Разработка конструктивной схемы размещения основных установочных элементов (в контакте с технологическими базами «прозрачной» заготовки).

Выбор и размещение вспомогательных установочных элементов (если они предусматриваются). Вспомогательные установочные элементы предназначены обычно для увеличения жёсткости технологической системы, в других случаях – для удобства установки заготовки при неполном базировании.

Выбор и размещение установа (или эталона, или кондукторных втулок, если они предусматриваются).

Выбор и размещение механизированных зажимных устройств

Определение и вычерчивание контуров несущих элементов конструкции приспособления (корпус, стойки, основание).

Выбор конструкции и определение места положения фиксирующих и направляющих элементов (штифты, шпонки, направляющие), определяющих точность приспособления (в направлении получаемого операционного размера), точность положения приспособления на станке и точность положения установа относительно установочного элемента.

4.3. Расчет приспособления на точность.

4.3.1 Определение погрешностей, характеризующих точность изготовления приспособления и допусти­мых операционной точностью.

К таким погрешностям относится точность расстояния между технологической и основной конструкторской базой приспособления (ζ_пр), а также точность расстояния между технологической базой и рабочей поверхностью установа (ζ_у); оба расстояния рассматриваются в направлении операционного размера. Рекомендуется определять допустимые значения этих погрешностей, анализируя формулу операционной точности (Т), полученную, как вероятностное сложение отдельных погрешностей механообработки:

Т = 1.2[ζ_б² + ζ_з² + ζ_и² + ζ_пс² + ζ_пр² + ζус² + (0.7ω)²]^0.5

Анализ сводится к определению погрешности базирования (ζ_б) и к определению нулевых значений остальных составляющих операционной точности. При этом, погрешность изготовления приспособления (ζ_пр) или погрешность положения установа (ζус) также могут оказаться равными нулю. Погрешность закрепления заготовки (ζ_з) равна нулю при механизированном зажиме, при ручном зажиме она равна нулю, если направление зажима перпендикулярно направлению операционного размера. Приведённая формула даёт удовлетворительные результаты, если максимальная по величине погрешность не больше минимальной более, чем в десять раз. Разумеется, точность расчёта наибольшая, когда все значения ненулевых погрешностей одинаковы. Поэтому для упрощения расчёта принимаем все эти, ненулевые, значения равными средней величине (ζ_ср); тогда в формуле она становится единственно неизвестной. Находим её значение и приравниваем погрешности, характеризующей точность изготовления приспособления (но неравной нулю).

4.3.2 Технические требования на конструкторские размеры приспособле­ния, взятые в направлении операцион­ного размера.

Найденные значения, (ζ_пр) и (ζус), являются допустимыми из условий операции значениями. Поэтому они могут рассматриваться, как допуски на соответствующие конструкторские размеры приспособления и должны быть проставлены на чертеже его общего вида. При этом под погрешностью приспособления понимают точность расстояния между технологической и основной конструкторской базой приспособления в направлении получаемого размера, т.е. размера с допуском «Т», который использовали в расчётной формуле. Погрешность положения установа есть точность расстояния между технологической базой приспособления и рабочей поверхностью установа в направлении получаемого размера.

4.3 Расчет зажимного устройства приспособления.

Зажим заготовки должен обеспечить её полную неподвижность во время механообработки. Смещение заготовки рассматривается в направлении, перпендикулярном к точкам контакта заготовки с приспособлением (отрыв) и в направлении, касательном к поверхностям контакта (сдвиг); при этом сдвиг может происходить по двум взаимно перпендикулярным координатам (в том числе, в результате поворота, например, в призме).

Рекомендуется следующее содержание и порядок расчёта зажимного устройства

· Составление расчётной схемы.

Изображается схема установки заготовки в совокупности с механизмом зажима, на которой показывают возмущающие силы (силы резания); усилие зажима; силы трения, которые удерживают заготовку от смещения; геометрические параметры, определяющие направления всех действующих сил.

Расчётная схема должна соответствовать положению инструмента, наиболее опасному с точки зрения удержания заготовки.

· Определение возможных направлений смещения заготовки под действием сил резания и выбор расчётного направления.

Допускается провести расчёты в одном из вероятных направлений смещения заготовки. Выбор этого направления необходимо обосновать, исходя из числа и значимости факторов, способствующих данному смещению.

В пояснительной записке необходимо чётко указать выбранное расчётное направление смещения, например, словами «принимаем в качестве расчётного направление смещения заготовки в горизонтальной плоскости перпендикулярно вектору нажимного усилия».

· Расчёт усилия зажима в зоне контакта нажимного элемента с заготовкой.

В соответствие с выбранным направлением расчёта составляют уравнения статики и определяют усилие зажима с учётом коэффициента запаса, который рассчитывают и который должен быть равен или больше 2,5.

· Определение силовых и геометрических параметров двигателя зажимного устройства. Если двигатель стандартный, то его параметры выбираются по результатам расчёта требуемых усилий зажима.

Техническая характеристика зажимного устройства указывается на чертеже общего вида станочного приспособления.

Список литературы

1. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - М.: Высш. школа, 1983.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1/Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. 4-е изд. перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1986. – 656с.

3. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2/Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К. Мещерякова. 4-е изд. перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1986. – 496с.

4. Технология машиностроения. В 2-х книгах. К.1/Под ред. С.Л.Мурашкина – М.: Высшая школа, 2003. – 278с.

5. Технология машиностроения. В 2-х книгах К.2/Под ред. С.Л.Мурашкина – М.: Высшая школа, 2003. – 296с.

6. ГОСТ 26645 – 85. Отливки из металлов и сплавов.

7. Производство и проектирование штампованных поковок в машиностроении. Методические указания к лабораторной работе по курсу «Проектирование и производство заготовок» для студентов специальности 12.01 дневного, вечернего и заочного факультетов. Тверь 1992. – 55с.

8. Технология машиностроения. Руководство по техническому нормирова­нию станочных работ – Калинин, КПИ, 1984.

9. А.Н. Ковшов. Технология машиностроения. – М., Машиностроение, 1987.

10. А.А. Гусев и др. Технология машиностроения. – М., Машиностроение, 1986.

11. Обработка металлов резанием. Справочник технолога. / Под ред. А.А. Панова. – М., Машиностроение, 1988.

12. С.С. Готсдинер, В.В. Девятов, В.С. Ермаков. Технология дорожного и строительного машиностроения. _ М., Машиностроение, 1980.

13. Расчет конструкторских и технологических размерных цепей. Учебное по­собие. – Тверь, ТГТУ, 1994.

14. В.С. Корсаков. Основы конструирования приспособлений. М., Машино­строение, 1983.

15. Станочные приспособления (в двух томах) / Под ред. Б.Н. Вардашкина и А.А. Шаталова. - М., Машиностроение, 1984.

16. Технологические расчеты при курсовом и дипломном проектировании по технологии машиностроения. Учебное пособие. – Тверь, ТГТУ, 1995.

17. Альбом станочных приспособлений. Учебное пособие. – Тверь, ТГТУ, 1994.

18. Проектирование станочного приспособления. Методические указания; на электронном носителе – Тверь, ТГТУ, 2005.