- •Содержание
- •1. Назначение и классификация приспособлений механосборочного производства
- •1.1. Назначение приспособлений
- •2.2 Основные схемы установок заготовок в приспособлениях.
- •3 Точность приспособления. Основные погрешности. Влияние приспособления на погрешность обработки.
- •4 Расчет приспособления на точность.
- •4.1 Общие положения
- •4.2 Последовательность расчета приспособления на точность.
- •4.3 Пример № 1: расчет кондуктора на точность:
- •4.3 Пример № 2: расчет приспособления на точность.
- •4.4 Пример № 3: расчёт точности фрезерного приспособления.
- •5. Типовые схемы установки конструкции установочных элементов.
- •5.1 Классификация опор.
- •5.2. Установка заготовок по плоским базовым поверхностям.
- •5.3. Установка заготовок по цилиндрической поверхности и перпендикулярной к её оси плоскости.
- •5.4 Установка заготовки по двум отверстиям и плоскости.
- •5.5 Установка заготовки по центровым отверстиям.
- •6. Зажимные механизмы приспособлений.
- •6.1 Требования предъявляемые к зажимным механизмам.
- •6.2 Методика расчета сил зажима.
- •6.3 Расчет силы зажима при различных схемах установки
- •6.4 Классификация зажимных механизмов
- •7. Установочно-зажимные механизмы приспособлений
- •7.1. Принцип действия механизмов
- •7.2. Классификация самоцентрирующих механизмов
- •7.3. Механизмы с упругодеформируемыми элементами
- •Библиографический список
2.2 Основные схемы установок заготовок в приспособлениях.
1.Установка по трём базовым плоским поверхностям (рис. 9).
Рис. 9. Пример
установки по трем базовым поверхностям
2.Установка по плоской базовой поверхности и отверстию (рис. 10).
Рис.10. Пример
установки по плоской базовой поверхности
и отверстию
3.Установка по плоскости и двум отверстиям (рис.11).
Рис.11. Пример
установки по плоскости и двум отверстиям
Такая установка осуществляется при помощи одного цилиндрического и одного срезанного пальца (рис. 12).
Рис.12. Особенности
установки по плоскости и двум отверстиям
Особенности:
1.Обработка заготовки возможна со всех сторон.
2.Возможность установки с большим межосевым допуском.
3 Точность приспособления. Основные погрешности. Влияние приспособления на погрешность обработки.
Приспособление должно обеспечить требуемое положение заготовки относительно инструмента. Для партии заготовок по ряду причин это положение не является идентичным, получает рассеяние в некоторых пределах (рис. 13).
Рис.13. Изменение
положения измерительной базы при
обработке партии деталей
Величину поля рассеяния положений измерительной базы заготовки для данного выдерживаемого размера относительно инструмента называется погрешностью установки Е:
, ,
где – допускаемая погрешность установки,
Еб– погрешность базирования,
Ез– погрешность закрепления,
Еп– погрешность положения (погрешность, зависящая от изготовления и установки на станке приспособления).
,
где – технологический допуск на размер, выдерживаемый на операции,
– погрешность выполняемого размера, вызываемая упругими отжатиями элементов технологической системы под влиянием нестабильности сил резания,
– погрешность настройки станка,
– погрешность, вызываемая износом инструмента,
– погрешность, вызываемая тепловыми деформациями технологической системы,
– суммарная погрешность формы обрабатываемой поверхности, зависящая от геометрических погрешностей станка и деформаций заготовки при её закреплении (из-за неравномерных упругих отжатий технологической системы в различных сечениях заготовки).
Базирование – придание заготовке требуемого положения относительно выбранной системы координат.
Погрешность базирования (Еб) – отклонение фактического положения заготовки при базировании от требуемого. Она определяется проекцией расстояния между предельными положениями измерительной базы заготовки на направление получаемого при обработке размера и равняется допуску на размер между технологической и измерительной базами. При совмещении измерительной и технологической баз погрешность базирования Еб = 0.
Рис.14. Влияние
расположения технологической и
измерительной баз на
возникновение погрешности базирования
Еб– величина случайная. Еб(А)=0, т.к. измерительная и технологическая совпадают, Еб(В)=δ, Еб(Е)=0 (рис. 14).
В многозвенных цепях погрешность базирования ровна сумме погрешностей всех звеньев размерной цепи, соединяющих технологическую и измерительные базы (рис. 15).
Рис. 15. Выявление
погрешности базирования в многозвенных
размерных цепях
Выполняется размер А4. Для него измерительная и технологические базы соединяются размером В.
Еб (А4) = δВ;
В = А2 + А3 – А1;
δВ = δА2 + δА3 + δА1;
Еб (А4) = δВ = δА3 + δА2 + δА1;
При обработке от чёрной базы, т.е. от необработанной базы, погрешность базирования определяется наличием неровностей на базовой поверхности.
Рис.16
Еб (А) = Аmax – Аmin = ρкор;
где ρкор – коробление поверхности.
Закрепление – приложение к заготовке сил, обеспечивающих постоянство её положения. Сила закрепления – Q.
Погрешность закрепления (Ез) – разность предельных смещений измерительной базы в направлении получаемого размера под действием силы зажима заготовки Q.
Рис.17
При изменении Q от Qmin до Qmax установочная база смещается от n1, m1 до n2 и m2 соответственно.
Ез = (ymax - ymin) cos 2;
где y – контактные деформации.
Зависимость контактных деформаций станка:
,
где c – коэффициент, характеризующий материал заготовки,
n - эмпирический коэффициент, зависящий от шероховатости стыка.
Заготовка – установочный элемент от силы зажима.
Погрешность закрепления – величина случайная, т.к. изменение силы зажима для партии заготовок случайно. Необходимо стремиться к постоянству силы зажима Q = const, → ymax = ymin, → Ез = 0; (,например, использовать механизированные приводы: пневмо- и гидрозажимы).
При ручном закреплении Ез =0 при cos α =0, то есть при направлении действия силы зажима Q перпендикулярно направлению получаемого размера.
Погрешность положения (приспособления) (Еп) – величина систематическая, постоянная.
Еп – вызывается неточностью приспособления, т.е. неточностью изготовления, сборки, а также износом установочных элементов и ошибками установки приспособления на станке.
,
где Енп – погрешность неточности изготовления и сборки приспособления в форме допуска на выполняемый размер, в виде непараллельности, неперпендикулярности, смещения установочных элементов приспособления между собой и по отношению к установочным поверхностям приспособления,
Езаз – погрешность, возникающая вследствие конструктивных зазоров, необходимых для посадки заготовки на установочный элемент,
Еизн - погрешность износа, возникающая вследствие износа установочных элементов,
Еуст - погрешность установки приспособления на станке,
Епер - погрешность перекоса или смещения инструмента,
Рис.18 1 - Енп, 2 - Еизн, 3 - Еуст, 4 - Е заз
Если погрешность приспособления устраняется настройкой станка, она не оказывает влияния на точность обработки. При использовании нескольких или многоместных приспособлений погрешность приспособления не компенсируется и значительна по величине.
Еизн- зависит от размеров, материала установочных элементов, а так же величины партии заготовок, обычно задается конструктором.