Uch-met_komplex_TOiO

применения, особенности конструкций.

2.1.7. Приспособления для станков - автоматов и автоматических линий /2/, с.255-262; /9/, с.179-185.

Основные направления автоматизации технологических процессов в приборостроении. Приспособление как звено автоматизированной системы “СПИД”. Управляющие, блокирующие и предохранительные устройства приспособлений, работающих в автоматическом цикле. Схемы силовых узлов приспособлений для станков с поворотными столиками и станков непрерывного действия. Особенности конструкций установочных элементов при автоматической установке заготовок в приспособлениях. Стационарные приспособления и приспособления-спутники для автоматических линий. Способы ориентации и закрепления заготовок в приспособлениях-спутниках.

2.1.8. Приспособления для групповой обработки /2/, с.250-255; /9/,

с.37-40.

Требования, предъявляемые к этим приспособлениям, область их применения. Особенности конструкций приспособлений для групповой обработки заготовок.

2.1.9. Технологическая оснастка для станка с ЧПУ и промышленных роботов /2/, с.262-266; /9/, с.185-187.

Особенности приспособлений для станков с ЧПУ и требования, предъявляемые к ним. Классификация систем приспособлений для станков с ЧПУ и область их рационального применения. Принцип базирования заготовок в этих приспособлениях. Установка приспособлений на станках с ЧПУ. Погрешности, возникающие при установке заготовки в приспособление и приспособлений на станках с ЧПУ. Оснастка для промышленных роботов. Назначение и классификация захватных устройств. Механические захватные устройства. Захватные устройства магнитные, вакуумные и с эластичными камерами. Конструктивные особенности этих устройств и область применения. Автоматизация захватных устройств.

2.1.10. Технологическая оснастка, применяемая при изготовлении элементов электроники /10/, с.96-159.

Назначение, классификация и особенности конструкций. Требования, предъявляемые к ним. Принцип базирования заготовок в этих приспособлениях. Автоматизация и механизация таких приспособлений.

21

2.1.11. Проектирование специальных приспособлений /2/, с.178-195;

/4/, с.4-8; /9/; с.52-75, с.190-204.

Задание на проектирование, исходные данные и предпосылки для выбора и конструирования приспособления. Анализ исходных данных и задания на проектирование. Требования, предъявляемые к проектируемым конструкциям приспособлений по долговечности, стабильному получению заданной точности обработки, ремонтоспособности, по обеспечению заданной производительности, условий эксплуатации, легкости и безопасности обслуживания, по нормализации и стандартизации элементов конструкции, по экономичности. Последовательность проектирования приспособлений. Разработка общей компановки приспособления с учетом требований эксплуатации, ремонта, техники безопасности и охраны окружающей среды. Проверочный расчет приспособления по обеспечению заданной точности обработки. Оформление чертежей общего вида и сборочных чертежей на конструкцию приспособления, рабочих чертежей на отдельные детали конструкции. Разработка технических требований на приемку, накладку и эксплуатацию приспособлений.

2.1.12. Специфика изготовления и эксплуатации приспособлений /2/,

с.267-273, /9/, с.164-170.

Применение нормализованных узлов и деталей. Применение сварных конструкций и деталей из пластмасс. Методы достижения высокой точности взаимного расположения установочных поверхностей приспособления на станке. Методы проверки на точность приспособления. Особенности наладки, ремонта и эксплуатации приспособлений.

2.1.13. САПР приспособлений /2/, с.192-195; /9/, с.174-179, /11/; с.275295.

Назначение и состав. Функции современных САПР приспособлений. Построение информационной базы САПР приспособлений. Автоматизация синтеза конструкций приспособлений. Автоматизация конструкторского документирования. Автоматизация проектирования токарных приспособлений. Система “Токар-1М”. Программный комплекс конструирования приспособлений и система “Кондуктор-1”. Система автоматизированного синтеза технологической оснастки. Интерактивные системы конструирования приспособлений повышенной сложности. Автоматизация проектирования технологических процессов изготовления приспособлений.

22

установки цилиндрических заготовок на призмах.

2.2.3.Исследование влияния величины наибольшего диаметрального зазора между отверстием кондукторной втулки я сверлом на величину увода сверла.

2.2.4.Исследование влияния усилия зажима на точность обработки детали.

2.2.5.Проектирование контрольных приспособлений.

2.2.6.Анализ точности станочного приспособления.

2.2.7.Исследование влияния расположения базовых элементов контрольного приспособления на точность измерения.

2.2.8.Исследование параметров электростатического приспособления.

2.2.9.Установка и выверка заготовок при обработке в четырехкулачковом патроне.

2.3.Примерный перечень практических занятий

2.3.1.Базирование заготовок в приспособлении. Определение положения конструкторских и технологических баз на чертежах и операционных эскизах.

2.3.2.Погрешности базирования. Расчет погрешностей базирования для различных схем установки заготовок.

2.3.3.Расчет сил зажима, удерживающих заготовку в приспособлении.

2.3.4.Расчет силовых приводов.

