Методика проектирования специального станочного приспособления для установки изготавливаемого объекта

Положение изготавливаемого объекта в станочном приспособлении предопределяется положением и направлением движения рабочего инструмента.

Принципиальная схема базирования изготавливаемой детали, предложенная технологом (см. рис. 105), отвечает требованиям получения объекта с заданными свойствами. Поэтому приступаем к конструированию станочного приспособления, которое обычно выполняют в масштабе 1:1.

Для этого наносят три проекции заготовки изготавливаемой детали на расстоянии, достаточном для размещения элементов приспособления. Места обработки изготавливаемого объекта целесообразно выделять красным цветом (рис. 106).

Рис. 106. Выбор базирующих устройств

На чертеже показывают исходное и конечное положения рабочего инструмента (рис. 107).

Выбирают установочные элементы (см. рис. 106) и определяют их относительное положение, исходя из предложенной технологом схемы базирования заготовки, необходимой точности и шероховатости их поверхностей и требований к точности изготавливаемой детали.

В качестве установочной базы заготовки используется плоскость НхГ, так как качество ее поверхности позволяет это сделать. Базирование целесообразно осуществлять с помощью опорных пластин с косыми пазами и отверстиями для свободного прохода режущего инструмента. Направляющую и опорную базы можно реализовать используя плоские опоры.

В качестве координирующих устройств, уменьшающих прогиб режущего инструмента, нужно использовать кондукторные (направляющие) втулки. Поскольку кондукторная втулка из-за износа выдерживает не более 10 тыс. сверлений, то в процессе эксплуатации потребуется ее замена. Поэтому целесообразно, кроме сменных втулок, предусмотреть постоянные втулки, которые запрессовывают в кондукторную плиту и в которые будут устанавливаться сменные втулки.

Рис. 107. Выбор и проектирование средств координирования режущих инструментов [11]

Рис. 108. Выбор и проектирование зажимных устройств и привода:

1 — регулировочный винт; 2 — пленка; 3 — рычаг ручного привода; 4 — зажимной рычаг [11]

Рис. 109. Проектирование передаточных механизмов и корпуса станочного приспособления:

1 — рычаг; 2 — корпус

Рис. 110. Выбор и проектирование второстепенных деталей станочного приспособления:

1 — ось; 2 — вилка; 3 — шпонка

Координирующие устройства должны обеспечить требуемую точность координирования инструмента относительно технологических баз, а, возможно, и уменьшение его деформаций. Устройства следует располагать таким образом, чтобы расстояние до обрабатываемой поверхности было минимальным, а сила резания приходилась на опоры.

Материал заготовки в данном случае сталь 20, поэтому для свободного выхода стружки расстояние от ее торца до торца втулок должно быть не менее размера, равного диаметру сверла.

При использовании стандартных втулок, координирующие устройства будут выглядеть так, как это показано на рис. 107.

Размещение режущего инструмента и базирующих устройств, знание режимов резания позволяют выбирать места приложения сил закрепления — против опор заготовки, рассчитать контактные и упругие деформации опор и зажимных устройств (рис. 108).

Силы резания малы, поэтому можно использовать ручной привод в виде рычага. Для уменьшения утомляемости рабочего при закреплении целесообразно передаточный механизм выполнить так-

Рис. 111. Специальное станочное приспособление для обработки центрального отверстия в изготавливаемом корпусе гидроусилителя руля грузового автомобиля [11]

же в виде рычага с отношением плеч 2:1 (рис. 109). В этом случае усилие прижатия заготовки к установочной базе будет в два раза больше усилия на большом плече. Предварительно заготовка будет прижиматься к направляющей базе с помощью другого рычага с отношением плеч 1,5:1.

Далее проектируют корпус станочного приспособления, по возможности, простейшей конструкции (см. рис. 109) с основныТаблица 7. Спецификация станочного приспособления № П40

ми базами, близкими к форме стола станка. После чего проектируют второстепенные детали: стойки, кронштейны, показывают средства базирования станочных приспособлений на столе станка (рис. 110). Делают выноски и показывают позиции, габаритные и посадочные размеры, записывают технические требования и составляют спецификацию деталей.

Пример оформления чертежа общего вида специального станочного приспособления показан на рис. 111, табл. 7. Кондуктор предназначен для сверления, зенкерования и развертования центрального отверстия на одной из операций по изготовлению корпуса гидроусилителя руля грузового автомобиля. Кондуктор обеспечивает базирование изготавливаемой детали по основанию (установочная база) на опорной пластине 6 и двум технологическим отверстиям (направляющая и опорная базы) с помощью пальцев 7 и 8 и двух прихватов 24 посредством откидных болтов 28 и коромысла 31. Координирование режущих инструментов осуществляется сменными втулками 11—15, размещенными в откидной кондукторной плите 9 в постоянных втулках 10. Точность положения кондукторной плиты 9 обеспечивается четырьмя опорами 17. Корпус выполнен сварным из элементов 1—5 стандартного профиля.