Основы проектирования приспособлений (842030), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Накрутка1где коэффициент к = 0,6 - 0,7 ;Ов - временное сопротивление раз-6. Формовка с калибровкой3,рыву материала (см. табл. 4); F —площадь сечения провода.Момент крутящийгде q — давление калибровки, Па (см.табл. 6);F — площадь калибруемого выводапод пуансоном, см 2\L-.(м ккр р -Тг™1000где гш — радиус штыря1 — штырь;2 - проводник;3 - виток1 - пуансон;2 — матрица;3-ЭРЭ3637Наименование сборочной операциии эскиз9. Прошивка проводаОкончание табл.
3Расчетные формулыСила действующая на провод припрошивке'тргде Т\ — сила натяжения проводаот смоточно-натяжного устройства;Т2 i Т, Т — предельная сила натяжения провода (см. п. 7);е =2,71; ос — угол охвата проводомиглы; / = 0,5 -г 0,2 — коэффициенттрения провода по поверхности иглы;Л/„ — момент, изгибающий провод поповерхности радиуса Л;р = —н R - радиус изгиба проводаСила прошивки провода/ > = ( 7 | + Т2)к-1 — игла прошивочная;2 - печатная плата;3 — провод;4 — контактная площадкак = 1,3 н-1,5 — коэффициент запасаЗначения 5 Т , 5В и 5 с р приведены в табл.
4.На рис. 24 показана схема для силового расчеха при подачерезистора на плату и подгибке выводов с обратной стороныплаты 2.Определим силу Р, необходимую для установки резистора 1на плату 2. После выкусывания из ленты с ЭРЭ и формовкирезистор занимает положение, показанное на рис. 24. При этомон удерживается за счет сил пружинения выводов 3 Рпр. Сипатрения от сил пружинения равнаF =Р f1тр* пр./ 'где / — сила трения между выводом резистора и направляющегопуансона 4.
Тогда кР - F^, где к — коэффициент запаса, к = 1,3.Если привод один для толкателя 5, то сила для расчета удваивается.Для расчета силы подгибки вывода воспользуемся формулойдля формовки вывода (см. п. 5 в табл. 3).Рассмотрим пример силового расчета для зиг-формовкиЭРЭ с осевыми (штыревыми) выводами.38Рис. 24.
Схема для силового расчета при подаче резистора на платуи подгибке выводов с обратной стороны платыНа рис. 25 представлена силовая расчетная схема для зигформовки выводов резистора с пневмоприводом и рычажныммеханизмом передачи силы на пуансон, формующий вывод.Определяем силу, необходимую для формовки вывода, с учетомдействия возвратной пружины: Pz = W = Рф + Р1пр, где />ф — силаформовки с калибровкой вывода (расчетные формулы приведены в строке 6 табл. 3).где qx = 20МПа; F — площадь под пуансоном, F— Bdnp, В = 2гп ++ 2/-н + Д, Д= (1+2) мм.Размеры пуансона и матрицы, а также рабочий зазор междуними рассчитывают исходя из размеров получаемого вида формовки.39По полученному значению D выбирают диафрагменныйWпневмопривод с ближайшим большим значением D и проверяют на достаточность величин хода штока по формуле / = - D.При выполнении силового расчета могут быть внесеныуточнения к конструкции приспособления (размеры отдельныхэлементов, их масса, материалы, коэффициенты трения, приводы и т.
д.).Таблица 4Основные механические свойства материаловРис. 25. Силовая расчетная схема для зиг-формовки вьюодоврезистора с пневмоприводом и рычажным механизмомпередачи силы на пуансон, формирующий выводСила сжатия пружины Р1пр определяется по формулегде G{,G2 — массы пуансона и рычага;/ ] , /2 — коэффициенты трения (/j = /2 = 0,2 + 0,35).По полученному значению Piap выбирается пружина сжатия(диаметр пружины, длина и диаметр проволоки, из которойсделана пружина), обеспечивающая данную силу с запасом в1,ЗУЛ,5 раза.Найдя W, определим силу Q, которую должен "обеспечиватьпривод приспособления:« •?Для рассматриваемого приспособления выбран диафрагменный привод одностороннего действия с возвратной пружинойР2пр, расчет которого аналогичен ^ „ рСила на приводеkQ=qF-P2npилиСостояниеСталь углеродистаяобыкновенного качестваСталь конструкционнаяЛатуньБронза бериллиеваяМедьАлюминийДуралюминНикельКоварСопротивление срезустср, МПаПределпрочностиО в , МПа—300-400400-600-450-500250-300350-400350-50055018026070ПО150-200270-300350470380-520500-600300-350400-450400-600650210300ПО120-150180-250340-800400550450-600МягкаяТвердаяМягкаяТвердаяМягкаяТвердаяМягкийТвердыйОтожженныйЗакаленныйМягкийТвердыйМягкийП р и м е ч а н и е : Напряжение текучести о т = 0 , 8 о в .Таблица 5Значение коэффициента К для формовки (гибки)Значение А" при г„/5qF=kQ+P2np,где к — 1,3 — коэффициент запаса,q = (О,4 н- 0,6)МПа — давление в пневмосети.Определим диаметр пневмоцилиндра:40Наименованиеметалла илисплава12340,50,270,220,180,1410,210,180,150,1220,160,140,1250,1030,130,1150,100,095—0,100,080,0741П р и м е ч а н и е : rM — радиус матрицы; г„ - радиуспуансона; S — толщина (диаметр) изгибаемого мате|риала.нию 22 устройства.
