Типы установочных элементов.
Сущность установки детали при выполнении любой операции и состоит в лишении детали соответствующего числа степеней свободы, причем эта сущность не изменяется и от вида обработки. Например, при той же обработке цилиндрической поверхности на токарном станке деталь может совершать поступательное движение (установка в пиноли задней бабки), а инструмент (установлен в шпинделе станка) — вращательное. При выполнении этой операции на сверлильном станке обрабатываемая деталь обычно остается неподвижной, а инструмент совершает вращательное и поступательное движения.
Требующееся положение обрабатываемой детали в приспособлении и сохранность этого положения в процессе всей обработки обеспечивается установочными и зажимными элементами, так как обрабатываемая деталь своими базовыми поверхностями опирается на установочные элементы, которые, называются опорами. Опоры можно разделить на две группы — основные и вспомогательные.
Основными называются неподвижные опоры, координирующие обрабатываемую деталь в приспособлении в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, т. е. опоры, лишающие деталь всех степеней свободы относительно приспособления. Максимально необходимое число таких опор равно шести. Отсюда вытекает правило шести точек, которым руководствуются при проектировании приспособлений.
Так как опоры воспринимают, кроме веса детали, еще силы зажима и силы резания, которые могут быть значительными, то их должны изготовлять из высокопрочных, износостойких материалов.
Для того чтобы обрабатываемая деталь имела устойчивое положение на основных опорах, последние следует располагать на максимально возможном расстоянии друг от друга, причем так, чтобы силы резания и зажима находились либо против опор, либо между ними вблизи какой-либо опоры.
В тех случаях, когда обрабатываемая деталь устанавливается в приспособлении необработанными поверхностями (обычно это имеет место на первых операциях), нельзя увеличивать число основных опор в каждой из трех координатных плоскостей, так как это приводит к неправильному положению детали. Это объясняется тем, что при большом числе опор необработанная деталь может занять неустойчивое положение или установиться с перекосом на опорах.
Во избежание этих явлений, целесообразно в местах приложения сил резания и сил зажима применять подвижные, так называемые, вспомогательные опоры, которые включаются в работу только после того, как деталь займет определенное положение на основных опорах. Число вспомогательных опор определяется конфигурацией и жесткостью обрабатываемой детали, условиями обработки и т. п., поэтому может быть различным.
Для установки деталей плоскими поверхностями в приспособлениях чаще используют цилиндрические (рис. 1, а) и пластинчатые (рис. 1, б, в и г) опоры. Цилиндрические опоры называют штырями, а пластинчатые — пластинками. Штыри применяют с гладкой плоской или с насеченной и сферической головками.
Рисунок 1 – Опоры
для плоских поверхностей
Для установки деталей наружными цилиндрическими поверхностями чаще всего используют призмы, а внутренними – пальцы цилиндрические и конические.
П
Рисунок 2 - Призма
Для установки ступенчатых валов применяют узкие призмы, а для установки крупных деталей – сварные или чугунные со сменными стальными закаленными пластинами на рабочих наклонных поверхностях.
Пальцами (рис.3) в приспособлениях называют установочные детали, на которые обрабатываемая деталь устанавливается своими обработанными отверстиями. Обычно используют два пальца, так как большее количество не повышает точности установки детали.
Рисунок 3 –
Установочные пальцы