skiba_lekzii (832100), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

- коэффициент трения

Коэффициент запаса

А если лепестков 3, то (грубо):

Это приближенный расчет

Случаи разных поверхностей:

Рисунок 4

1. Гладкие

2. Продольные канавки

3. Поперечные в продольном направлении канавки

4. Трапециидальные

5. Заострения

6. Концевые канавки

7. Насечки

Разные коэффициенты трения. Уточнять в справочниках.

Рисунок 5

Нахождение силы – геометрическая задача.

Нет учета сил трения в коническом соединении.

Сила S увеличивается на силу, которую надо преодолевать в коническом соединении.

Угол трения

– коэффициент трения

Коническое соединение как правило гладкое

– сила, которая должна быть приложена извне к цанговому патрону

Надо еще рассматривать силы упругости (часто ими пренебрегаем). Но при этом упускаем. Сила, необходимая для преодоления упругих свойств лепестков цанги.

Рисунок 6

– жесткость

- зазор

Центробежная сила

- частота вращения

Рисунок 7

Два варианта закрепления: по внутренней поверхности или снаружи (внутренние или наружние кулачки). В одном случае сила T возрастает, а в другом уменьшается.

Надо думать учитывать их или нет (на тихоходном валу нет смысла – даем 1-2%. На чистовой обработке надо учитывать)

Часть цанг имеют свойство саморазжима. Те, которые не имеют имеют привод для саморазжима.

Исполнение привода: пружины, которые принудительно выталкивают цангу. А иногда действительное создание привода.

Как закрепить деталь:

Можно приклеить (но надо расчет)

Самоторможение у винта – угол падения резьбы меньше угла

На некоторых патронах есть резьба – самоторможение , т.е. назад кулачки не уйдут.

Рисунок 8

Чтобы зажать заготовку применяем цилиндр

Схема с силовым замыканием.

Сила S пока отсутствует (нет зажима)

Цилиндры гидравлические (50 МПа) (маленькие по размеру) и атмосферные (5МПа). Расчет приблизительно один и тот же.

– коэффициент утечек (в данном случае, выше – зазор)

Рисунок 9

Привод от кулачка.

Переменный раиус от а1 до а3.

а2 – встреча зажимаего объекта и механизма

Но нарастание радиуса происходит от а2 до а3.

Если бы система обладала упругими свойствами, то заготовка переместилась бы на какую-то величину. Но перемещения не происходят – происходят упругие деформации.

Эта деформация распределяется по всему механизму.

Составляющие деформации, приведенные к заготовки (а они распространились во всех элементах)

H – постоянная. В точку 1 попадаем одинаково

Размеры зажимаемой заготовки разные – точка 2 разная

Значит усилия разные и разное

Рисунок 10

тоже разное.

Считаем 2 крайних случая – минимальный диаметр заготовки и максимальный.

Получаем

Надо проверить:

1. Закрепление заготовки

2. Выдержит ли механизм большие диаметры

Лекция 6

Статистика

Рисунок 1

Детали имеют разброс упругих свойств

T – разброс усилий

Необходимо накладывать контроль на упругие свойства, формировать ограничения.

Все механизмы зажима должны работать одинаково (есть специальные методики на заводах)

Раздаточный

Схема размещения датчиков

Исследователя интересует сила P. Сила передается на оправку с помощью подшипника.

В исследованиях мы имитируем силу резания. Регистрация силы на осциллографе.

Зажимные устройства должны быть аттестованы и к ним распространяются те же требования, что и к станку.

Раздаточный сложный

Усилие передается тягой. Между тягой и траверсой набор деталей, которые передают и усилие, и движение.

Проводят испытания механизмов:

- функциональные

- надежностные

Накладывается фактор времени.

Существуют специальные методики проверки.

Раздаточный проще

Сухари перемещаются зажимая/разжимая деталь.

Упорное кольцо можно снять и одеть кольцо другого размера (для другой детали). Набор кулачков и весь патрон можно снять. Шпиндель классической формы, а патрон можно другой взять (переход на другой диаметр).

Деталь надо застопорить. На торце создаем дополнительное трение – стопорение резьбового соединения.

Критерий выбора зажимного механизма

1. Выбор критериев зажимного механизма

2. Определение ограничений

3. Сбор и анализ аналогов

4. Постановка задачи

5. Выбор схемы базирования

6. Определение принципа закрепления

7. Выбор структуры и схемы зажимного механизма

8. Выбор или разработка конструктивной схемы

9. Анализ конструктивной схемы

10. Предварительные расчеты

11. Определение конструкторских ограничений

12. Конструирование

Технические расчеты

1. Расчеты поверочные (выбор оптимального варианта)

2. Изготовление опытного образца

3. Рекомендации по улучшению опытного чертежа, корректировка чертежей

4. Изготовление технической документации

5. Авторский контроль

Лекция 6

Устройство автоматической смены инструмента

Необходимо качественно и удобно для использования конструировать устройство смены инструмента. Это разновидность средств автоматизации.

