До окончательной компоновки приспособления производится расчет потребных усилий зажима, расчет зажимных механизмов и определение мощности и габаритных размеров силовых приводов, тип которых должен быть намечен при разработке принципиальной схемы приспособления.
Расчет производится по методикам [15, 16, 46] и специальной литературе [4, 7, 10 и др.] на основе построения полной схемы сил, действующих на деталь при обработке, составляющих сил резаная, сил трения и зажимных усилий, необходимых для обеспечения неизменности положения детали. 3ажимные усилия должны быть приложены и направлены так, чтобы полностью разгрузить установочные элементы приспособления (фиксирующие пальцы, центрирующие элементы и т.п.).
Устанавливая места положения зажимных усилий следует обеспечивать наибольшую надежность закрепления и наименьшие деформации детали. В отдельных сомнительных случаях необходимо произвести расчет на жесткость и определять максимально возможные допустимые деформации. При построении схемы действия сил следует учитывать все три составляющие силы резания (моменты или создаваемые силы), моменты трения и силу тяжести. Определив потребную мощность силового привода с учетом всех механических и прочих потерь в цепи привода, нужно умножить ее на коэффициент надежности К = 1,5 - 2.
Выбранный нормализованный или специальный источник энергии зажима по своим размерам и xapактepистикам должeн полностью соответствовать результатам проведенного расчета.
Определив тип, габариты и промежуточные механизмы силового привода, производят их компоновку относительно детали и зажимных элементов, размещая их в корпусе приспособления. При этом нужно стремиться к рациональности и компактности. Одновременно устанавливается характер выполнения корпуса: литье или сварочно-сборочная конструкция. Особое внимание необходимо обратить на технологичность корпуса и всех деталей, входящих в приспособление.
Производя компоновку приспособления, следует максимально использовать нормализованные детали и узлы: корпусы, опорные плиты, стойки, делительные столы, узлы силовых приводов, узлы фиксаторов, гидро- и пневно-арматуру, крепежные детали. Кроме того, разрабатывая в проекте несколько приспособлений, нужно стремиться к унификации их основных деталей и узлов, а также к унификации применяемых материалов.
Одним из основных вопросов при конструировании приспособлений является обеспечение требуемой точности и надежности закрепления детали, что определяется условиями установки детали в приспособлении, точностью выполнения его базовых и установочных элементов, условиями зажима детали и жесткостью системы деталь-приспособление. Поэтому приспособления, предназначенные для операции окончательной обработки или работающие под действием больших усилий резания, должны обязательно рассчитываться на точность.
Для этого необходимо определить суммарные погрешности размеров детали, получаемые в процессе разработки на данном приспособлении, т.е. необходимо произвести следующие расчеты:
1. Расчет погрешностей установки и определение точности выполнения установочных элементов приспособления по всей размерной цепочке от опорных поверхностей станка до установочной поверхности обрабатываемой детали [15].
2. Расчет жесткости системы деталь - приспособление в направлении заданных размеров в условиях действия зажимных усилий и усилий резания [46].
В оснастке для станков с ЧПУ и особенно для станков типа "обрабатывающий центр" необходимо расширять их технологические возможности с целью сокращения времени на переналадку при переходе на обработку других деталей. Применение специальных приспособлений в этих условиях нецелесообразно. Станочные приспособления, используемые в технологическом оборудовании ГТМ, помимо точности и жесткости, должны удовлетворять также требованиям и составным элементам ГПС [32, с. 262-265]:
- базирование и закрепление всех групп обрабатываемых деталей с помощью унифицированных наладочных элементов;
- точная ориентация приспособления в координатной системе станка по базовым элементам для согласования исходной точки обработки с положением заготовки в станочном приспособлении;
- свободный доступ режущего инструмента по всем обрабатывающим поверхностям в целях максимальной концентрации операции и достижения заданной точности взаимного расположения обрабатываемых поверхностей;
- автоматическая установка, закрепление и открепление заготовок в стационарных приспособлениях и их автоматическая переналадка при переходе к обработке другой детали группы.
В мелкосерийном производстве наиболее рационально проектировать универсально-наладочные (УНП) и универсально-сборочные приспособления (УСП).
3.6.2 Оснастка для ЭХО и ЭЭО
Особенности проектирования оснастки для ЭХО и ЭЭО освещены в методических указаниях [3]. Методика расчета и проектирования катод-инструментов, а также конструктивные требования к ним при ЭХО и ЭЭО приведены в работах [3], [6, с.137-150], [63] и [65, с .186-198].
3.6.3 Разработка конструкций режущего инструмента
Конструкторская разработка режущего инструмента в дипломном проекте предусматривается в тех случаях, когда при проектировании технологического процесса возникает необходимость или целесообразность применения сложного специального инструмента. Такими инструментами могут быть червячные фрезы специальных профилей, сборные и комбинированные многолезвийные зенкеры, сборные и комбинированные протяжки для пазов и наружных контуров, расточные оправки для станков с ЧПУ с тонкой регулировкой положения резцов, резцовые блоки нового типа для токарных станков с автоматической сменой инструмента и т.п. Конструирование типовых инструментов: резцов, фрез, разверток, цилиндрических, плоских и прямоугольных - шлицевых протяжек, отличающихся от нормальных только своими размерами и геометрией режущей части, в дипломных проектах не допускается.
Конструирование режущего инструмента производится на основе подробного расчета всех его геометрических параметров и размеров. Должны также производиться расчеты на жесткость и прочность его рабочих элементов (при значительных усилиях резания).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.