Дальский А.М., Косилова А.Г. и др. (ред.) - Справочник технолога-машиностроителя, том 2 - 2003 (1004786), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Если диаметр фланца оправки много больше диаметра ее рабочей шейки, применяют нестандартизованные фланиы. Оправки принято делить на: 1) жесткие, иентрируюшне, зажимные механизмы которых имеют постоянные диаметры, и 2) раз:кимные, у которых диаметральные размер центрируюшего зажимного механизма изменяются. К жестким оправкам относятся конические, прессовые, резьбовые, шлицевые, цилиндрические с гарантированным зазором, со сферическими базовыми элементами. Разжимные оправки могуг быть с жесткими центрирующими зажимными элементами (кулачковые, винтовые, грибковые, самотормозяшиеся, сэмозаклиннваюшиеся и др.) и с пружинящими (ианговые, с тарельчатыми пружинами, с гофрированными втулками, гидропластмассой и др.).
Оправки характеризуются комплексом признаков, по каждому из которых они могут быть отнесены одновременно к различным классификационным группам. Выбор оправок зависит от многих факторов: назначения (станочные, контрольные, транспортные, сборочные, вспомогательный инструмент); требований к точности обработки: габаритных размеров заготовок; точности и качества подготовки баз (черновые или чистовые), конструктивных особенностей обрабатываемых заготовок и баз (длинные нежесткие, тонкостенные, толстостенные, РК-профильные и т.п.); материала изделия (сталь, пластмасса, стекло, керамика и т.п.); годовой программы выпуска изделий и трудоемкости операций, планируемой продолжительности выпуска и темпом оснащения; вида оборудования; вида операций и режимов обработки; организационных форм процесса изготовления деталей.
Выбор конкретной конструкции из типовых компоновок оправок в пределах определенной системы оснастки, кэк правило, осуществляют в два этапа. На первом этапе подбирают типовые конструкции оправок, которые можно использовать при изготовлении конкретных деталей, а на втором — из множества вариантов оснащения операции выбирают наиболее экономичный для данных условий производства. Выбор оправок в зависимости от точности обработки.
В большинстве случаев оправки применяются при обработке деталей с высокими требованиями к отклонению от соосности. Для деталей быстроходных и точных машин н механизмов оно не должно превышать 0,01 мм, что достигается обработкой поверхностей с одного установа и применением различных центрируюше-звкимных устройств. Достигаемая точность обработки, которая обеспечивается при использовании оправок, является их важнейшей характеристикой.
Во многих случаях главным показателем точности обработки на оправках является отклонение от соосности установочного отверстия н обработанной наружной поверхности. В табл. 31 приведены усредненные значения точности центрирования оправок в зависимости ат конструкции с указанием требований к точности баз заготовок и особенностей эксплуатации. Под термином "точность Ченгпр»- рован»я", который часто встречается в технической литературе, понимаются получаемые смещения оси посадочного отверстия детали относигельно оси вращения оправки. Оправки могуг быть с осесимметричной и асимметричной схемой приложения сил закрепления.
Осесиммстричные схемы приложения шгл закрепления (оправки прессовые, гндропластмассовые, с резиновыми кольцами, гофрированными втулкамн) обеспечивают постоянные по угловой координате деформации и приводят к отклонениям диэметральных размеров обработанных поверхностей заготовок. Закрепление на оправках с асимметричной схемой (свмозвжимных, кулачковых, цанговых и т.п.) сопровождается переменной по угловой координате деформацией заготовок, что неизбежно приводит к отклонению от круглости Область рашюнаяьного применения и особенности эксплуатации СТАНОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ОПРАВКИ 162 Проооллсение табл. 3! Лродолэзсенве табл.
31 Квалитст обработки базы (л',) заготовки Точность центрирова- ния, мм Точность оентззнровання, мм Квавигст обработки бюы ф,) заготовки Тнп оправок Область рационального применения и особенности зксллуатални Область Рационального применения и особенности эксолуатвцнн Тнп оправок 6 — 9 4. Цанговые 0,02 — 0,10 12 — 14 0,05 — 0,1 13. С резиновыми кольцами 5. Разжимные цилиндрические с прорезями на рабочей шейке 8 — 12 0,02 — 0,40 14. Зубчатые (шанце- вые) прямобочныс До 2 6 С гофрированными центрирующнми втулками (ГЦВ) 5 — 7, Н,<35 мм 0,002-0,005 Наиболее точные оправки. Прецизионная обработка Приращение установочной базы ГЦВ А0 э О,ООЗО Св.
