Элементы конструкций станочных приспособлений.

В любом приспособлении можно выделить отдельные группы деталей и механизмы, имеющие одинаковое назначение. Их принято называть элементами.

Под элементом приспособления понимают деталь или элемент конструкции, выполняющий определенную функцию.

По функциональному назначению элементы приспособлений делят на:

1)установочные, которые определяют правильность установки обрабатываемых деталей в приспособлении относительно инструмента;

2)зажимные, которые устраняют возможность вибрации или смещения заготовки относительно установочных элементов под действием собственного веса и сил, возникающих в процессе обработки (сборки). Необходимость применения зажимных устройств механизмов исчезает в двух случаях: а) когда обрабатывают (собирают) тяжелую, устойчивую заготовку (сборочную единицу), по сравнению с весом которой силы обработки (сборки) малы; б) когда силы, возникающие при обработке (сборке), приложены так, что они не могут нарушить положение заготовки, достигнутое базированием;

3)установочно-зажимные – выполняют одновременно функции установочных и зажимных элементов (например, трех-кулачковый самоцентрирующий патрон). Их применяют для повышения точности положения координатной системы технологический базы относительно координатной системы приспособления при установке. Установочные элементы в таком механизме должны быть подвижными в направлении зажима, а для сохранения установочных свойств, закон их относительного движения должен быть одинаково задан и реализован в конструкции приспособления с достаточной точностью;

4)силовые приводы, основное назначение которых – создание исходной силы тяги, необходимой для зажима заготовки. Кроме этого силовые приводы используют для механизации и автоматизации приемов загрузки и выгрузки заготовок, поворота приспособления, включения и выключения станка, удаления стружки, транспортирования деталей и др.;

5)элементы для определения положения и направления инструментов (шаблоны, установы, кондукторные втулки, копиры и т.п.);

6)делительные устройства, предназначенные для изменения положения обрабатываемой детали в приспособлении без нарушения ее положения относительно инструмента;

7)корпуса приспособлений;

8)вспомогательные элементы (рукоятки, сухари, шпонки и т.п.).

Установка заготовок при обработке на станках.

Под установкой заготовок понимают последовательное выполнение двух приемов: базирования и закрепления. Базирование осуществляется доведением до полного контакта баз заготовки с установочными элементами приспособления, а закрепление – приложением сил и пар сил к заготовке для обеспечения постоянства ее положения, достигнутого при базировании.

1. Базирование заготовок.

Базирование – это придание заготовке или детали (изделию) требуемого положения относительно выбранной системы координат. Это положение заготовки достигается наложением геометрических связей через соприкосновение поверхностей самой заготовки с поверхностями других тел (стол станка, установочные элементы приспособления и т.п.) и приложения сил и пар сил для обеспечения контакта между ними. При наложении геометрических связей заготовка лишается трех перемещений вдоль координатных осей OX, OY, OZ и трех поворотов вокруг этих осей, т.е. она становится неподвижной в выбранной системе координат OXYZ.

Заготовка (деталь), ограниченная в пространстве совокупностью реальных поверхностей (цилиндрической, плоской, конической, сферической и т.п.), может контактировать с телами, определяющими ее положение, в общем случае лишь по отдельным элементарным площадкам, условно считаемыми точками контакта.

Шесть связей, лишающих заготовку движения в шести направлениях, могут быть созданы контактом соединяемых тел в шести точках. В случае идеализации формы поверхностей считается, что осуществление необходимых связей достигается контактом заготовки с другими телами по поверхностям, а наличие реальных связей символизируется опорными точками, имеющими теоретический характер. Для придания требуемого положения заготовке с использованием ее плоскостей симметрии или осей поверхностей связи должны быть наложены непосредственно на плоскости симметрии, оси, линии или точки их пересечения.

Материализация координатных плоскостей точками контакта исходит из физической сущности сопряжения тел по поверхностям, имеющим отклонения формы от идеального. Положение заготовки или детали, устанавливаемой на реальные поверхности, определяется через координаты точек контакта, возникающих на базах.

Теория базирования является общей и распространяется на все тела, которые могут рассматриваться как твердые, в том числе и на изделия машино- и приборостроения в сборе и на всех стадиях производственного процесса: механическая обработка, транспортирование, измерение, сборка, ремонт, эксплуатация и т.д.