Пневмораспределитель воздуха 10 из цеховой сети установлен на подставке 11 между пневмоприводами икрепится к подставке хомутиками 24 и винтами 23 (рис. 26, видА).Таблица 6Приближенные значения давления формовки с калибровкойi1МатериалАлюминийЛатунь (медь)Стали 10-20Стали 25-351"олщина материала, ммдо 110-1515-2020-3030-401-22-5Давление, МПа15-2020-3020-3030-4030-4040-6040-5050-705-1030-4040-6060-8070-1008. ПРИМЕР КОНСТРУИРОВАНИЯ ПРИСПОСОБЛЕНИЯНа рис.
26 показана конструкция приспособления для зигформовки выводов ЭРЭ.Приспособление горизонтального расположения, двустороннего действия с двумя пуансонами, с пневмоприводами на каждый пуансон, смонтированными внутри рамы. Установка элементов на матрицу осуществляется вручную (пинцетом), формовка механизированная.Приспособление содержит матрицу 1 с радиусами, углубленными под зиг-формовку ЭРЭ 2, которая крепится „к раме двумястопорными винтами 3 с шайбами и двумя инструментами, расположенными по диагонали (на рис. 26 показаны осевыми линиями). С двух сторон установлены формующие пуансоны 7, перемещающиеся в направляющих 6, которые крепятся винтами 5и штифтами 4 к раме.Пневмоприводы 9 диафрагменные, одностороннего действия, обеспечивающие силу у формовки и сжатие возвратныхпружин 8 пуансона и пружин 12 пневмопривода, крепятся к боковым стенками рамы 17 винтами 16 по четыре на пневмопривод.
Боковые стенки рамы имеют пазы 13 для облегчения сборки пневмоприводов.Сила от штока 14 пневмопривода через рычаг 15 передаетсяна пуансон. Рычаг установлен на кронштейне 18. Регулировочный винт 19 служит для установки необходимого зазора междупуансоном и матрицей, определяемого диаметром формируемого вывода. Рама крепится винтами 20 и штифтами 21 к основа42Рис. 26.
Конструкция приспособления для зиг-формовки ЭРЭДанное приспособление можно сделать полностью автоматизированным, если установку ЭРЭ и их съем осуществлять автоматически. Для этого из вибробункера можно подавать ЭРЭ, аснимать их после формовки силой сжатого воздуха или механическим толкателем.I43На сборочном чертеже приспособления должны быть проставлены габаритные размеры L, Н, В, основные присоединительные и посадочные размеры. В пояснительной записке приводится описание работы приспособления и прилагается спецификация деталей, входящих в приспособление: номер позиции, обозначение, наименование и их количество. В примечании может быть указан материал детали и термообработка.9. ПРИМЕР ПРОЕКТИРОВАНИЯ СБОРОЧНОГОПРИСПОСОБЛЕНИЯРис. 27.
Пример варианта задания:а — чертеж сборочной единицы; б — чертеж штифта; в — чертеж основанияОпределение условия собираемости деталей заключается в нахождении допустимого смещения собираемых деталей по осямОХ, О У, OZ (А^; А у, Az) и допустимого угла поворота относительно осей OX, OY, OZ (Да; Ав; Ау).Допустимое смешение (базирование) штифта относительнопаза основания по оси ОХ определяют по формуле (рис. 28, а)Ау = ± --Г[ max*-тшпДля представленной на чертеже сборочной единицы(рис.
27, а), состоящей из штифта (рис. 27, б) и основания(рис. 27, в), определить:условие собираемости (допустимое значение базирования)деталей;схему базирования деталей, обеспечивающую собираемостьдеталей в автоматическом режиме (т. е. определить действительную погрешность базирования);точность изготовления сборочного приспособления, а такжевычертить общий вид сборочного приспособления (сборной головки) в эскизном варианте.А-АГАс=0,2Рис.
28. Схема расчета допустимой погрешности базирования:а — допустимое смещение; б - допустимые угловые смещения относительноосей ОХ и OY; в — допустимые угловые смещения относительно оси OZL =12+0,0(51^пО±0,051о"+00£!\|V\144)к=8Ю.022-I-Смещение по оси О У равно смещению по оси ОХ, поэтомуAY = Ах = ± 0 , 1 .Смещение по оси OZ в данном случае не влияет на собираемость.Допустимые угловые смещения относительно осей ОХ и OYтакже равны между собой и рассчитываются по формуле(рис.
28, б)45COSAa =.-С„= 0,98,виде полей допусков). Центральная линия — идеальное положение базовых поверхностей осей штифта и паза основания.A a = Ар = 10°Допустимые угловые смещения относительно оси OZ в сторону осей ОХи 0 7 д л я квадратного сечения равны между собойи определяются следующим образом (рис. 21, в):Да == Ау =-1 =45'1 = П8°Из полученных допустимых значений видно, что осуществление сборки требует точной взаимной ориентации деталейпо осям ОХи ОУи угловому смещению относительно оси OZ.Выбор схемы базирования и определение действительных погрешностей базирования по всем координатным осям проводят вследующем порядке.1.
Базирование штифта и определение действительных погрешностей его базирования. Считаем, что штифт базируетсяпо двум граням (плоскостям) и поджимается к ним (рис. 29, а).В этом случае погрешность базирования по оси ОХ составит:ешХ =0,022.Так как сечение шрифта представляет собой квадрат, смещение по оси OF равно смещению по оси ОХ.2. Базирование основания и определение действительныхпогрешностей его базирования.
Основание установим на плоскость и будем поджимать его к боковым плоскостям* (рис. 29, б).При этом погрешность базирования основания определяетсясмещением оси отверстия от ее идеального расположения. Онабудет одинаковой в направлении осей ОХи OY, а именно:Errf = *аг =±0,05.Базирование основания на плоскости исключает перекосывокруг осей ОХ и ОУ, поэтому действительные угловые погрешности базирования еПа и s n p равны нулю.