9, с1,> 35 мм 7. С тарельчатыми пружинами 7 — 11 0,01 — 0,03 14.1. Центровые р "'"" =32... 102 мм, отклонения 2)зэтзт" по 6 квалигету. Ь,„р= 140 ... 345 мм 8. С гндропластмассой н жидкостные, при 1, до 0,5з, 7 — 9 0,003 — 0,01; 0,01 — 0,02 14.2. Шпиндельные г)введмн 14 .. 82 мм, 0г по 6 — 7 квалнтетам отклонения Тззтт" по 6 квалитету. Ь,„р= 148 ... 410 мм 9. Самозажимные: од- нороликовыс и трех- роликовые 9 — 12 0,1 — 0,05 10 Клина-плунжер- Нс рсгньж, кулачковые ламенти- руется 0,05 — 0,1 11. Мембранные и другие упругодеформнруемыми элемен- тами 5 — 7 0,004— 0,007 7 — 8 0,003— 0,008 12. С упругими втулкамн и роликами, опирающимися на тела, имеющие форму гиперболоида вращения Для точной обработки. Отклонение установочного диаметра оправки по 6 квалитету Для закрепления заготовок затяжкой внутреннего конуса Для чистовой обработки на токарных и шлифовальных станках 4=25 ..
200 мм, Ь0"Р =0,15 ... 0,4мм Для обработки точных зубчатых колес, колец, гильз, втулок с цилиндрической базой зз,=28 ... 100мм, Для обработки на токарных станках при передаче большого М, в частности, на многорезцовых станках. Нельзя обрабатывать заготовки с окончательно обработанной базой и тонкостен- ные Широкодиапазонныс для деталей, имеющих сравнительно большое необработанное нли грубо обработанное отверстие Для центрирования деталей типа втулок, колец, лисков Чнстовая обработка при небольших моментах М,„ На токарных и круглошлифовальных станках для обработки заготовок со свободными отклонениями размеров цилиндрических баз Для установки заготовок по базовому зубчатому отверстию прямобочного профиля зубьев при их обработке на станках Отклонения формы цилизщрических баз заготовок также влияют на отклонения формы обработанных поверхностей.
Однако этот аспект технологической наследственности изучен недостаточно (кроме оправок с гофрированными втулками). Переменная жесткость оправок всех типов также приводит к отклонениям профиля продольного сечения, а для симметричного зажима — поперечного сечения. В общем случае отклонения от соосности поверхностей вращения и торцовые биения колец и втулок, обработанных с использованием различных оправок, зависят от конструктивных особенностей, точности изготовления и износа оправок, состояния станка, размеров и качества заготовок, применяемого метода обработки (табл.
32 — 34). 32. Степень точности фермы н располоишння поверхностей колец и втулок, достигаемая при обработке с использованием оправок МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ КУЛАЧКОВЫХ ОПРАВОК 165 СТАНОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ КУЛАЧКОВЪ|Х ОПРАВОК г ггвв Продолэсвиив табл. 32 Оправки Степени точности Кулачковые оправки применяют для обработки зубчатых колес, толстостенных колец, втулок, гильз на зубообрабатываюших, токар. ных, круглошлифовальных и других металлорежуших станках В качестве технологических баз используют центральное отверстие и торец заготовки.
Оправки обеспечивают большой радиальный ход кулачков, что позволяет использовать нх для установки заютовок с различными но. минальными диаметрами базовых отверстий. Принцип работы кулачковой оправки приведен на рис. 43 Центровые Прессовые Конические центровые Гидропластмассовые Мембранные Цанговые 4 — 6 4 — 7 Рнс. 45. Кулачкавая шпнндельная пневматиче- ская оправка тяпа 3 по ГОСТ 31.1066.04 — 97: ) — корпус; 2 — кулачок; 3 — втулка, 4 — пружинное кольцо, 5 — пружина; 6 †тя, 7 — кольцо,  — винты 3 — 6 3 — 6 5 — 1О 9 — 1О Самозажимные С гофрированными втулкамн С разрезной цангой улучшенного типа 2 — 4 2 — 5 2 — 5 4 — 9 6 — !1 Оправки Степени точности 2 — 5 2 — 4 Прн движении вала ) "на зажим заготовки" (на рис.
43 влево) скосы вала равномерно раздвигают кулачки 3 в радиальном направлении, происходит центрирование н закрепление заготовки 4 Одновременно растягннается пру:кина 5 возврата кулачков. При обратном движении вала ) "на разжим заготовки" пружина 5 возвращает кулачки 3 к центру оправки, освобо:кдая обработанную заготовку. 3 — 5 8 — 11 5 — 7 ЁМ~® в в Рве. 44. Кулачковая шпнвдсльная оправка тяпа 1 яа ГОСТ 31.1066.04 — 97: / — корпус, 7 — кулачок, 3 — втулка, 4 — пружинное кольцо, 5 — пружина, 6 — гайка; 7 — шпилька, 0, 9- винты Кулачковые улучшенного типа с четным числом кулачков и < 6 С упругими разжимнымя шайбами С резиновыми кольцами 33, Степени тачностн формы н рвсподаяшння тарцавых поверхностей колец и втулок, достигаемые при обработке с нспользонанием точных аправак С гофрированными втулкамн С разрезной цангой улучшенного типа прн установке: втулки, длина базы которой примерно равна длине цангн кольца по середине цинги кольца на краю цанги Кулачковые улучшенного тяпа с четным числом кулачков и > 6 34.