2.3.5.Определение коэффициента передачи исходного усилия от привода до зажимных элементов.

2.3.6.Расчет погрешности обработки детали в приспособлении.

2.4.Контрольная работа

2.4.1.Определить силу зажима, необходимую для удержания заготовки в неподвижном состоянии в процессе обработки, сборки или других действий. Для этого:

а) подобрать и оформить операционный эскиз на фрезерную, сверлильную или шлифовальную операции ( можно на токарную, если деталь имеет сложную некруглую форму); б) назначить или рассчитать режимы резания для этой операции;

в) определить силы резания, действующие в процессе обработки ; г) построить расчетную схему и определить силу зажима W.

2.4.2.Определить погрешность базирования и закрепления. Для этого:

а) по техпроцессу отобрать 5 операций механической обработки детали; б) оформить на них операционные эскизы;

в) определить положение конструкторских и технологических баз для выполнения на этих операциях размеров; г) рассчитать погрешности базирования;

д) для операции из первой части этой контрольной работы рассчитать погрешности закрепления.

Для выполнения контрольной работы необходимо:

23

1.Подобрать технологический процесс обработки достаточно сложной детали (типа «корпус»). Желательно, чтобы это был техпроцесс детали, разрабатываемой в курсе «Технология приборостроения».

2.Подобрать чертежи специального приспособления (фрезерного, сверлильного или др.), которое используется в этом техпроцессе.

3.Согласовать эти материалы с преподавателем.

2.5. Содержание и объем курсового проекта

Задание на курсовое проектирование выдается руководителем проекта на установочной лекции.

Курсовой проект включает:

-пояснительную записку объемом 30-40 с., в которую входит весь текстовой материал, в также необходимые рисунки, схемы, формулы, таблицы и т.д.; -графическую часть - 3-4 листа формата А1.

Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: Введение, в котором кратко указывается роль приспособлений в

повышении производительности и качества выпускаемой продукции; актуальность выбранной темы проекта; цели и задачи, решаемые в проекте; достигнутые результаты.

Техническое задание на проектирование приспособления, выполненное в соответствии с СТБ 972-94.

Анализ конструкции детали и операционного эскиза с выявлением основных и вспомогательных базовых поверхностей, точек приложения зажимной силы, а также краткое описание выполняемой в разрабатываемом приспособлении операции, применяемого инструмента, оборудования и режимов резания. Анализ существующих конструкций приспособлений и обоснование выбранных решений.

Принципиальная схема приспособления и описание принципа его действия.

Силовой расчет приспособления, выбор и расчет силового привода. Расчет погрешности механической обработки детали в приспособлении. Выводы.

Список использованной литературы.

Приложения (перечень элементов чертежа общего вида, ведомость курсового проекта и др. документы).

Графическая часть курсового проекта должна включать: -чертеж детали; -чертеж заготовки;

-операционный эскиз на данную операцию; -чертеж общего вида разработанного приспособления;

-рабочие чертежи отдельных деталей приспособления.

24

Курсовой проект должен быть оформлен в полном соответствии с требованиями ЕСТД И ЕСКД.

2.6. Выполнение основных этапов проекта

Общие положения методики конструирования специальных станочных приспособлений.

Конструирование приспособления тесно связано с разработкой технологического процесса изготовления данной детали, поэтому между технологом и конструктором должны существовать тесное взаимодействие и творческое содружество.

Взадачи технолога входят: выбор заготовки и установление маршрута обработки; уточнение содержания технологических операций с разработкой операционных эскизов, дающих представление об установке и закреплении заготовки; выбор технологических баз и определение промежуточных размеров по всем операциям и допусков на них; установление режимов резания; нормирование техпроцесса с определением штучного времени на операцию по элементам; выбор типа к модели станка.

Взадачи конструктора входят: конкретизация предложенной технологом схемы установки заготовки в приспособлении; выбор конструкции и размеров установочных элементов приспособления; определение величины необходимой силы закрепления заготовки; уточнение схемы и размеров зажимного устройства; выбор силового привода; определение размеров направлявших деталей приспособления; общая компоновка приспособления с назначением допусков на его сборку и на изготовление отдельных деталей.

Таким образом, общая схема приспособления и принцип его действия определяются технологом, разрабатывающим технологический процесс, и выдаются конструктору в качестве исходных данных.

По числу устанавливаемых для обработки заготовок схемы станочных приспособлений делят на одно- к многоместные, а по числу инструментов - на одно- и многоинструментные. В зависимости от порядка работы инструментов

ирасположения заготовок в приспособлении эти схемы могут быть последовательного, параллельного и параллельно-последовательного выполнения. При сочетании указанных признаков образуется несколько различных схем. Варианты схем оценивают по производительности и себестоимости с безусловным обеспечением заданного качества обработки.

Конструкцию специального приспособления разрабатывают в два основных этапа:

проектирование приспособления; конструирование приспособления.