Раздаточный 1

Раздаточный 2

Классификация

Раздаточный 3

Инструментальные системы

1. Вид переходного быстродействующего патрона, закрепляемого в шпиндель.

- с шарик. Захватом

- с накидной гайкой

- с байонетным замком

- с цанговым зажимом

Требования:

- емкость комплекта инструментов (количество инструментов, которые входят в комплект)

- надежная идентификация

- быстродействие

- точное позиционирование на рабочих органах

- надежный захват инструмента автооператором

- минимальное расстояние от накопителя до рабочего органа

- устройства не должны ограничивать рабочую зону станка

- исключение столкновения с другими элементами

- предохранение базовых поверхностей от загрязнений

- удобство обслуживания, эксплуатации

2. Виды хвостовиков вспомогательных и режущих инструментов

- с крутыми конусами с углублениями для шариков

- стандартные с кон. 7:24

- стандартные специал. с крутыми конусами

- цилиндрические с резьбой и регулирующей гайкой

- цилиндрические гадкие

Инструментальные системы:

Системы с многопозиционными револьверными головками

Системы с накопителем разовых инструментов

Система с накопителем пакетов инструментов

Требования к режущим инструментам:

- достаточная стойкость

- надежная идентификация (соответствии инструмента позиции)

- настройка инструмента

- конструкция должна обеспечить быстросменность

- повторяемость положения режущих кромок

- универсальность (режущий инструмент не только для 1 перехода). Годится для разных станков.

- простота, технологичность

1. Быстросменные вспомогательные и режущие инструменты

- сверлильные патроны

- цанговые патроны

- патроны для крепления метчиков

- переходные втулки

- оправки для фрез

- расточные оправки

- расточные головки

- расточные патроны

4. Стандартный режущий инструмент

Главное – базирование и закрепление.

Список требований к режущему инструменту.

Иногда инструмент требует СОЖ. Разные инструменты, разные поливы СОЖ.

Системы полива СОЖ:

1. Традиционный (на сверло, развертку)

Классификация вспомогательного инструмента для станков с ЧПУ

Это промежуточное устройство меж. Шпинделем и режущим органом станка

- для токарных станков

- для многоцелевых

всп. инстр – 90…100

реж. инстр - 190

Раздаточный

Требования к вспомогательным инструментам:

- Обеспечение жесткости, точности, виброустойчивости режущего инструмента

- обеспечение возможности регулировании я

- удобство обслуживания (в том числе быстросменность)

Особые требования к точности вспомогательных инструментов для крепления в шпинделе (конуса) и другая поверхность, куда вставляется инструмент – повышенная точность.

Накопители режущих инструментов

Накопитель – это часть станка, все элементы накопителя можно отнести к компоновке станка.

2 группы накопителей:

- накопители токарных станков

- накопителя многоцелевых станков (инструментальный магазин – дисковые, барабанные, цепные, линейные; револьверные головки)

Чем больше позиций, тем больше возможностей станка.

Требования:

- Вместимость

- Простота, компактность

- Удобство и безопасность при обслуживании

- Накопитель должен по возможности располагаться дальше от рабочей зоны

- Быстродействие

- Совмещение работы с технологическими переходами

- Точность, жесткость, виброустойчивость

Револьверные головки

Существует множество вариантов позиций (количество инструментов) револьверной головки.

6типозиционные

Требования к станку отобража-ся в требованиях к рев. головке: точность, жесткость, виброустойчивость

признак – направление оси (например, перпендикулярно оси детали)

требования: точность, жесткость, виброустойчивость.

Токарные станки

Р.Г. несет реж. инструмент. Есть диск, на который устанавливаются инструменты.

Необходима фиксация рев. Головки.

Торцевая зубчатая муфта либо фиксатор используются для повышения жесткости инструмента.

Лекция 7

По схеме можно понять принцип работы и уравнение кинематики.

Конструкция лучше)

Фото 1

Револьверная головка. 6 позиций

Основные элементы, которые обеспечивают движение (конструкции).

Вращение – цилиндрическая и червячная передача.

Расфиксация – перемещение части влево. Есть зубчатая муфта.

Фото 2

Характеристики

Список файлов лекций