зазор между цилиндрической оправкой 3 и цилиндрическим отверстием Ю втулки (величина постоянная для конкретной оправки). Рассчитьваем допустимую погрешность базирования 6 =28у — м . дон Проверяем.

'е„> еф „. Если расчет не проходит по условию точности, следует применить разжимную или коническую оправку, тогда аф,„, = О. Если проставлен размер Е вместо 1, то для Х: еф ь = д/2 + Ьр/2 + Ьр~/2. Это расчет на минимум, максимум. При сложении нескольких погрешностей (допусков), носящих случайный характер, можно использовать вероятностный метод: ь= — + — + Определение точности изготовления приспособления.

Если принять, что го — это точность выбранного метода обработки (оборудования) без учета точности проектируемого приспособления, то точность изготовления этого приспособления определяется из вырюкения лбов =н, — н~ 2. СИЛОВОЙ РАСЧЕТ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ Структурны схема приспособления в общем виде приведена на рис. 9. Провод ы Порока гочныя я' Заготовка Уогвновочнне мохвггнэгг эленогпэг Рве.

9. Структурны схема приспособления Привод приспособлений может быть механизированным и ручным. В качестве механизированного привода в приспособлениях часто используются поршневые двигатели (пневмо- и пщроцилиндры) или диафрагменные двигатели (пневмокамеры) и др. Приспособления с ручным приводом рекомендуется применять для обработки сравнительно небольшого количества деталей (индивидуальное и мелкосерийное производство), в других случаях следует применять механизированный привод. Специальные приспособления серийного производства целесообразно оснащать приставным приводом универсальной конструкции.

- Приспособления для крупносерийного и особенно массового производства следует проектировать с встроенным механизированным приводом. Механизм зажима (передаточный механизм), является промежуточным звеном между заготовкой и приводом. Он слу.кит для изменения направления и скорости перемещения, изменения силы зажима и увеличения числа зажимов. Передаточные механизмы могут быть механическими, гидравлическими и др. (рычаги, эксцентрики„клинья, кулисы, винты, устройства с гидропластмассой, резиной); самотормозящимися и несамотормозящимися.

В самотормозящихся механизмах не требуется постоянное действие силы Д; источник силы после зажима заготовки может прекратить свое действие (см. рис. 9), а сила 19" 12 будет продолжать действие на заготовку (за счет упругих деформаций в механизме, трения). В приспособлении с ручным приводом сила руки рабочего должна быть не более 10 кгс. (100 Н). Порядок силового расчета приспособления: 1) определяется сила Р, действующая на заготовку (например, сила резания, запрессовки); 2) определяется сила зажима (закрепления) В' заготовки; 3) выбирается тип привода (ручной или механизированный: пневматический, вакуумный, гидравлический, электромеханический, электромагнитный, электростатический); 4) определяется сила действия привода Д с учетом промежуточных зажимных механизмов и КПД и рассчитывается или выбирается привод.

На рис. 10 представлена схема для силового расчелга на примере приспособления с ручным лривог)огн. Ряс. 10. Схема дан силового расчета приспособления с ручным приколом Выполняется операция сверления отверстия. На заготовку действует момент крутящий от сверла Мкр и осевая сила Ро. В данном случае Р, может не учитываться, так как она прижимает заготовку, обеспечивая дополнительную силу зажима.

Сила зажима И' создается за счет прижима 1 и винтового зажима 2. При вращении винта накидным ключом 3 (показан схематично) от руки рабочего с силой Д создается момент: М= ДХ, где Д = 10 кгс (100 Н) — усилие от руки рабочего; Š— плечо ключа. 13 Из справочной литературы находим Я = 2М/(д,ргя(а+ср )) „ где И, — средний диаметр резьбы винта; а — угол подъема винтовой канавки; <рпг — приведенный угол трения между резьбами внешней и внутренней, гя(<р ) = //созб; /= 0,3 — коэффициент трения; 0 — половина угла профиля резьбы.

При 1з = 1, (см. рнс. 10) 9 2)У+Р р где В'- сила зажима детали; Р„р — сила сжатия пружины (пружина поднимает прижим при откреплении заготовки), обычно задается. Условие закрепления заготовки: КМ„,=Г 1,, Г„=)Р~. Здесь К вЂ” коэффициент запаса (К = 1,3); М, — момент крутящий от сверления, определяется по формулам резания, М„, = = Смю'мрхм Км, где См — коэффициент зависит от обрабатываемого материала, Ягм — подача сверла за один оборот, Э~ив диаметр сверлення, Км — коэффициент, учитывающий условия сверления; Г. — сила трения от силы зажима; 11 — плечо приложения сияй трения. На рис. 11 представлена схема для силового расчета присиососиеиии с пневматическим лриводом.

Рве. 11. Схема для силового расчета приспособления с пневматическим приводом Момент крутящий от сверления определяется по формуле, М„,= С„Ю' )3' К, где )'и и Ем- коэффициенты, выбираемые из справочной литературы для операции сверления. Условие закрепления заготовки, исходя из схемы на рис. 11: КМвр Гтрк» Гтр )~~ 1 И'3 .~я~ п Т =1.з,а=И; Д = яФд/4, откуда Ю =,Я/у~.