На первом этапе выбирают, обосновывают и рассчитывают отдельные элементы приспособления, определяют техническую (с точки зрения

обеспечения требуемой точности) и экономическую целесообразность

25

возможных вариантов конструкций приспособлений.

На втором этапе из выбранных элементов разрабатывают общий вид приспособления и рабочие чертежи оригинальных деталей.

Для правильного решения всех вопросов проектирования конструктор должен иметь полные исходные данные, к которым относятся:

Рабочие чертежи заготовки и готовой детали с техническими требованиями. Изучая их, конструктор получает сведения о форме, размерах, припусках и допусках не деталь, шероховатости поверхностей, материале детали, местах разъема штампов или опок и др. По возможности, следует пользоваться образцами детали.

Операционные эскизы на предшествующую и выполняемую операции. Они характеризуют схему базирования и закрепления детали на этих операциях, показывают, какие поверхности уже обработаны, какие являются черновыми до и после обработки; из них видно, какие размеры и с какой точностью должны быть получены на данной операции.

Карты технологического процесса обработки детали, в которых указаны последовательность и содержание операций, базирование, применяемые инструменты и оборудование, режимы резания, проектная норма штучного времени с выделением времени на установку, закрепление и снятие детали.

Объем выпуска деталей (годовая программа), который необходим в тех случаях, когда неизвестна производительность операции и не оговорено вспомогательное время. ГОСТы и нормали на детали и узлы станочных приспособлений, паспорта или данные о размерах посадочных мест станков.

Прежде чем приступить к конструированию приспособлений, конструктор должен тщательно изучить исходные данные. Кроме того, целесообразно ознакомиться со станком в цехе, выявить технологические возможности инструментального цеха, где будут изготавливать приспособление, выявить наличие на складе нормализованных заготовок, деталей и узлов приспособлений, изучить работу аналогичныx приспособлений.

Если в результате глубокой проработки исходных данных конструктор создает более рациональную схему приспособления, улучшающую построение операции, то после согласования с технологом эти изменения вносят в технологический процесс.

Работа по конструированию приспособлений проходит в следующем порядке. Исходя из схемы базирования обрабатываемой детали, точности и шероховатости базовых поверхностей, определяют тип и размер установочных элементов, их количество, взаимное расположение и рассчитывают погрешности установки.

Исходя из заданной производительности операции, определяют тип приспособления (одноили многоместное, одноили многопозиционное).

По заданным режимам резания (силам резания) в выбранной схеме установки составляют схему действия сил на деталь в процессе обработки.

26

Выбирают точку приложения и направления силы зажима и рассчитывают ее величину, а также погрешность закрепления. По силе зажима, числу мест ее приложения и в зависимости от конфигурации и точности детали выбирают тип зажимного механизма, рассчитывают его основные конструктивно-размерные параметры и величину необходимой исходной силы привода.

По исходной силе и регламентированному времени на закрепление и открепление детали выбирают тип силового привода и рассчитывают его размеры. По нормалям и ГОСТам уточняют рассчитанные размеры силового привода.

Устанавливают тип и размеры моментов для определения положения и направления режущего инструмента. Для сверлильных и расточных приспособлений производят расчет допусков на расстояние до оси кондукторной втулки.

Выбирают необходимые вспомогательные устройства, определяют их конструкцию, размеры, расположение, исходя из массы заготовки, выполняемой операции и необходимой точности обработки.

Разрабатывают общий вид приспособления и определяют точность его исполнительных размеров.

Рассчитывают на прочность и износоустойчивость нагруженные и движущиеся элементы приспособления.

Рассчитывают экономическую целесообразность разработанной конструкции приспособления.

Литература

1.Ансеров М.А. Приспособления для металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1975.

2.Корсаков В.С. Основы конструирования приспособлений. М.: Машиностроение, 1983.

3.Болотин К.Л., Костромин Ф.Н. Станочные приспособления. М.: Машиностроение, 1971.

4.Есьман Г.А. Расчет и проектирование приспособлений. Мн.: Ротапринт БПИ,

1989.

5.Левинсон Е.М. и др. Конструирование измерительных приспособлений и инструментов в машиностроении. М.: Машгиз, 1956.

6.Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков. Справочник. М.: Машиностроение, 1971.

27

7.Антонюк В.К. Конструктору станочных приспособлений.: Справ. Пособие.- Мн.: Беларусь, 1991.

8.Станочные приспособления: Справочник в 2-х томах./ Под ред. Б.Н.Вардашкина. М.: Машиностроение, 1984.

9.Горохов В.А. Проектирование и расчет приспособлений: Учеб.пособие для студентов вузов машиностроительных спец.-Мн.:Выш.шк., 1986.

10.Онегин Е.Е., Зенькевич В.А., Битно Л.Г. Автоматическая сборка ИС. Справочное пособие, Мн.:Выш.шк., 1990.

11.Корчак С.Н., Кошин А.А., Ракович А.Г., Синицын Б.И. Системы автоматизированного проектирования технологических процессов, приспособлений и режущих инструментов: Справочное пособие - М.:Высшая школа, 1993.

28