1.Выбор одного или нескольких расчетных параметров приспособления, которые оказывают влияние на положение и точность обработки заготовки. Выбор расчетных параметров осуществляется в результате анализа принятых схем базирования и закрепления заготовки в СП, а также точности обеспечиваемых обработкой размеров.      Приспособление считается на точность по одному параметру в случае, если при обработке заготовки размеры выполняются в одном направлении, и по нескольким параметрам, если на заготовке выполняются размеры в нескольких направлениях.  В последнем случае СП можно рассчитывать только по одному параметру в направлении наиболее точного по допуску и наиболее ответственного по чертежу детали размера.

2. Определение погрешностей, влияющих на расчетный параметр.

3. Определение требуемой точности изготовления приспособления по выбранным расчечѐтным параметрам.

Допустимая точность СП в направлении координирующего р-ра равна:

ε_{ПР. ДОП.}= IT₇ – К_Т  ( К_Т1 • ε_б)² +( ε_З)²+ (ε_ИЗН)² +( К_Т2 • ω)²                 (4.1)

К_Т – коэффициент неучтенных погрешностей. К_Т = 1…1,2. Если под корнем более 4-х слагаемых, то К_Т = 1,1

К_Т1  – коэффициент, учитывающий уменьшение погрешности при работе на настроенных станках. К_Т1 = 1,0…0,8.

ε_б – погрешность базирования.

ε_З – погрешность закрепления.  (см. [1] таблица П4). ε_З – это значение погрешности по нормали к опорной поверхности установочного СП.

ε_ИЗН – погрешность износа установочного СП за год.    

По эмпирической формуле (см. [2] стр. 34). ε_ИЗН = β•     N        (4.2)

Значения коэффициента β см. таблицу 2.3 Лекций. (Большие значения β – при тяжелых условиях работы: велики силы зажима, большое t_{ШТ ,} меньшие значения – для легких).

N – годовая программа выпуска деталей (межремонтный период – год). 

ω – средняя экономическая погрешность. Для фрезерования пазов в валах со шлифованной поверхностью ω = 0,04мм (см. [1] таблица П13).

К_Т2  – коэффициент, учитывающий долю ω в суммарной погрешности.

 К_Т2 =0,6…0,8. Чем больше слагаемых под корнем, тем он меньше. 

Если получится, что   ε_{ПР. ДОП}  мала для допусков звеньев СП (т.е она меньше, чем сумма допусков на звенья СП) , то N для расчета ε_ИЗН надо взять меньше (например, в 2 раза, т.е. межремонтный период – полгода) и заново пересчитать ε_{ПР. ДОП .}

4. Распределение допустимой погрешностиков изготовления приспособления СП на допуски составляющих звеньев размерной цепи.  При этом сумма этих допусков – фактическая погрешность изготовления СП –  ε_{ПР. ФАКТ}  должна быть меньше ε_{ПР. ДОП} (ε_{ПР. ФАКТ}  ˂  ε_{ПР. ДОП}).

5. Составление технических требований сборочного чертежа спроектированного  приспособленияСП.

Выбор расчетных параметров осуществляется в результате анализа принятых схем базирования и закрепления заготовки в приспособлении, а также точности обеспечиваемых обработкой размеров.

Приспособление считается на точность по одному параметру в случае, если при обработке заготовки размеры выполняются в одном направлении, и по нескольким параметрам, если на заготовке выполняются размеры в нескольких направлениях.  При получении на обрабатываемой заготовке размеров в нескольких направлениях приспособление можно рассчитывать только по одному параметру в направлении наиболее точного по допуску и наиболее ответственного по чертежу детали размера.Вопросы.

 1. Чему равны погрешности закрепления и базирования при обработке валов в центрах.

2. Назначение вращающихся и плавающих центров.

3. Роль поводковых устройств и патронов, принцип их работы. 

4. Этапы расчета СП на точность. 

Вопросы.

 1. Чему равны погрешности закрепления и базирования при обработке валов в центрах.

    2. Назначение вращающихся и плавающих центров.

      3. Роль поводковых устройств и патронов.

      Лекция 11

1.  Зажимные механизмы, их

Назначение.  Б.14.1 часть1

Определив схему базирования и расположение установочных элементов, намечают схему закрепления детали зажимными механизмами для того, чтобы обеспечить надежный контакт заготовки с установочными элементами, устранить возможность смещения и вибрации заготовки относительно их под действием сил, возникающих в процессе обработки.

Требования к зажимным механизмам.

К зажимным механизмам (ЗМ), исходя из их назначения, предъявляют следующие требования:

1. При зажиме не должно нарушаться положение заготовки, достигнутое при базировании.

2. Силы закрепления должны соответствовать силам резания. Сила зажима Р_З должна быть минимально необходимой, но достаточной для надежного удержания заготовки в процессе обработки. При обработке массивных заготовок, установленных консольно или с наклоном, – и силам тяжести. При обработке с резким торможением, реверсом или в быстровращающихся станочных приспособлениях – и cилам инерции.

3.  Предпочтительно  применение самотормозящих зажимных приспособлений.

4. Зажим не должен вызывать деформацию закрепляемых заготовок и порчи их поверхностей на глубину, превышающую припуск. При изготовлении точных деталей необходимо избегать чрезмерных сил закрепления, вызывающих деформации заготовок или повреждения их поверхностей.

5. Силы резания R по возможности не должны восприниматься непосредственно зажимными элементами, а должны быть направлены на прижатие заготовки к установочным элементам приспособления; В противном случае из-за колебаний силы Ррез  может оказаться, что Ррез>Р_З, и заготовку вырвет из приспособления.

6.  Для сокращения вспомогательного времени рекомендуется применять самоцентрирующие зажимные механизмы и быстродействующий привод,который обеспечивает минимальное время срабатывания зажимного Сила зажима Р_З должна быть минимально необходимой, но достаточной для надежного удержания заготовки в процессе обработки. 

.

Силы резания R по возможности не должны восприниматься непосредственно зажимными элементами, а должны быть направлены на прижатие заготовки к установочным элементам приспособления; В противном случае из-за колебаний силы R может оказаться, что R>Р_З, и заготовку вырвет из приспособления.

Для сокращения вспомогательного времени рекомендуется применять самоцентрирующие зажимные механизмы и быстродействующий привод, который обеспечивает минимальное время срабатывания зажимного механизма.  Для повышения точности обработки предпочтительны устройства, обеспечивающие постоянную силу зажима, что уменьшает погрешность закрепления и безопасность (например, моментные ключи с индикацией величины момента, применение рессивера –  запасного сосуда –  для поддержания постоянного давления воздуха при случайном его падении). .

7. Зажимные механизмы должны быть надежны и безопасны в работе, просты по конструкции, эргономны, удобны в обслуживании.

9. 8. При использовании ручных приводов Р_З ≤147Н ( 15кг), в смену должно быть не более 750 закреплений. Значения моментов, развиваемых рукой на рукоятках различных конструкций и размеров, приведены в таблице 6, стр. 390,[1]. Например, винтом с накатанной головкой диаметром 40 мм можно создать момент Мэрг  равный 235Н•мм (момент Мэрг вычислен исходя из условий эргономики). Средняя продолжительность закрепления заготовок различными зажимными устройствами с ручным приводом:

- одним винтовым зажимом (ключом) – 4,5 сек;

- в 3-х кулачковом патроне ключом – 4сек;

-одним винтовым зажимом (ключом) – 4,5 сек;

- штурвалом, или рычагом – 2,5сек;

-поворотом рычага – 2,5сек;

-маховиком – 2,5сек;

-   поворотом рукоятки пневмо или гидрокрана – 1,5сек