Рефераты по технологической оснастке
Обновлено: 02.07.2024
Станочное приспособление - это вспомогательное орудие производства для установки заготовок с целью обработки на металлорежущих станках.
В зависимости от типа станка станочные приспособления подразделяются на токарные, сверлильные, фрезерные, расточные, шлифовальные и т.д. В общем объёме средств технологической оснастки 50% составляют станочные приспособления.
С помощью станочных приспособлений можно решить три основные задачи:
базирование обрабатываемых деталей на станках производится без выверки, что ускоряет процесс базирования и обеспечивает возможность автоматического получения размеров на настроенных станках;
повышается производительность и обеспечиваются условия труда рабочих за счёт применения многоместной, многопозиционной и непрерывной обработки;
- расширяются технологические возможности станков.
Приспособления различают в зависимости от типа производства. В массовом и крупносерийном производствах в основном применяют специальные приспособления предназначенные для выполнения определённых операций для заданных заготовок на конкретном станке. В условиях серийного производства применяют агрегатированные приспособления состоящие из базовой части и сменных насадок. В мелкосерийном производстве широко распространены универсальные и универсально-сборные приспособления.
1. Исходные данные
Операция: 010 токарная черновая
Вид и материал заготовки - штамповка, сталь δВ=850 МПа, НВ 180 - 220. Вид обработки - черновая.
Матерная и геометрия режущей части резца - резец сборный со сменной четырёхгранной неперетачиваемой пластиной из Т5К10: φ =45°, γ=-2°, λ=0°
Режимы резания: S = 0,20 мм/об; V = 300 м/мин; t = 0,75 мм; n = 1600 мин-1.
Согласно исходным данным монтаж разработанного приспособления осуществляется на шпинделе токарно-револьверного полуавтомата модели 1П426ДФ3, размеры которого изображены на рис.1 [5, с.70].юж
Рис. 1 Шпиндель токарно-револьверного полуавтомата 1П426ДФ3
Установка приспособления происходит путём центрирования по конусу . Крепление происходит двенадцатью винтами с шестигранными углублениями под ключ.
В условиях серийного производства применяют агрегатированные приспособления, состоящие из базовой части и сменных наладок.
Тип приспособления - одноместное универсальное наладочное (УНП) со сменными кулачками.
Металлорежущий станок - 1П426ДФ3 наибольший диаметр патрона 400мм, внутренний конус шпинделя-Морзе 6 [5],основные размеры конусов шпинделя по ГОСТ 12595-72 (Приложение 2)
2. Расчет сил резания
Расчёт сил резания выполним по методике изложенной в [3, стр. 271] При наружном продольном и поперечном точении составляющие Pz, Ру силы резания рассчитываются по формуле:
Pzy = 10*Cp*tx*sy*vn*Kp, H (2.1)
где: Ср ,X,Y ,n - постоянная и показатели степени для конкретных условий обработки. При обработке стали резцом, оснащенным пластиной из твёрдого сплава, равны;
для расчёта Рz -Cpz=300, Хpz=1,0, Ypz=0,75, npz=-0,15
для Ру- Cру=243,Xpy=0,9,Ypy=0,6,nру=-0,3(Приложение 3)
Поправочный коэффициент Кр представляет собой произведение ряда коэффициентов, учитывающих фактические условия резания:
где: -коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости (n' = 0,75 для стали ) (Приложение 4).
Кφр - коэффициент, учитывающий влияние угла в плане резца на силы, равный при φ=45°для сил
Кφpz=1,0; Kφpy=1,0 (Приложение 5)
Кур - коэффициент, учитывающий влияние переднего угла резца на силы - при у= -2° (принимаем по (Приложение 5) ближайшее у= -0°). Кφpz=1,0; Kφpy=l ,4.
Кλр - коэффициент, учитывающий влияние угла наклона режущей кромки: Kλрz=1,0, KλрY=1,0 (при λ=0).
Подставив исходные данные в формулы 2.1 и 2.2, получим:
Крz = 1,1*1,0*1,0*1,0 = 1,1
Крy= 1,1*1,0*1,4*1,0 = 1,54
Pz = 10*300*0,751,0*0,200,75*300-0,15*1,1 = 311,85 H
Py = 10*243*0,750,9*0,200,6*300-0,3*1,54 = 199,65 H
3. Выбор схемы закрепления заготовки и расчет усилия зажима
Установка - процесс базирования и закрепления заготовки в приспособлении.
Схема установки - изображение заготовки установленной на установочном элементе приспособления.
В качестве установочных элементов принимаем сменные кулачки, размеры которых выбираются в зависимости от диаметра заготовки.
Рис.2 Схема установки
Крутящий момент от силы РZ ,
Момент от силы зажима,
где f=0,1- коэффициент трения на рабочей поверхности сменного кулачка.
где К - коэффициент запаса
где К0 = 1,5 - коэффициент гарантированного запаса;
К1 = 1,0 - коэффициент состояния поверхности заготовки;
К2 = 1,0 - коэффициент затупления инструмента;
К3 = 1,0 - коэффициент учитывающий возрастание сил резания при прерывистом резании;
К4 = 1,0 - коэффициент механизации силового привода;
К5 = 1,0 - коэффициент эргономичности ручных ЗМ;
К6 = 1,0 - коэффициент учитывающий наличие крутящих моментов.
Величина усилия, прикладываемая к кулачкам, будет несколько больше усилия W за счет трения в направляющих.
где f=0,1 - коэффициент трения
В данном примере принимается НК = 78 мм; lK = 65 мм
. Выбор конструкции и расчет зажимного механизма
Принимаем клиновой зажимной механизм.
Усилие на приводе
где a = 7030/ - угол клина;
g = 8030/ - при трении клина на двух поверхностях
Q = 7395,3×tg(7030/+8030/) = 2064,8 Н
5. Выбор конструкции и расчет силового привода
В данной курсовой работе выбираем пневматический привод по следующим параметрам:
Рабочий ход поршня пневмоцилиндра, исходя из техники безопасности, принимаем равным SW = 5 мм
Диаметр поршня находим по следующей формуле:
где Р - рабочее давление в цилиндре, принимаем равным Р = 0,40 МПа
Полученное значение округляем до стандартного D = 160 мм.
По таблице определяем диаметр штока dшт = 40 мм
6. Разработка конструкции корпуса
Корпус является основной деталью приспособления и служит для размещения всех остальных элементов. Корпус выполняется из стали 40Х. Заготовка - штамповка на КГШП.
Рис. 3 Корпус патрона
. Описание работы приспособления
Приспособление состоит из базовой части и сменных установочных элементов. Сменными элементами является оправка с кулачками. Базовая часть состоит из корпуса с прикрепляемым пневмоприводом.
Пневмопривод состоит из гильзы, штока, передней крышки, задней крышки, поршня.
Принцип работы приспособления: при подаче сжатого воздуха в поршневую полость поршень со штоком перемещается вправо, кулачки за счет пластинчатой пружины возвращаются в начальное состояние и заготовка раскрепляется. При подаче сжатого воздуха в штоковую полость поршень перемещается влево, шток давит на кулачки, кулачки расходятся в радиальном направлении и происходит зажим заготовки.
Данное приспособление позволяет закреплять заготовки различной конфигурации, различных размеров за счет сменных установочных элементов. Экономически выгодно применять в серийном и массовом производстве.
. Расчет погрешностей установки заготовки в приспособление
Базирование - придание заготовке требуемого положения относительно выбранной системы координат станка или инструмента.
* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.
Технологичное конструирование чертежа и ТУ на изготовление детали
Количественная оценка технологичности
Качественная оценка технологичности
Выбор режущего инструмента и расчет режимов резания
Определение нормы времени.
Определение нормы времени без применения приспособления.
Определение нормы времени с применением приспособления.
Выбор установочных элементов
Выбор направляющих элементов.
Расчёт силы зажима.
Расчёт зажимного устройства.
Расчёт на прочностью
Описание работы приспособления .
Экономическая эффективность применения спроектированного приспособления.
Список использованной литературы.
КП202. 16. 03.ПЗ
Пояснительная записка
Введение.
Машиностроение – важнейшая отрасль в развитии народного хозяйства, так как все отрасли зависят от машиностроения.
Большое значение для народного хозяйства имеет развитие машиностроения. Затраты на установление, приобретение и эксплуатацию разнообразной технологической оснастки составляет 20% от стоимости оборудования, а себестоимость и сроки подготовки производства в основном определяются величиной затрат труда и времени, для проектов и изготовления технологической оснастки. Наибольший удельный вес в общий массе оснастки имеют станочные приспособления.
За последнее время повысился механизации и автоматизации приспособления, а также проведена большая работа по стандартизации их деталей, узлов и отдельных конструкций. Применение переналаживаемых и универсальных станочных приспособлений, а также универсальных приводов резко снижает затраты и времени на подготовку производства.
При комплексной автоматизации обработки на станках, приспособления проектируется с полуавтоматическим циклом работы. В современном машиностроении все больше распространение получает технологическая оснастка из стандартных деталей и узлов. Применение стандартных приспособлений способствует решению двух основных задач:
Читайте также: