Технологическая оснастка

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рыбинский авиационный колледж

"Многоместное приспособление для фрезерования квадратов у метчиков"

Курсовой проект

по дисциплине:

"Технологическая оснастка"

Студент Макаров Д.В.

Руководитель Кузнецов А.В.

Рыбинск, 2012

Содержание

Введение

1. Описание конструкции и принцип действия приспособления

2. Расчет приспособления на точность

3. Расчёт зажимного усилия заготовки в приспособлении

4. Расчет исходного усилия, развиваемого приводом приспособления и параметров привода

5. Описание конструкции контрольно-измерительного приспособления

6. Расчет исполнительных размеров калибр - скобы

Список использованных источников

Введение

При обработке деталей на фрезерных станках в условиях различного производства, машинное время в среднем составляет менее половины общего времени работы. Примерно столько же процентов затрачивается на выполнение вспомогательных приемов. Следовательно, основные резервы для повышения производительности труда скрыты в возможности дальнейшего совершенствования установочно-зажимных приспособлений и автоматизации обработки на фрезерных станках.

Наибольший эффект в сокращении затрат времени на установку и закрепление заготовок обеспечивается за счет перекрытия вспомогательного времени машинным. С этой целью широко внедряются:

1. Непрерывное фрезерование на вращающихся круглых столах и барабанах;

2. Многоместные приспособления со сменными кассетами;

3. Двухпозиционные поворотные столы и т. д.

На фрезерных станках широко применяют делительные столы и головки.

Общеизвестные универсальные делительные головки с делительными дисками (лимбами) и набором сменных зубчатых колес являются дорогими и точными делительными устройствами. Поэтому наряду с ними в производстве широко используются упрощенные делительные механизмы, которые менее универсальны, но зато более дешевые, жесткие и устойчивые в эксплуатации, а также доступные для изготовления в условиях любого завода.

Конструкции делительных головок и столов самые разнообразные; некоторые из них нормализованы. Несмотря на различное конструктивное оформление, все они состоят из одних и тех же основных частей: корпуса, поворотной части, делительного механизма (фиксатора) и механизма зажима поворотной части перед обработкой.

Существенное отличие делительных головок от делительных столов заключается в том, что установка и зажим обрабатываемых деталей в делительных головках обычно производятся с помощью центров (при наличии задней бабки), трех-кулачковых патронов, цанг и других центрирующих механизмов, монтируемых на шпинделе головки. На делительных столах обрабатываются более громоздкие и крупные детали или несколько деталей одновременно, для установки и зажима которых на поворотной части стола монтируются специальные наладки.

Головки и столы изготовляются с горизонтальной и вертикальной осью шпинделя. В крупносерийном производстве применяются двух- и трех-шпиндельные головки. фрезерный станок зажимный

На установочных поверхностях делительных устройств монтируются сменные наладки для позиционной обработки одной или нескольких деталей.

1. Описание конструкции и принцип действия приспособления

Многоместное приспособление предназначено для фрезерования квадратов на хвостовике метчиков. Обрабатываемая заготовка устанавливается в посадочное отверстие цанг 20. Закрепление осуществляется с помощью гаек 19.

Процесс деления осуществляется следующим образом: с помощью рукоятки 23 разжимаем хомут 10 и освобождаем шпиндель 6, далее, с помощью такой же рукоятки, по средствам реечной передачи выводим подпружиненный фиксатор 12 из гнезда делительного диска шпинделя 6, далее за штурвальную рукоятку 1 поворачиваем шпиндель 6 на угол 900, после чего вновь вводим фиксатор 12 в очередное гнездо делительного диска и фиксируем с помощью хомута 10 в требуемое положение.

Приспособление центрируется на столе станка с помощью двух призматических шпонок 17 по продольному пазу и крепится к столу станка болтами 26, гайками 31 и шайбами 36 по проушинам в корпусе 5.

2. Расчет приспособления на точность

Изображаем теоретическую и практическую схемы базирования:

Точки 1,2,3,4 лишают заготовку четырех степеней свободы: перемещений вдоль оси OZ и OY и вращений вокруг этих осей.

Точка 5 лишает заготовку 1-ой степени свободы - вращения вокруг оси OX.

Точка 6 лишает заготовку 1-ой степени свободы - перемещения вдоль оси OX.



Рисунок - Теоретическая схема базирования

Точки 1,2,3,4- двойная направляющая база

Точки 5,6- опорные базы

Рисунок - Практическая схема базирования

Проверяем приспособление на точность

Уравнение соблюдения условия точности:

,

где

- допуск на размер детали, мм,= 0,15 мм [чертеж детали],

- допуск на изготовление приспособления, =0.03мм;

- погрешность обработки, мм;= 0,03 мм. [1], стр. 18;

- погрешность установки, мм;

[мм],

где

- погрешность закрепления, мм, = 0,03 мм [4], стр. 37;

- погрешность базирования, =0 [мм];

мм

Вывод: условие соблюдается, т.е. точность обеспечивается.

3. Расчёт зажимного усилия заготовки в приспособлении

Рис. Схема сил, действующих на заготовку

Под действием окружной силы Рz заготовка пытается провернутся вокруг своей оси, этому препятствуют силы трения в местах контакта заготовки с лепестками цанги.

?Мio=0

,

где

- окружная сила;

f - коэффициент трения в местах контакта:

f = (0,5…0,6), примем f = 0,6;

D - наружный диаметр фрезы; D =12мм;

K - коэффициент надежности закрепления заготовки,

k = 2…2,5 [1], c.9; примем k = 2.

,

где - поправочный коэффициент для заданного уровня резания, [2], с.7

- предел прочности, Мпа; = 780 Мпа;

n - показатель степени; n = 0,9; [2], с.73

x,y,n,q,щ - показатели степени

= 68,2, [2], с.73

x = 0,86, [2], с.73

y = 0,72, [2], с.73

n = 1, [2], с.73

q = 0,86, [2], с.73

щ = 0, [2], с.73

t - глубина резания, t = 1 мм;

B - ширина среза, B = 7,1 мм;

n - частота вращения шпинделя, n = 290 ;

Sz - подача на зуб, Sz = 0,15;

Z - число зубьев, Z = 24

4. Расчет исходного усилия, развиваемого приводом приспособления и параметров привода

Схема действия привода

Где - исходное усилие, Н;

Q- зажимное усилие, Q=15518,3Н;

Е- модуль упругости материала цанги, Е=2Ч МПа;

Dн - наружный диаметр поверхности лепестка, мм; Dн =30 мм;

h- ширина лепестков цанги, h=3мм;

n- число лепестков в цанге, n=3;

- половина угла лепестка цанги, =60є ;

L- длина лепестков цанги от места заделки до середины корпуса, L=35мм;

б- половина угла корпуса цанги, б=15є;

- угол трения между цанговой и корпусом, =8.53є

y - стрела прогиба, т.е радиальный зазор между цангой и заготовкой;

I - момент инерции сектора сечения цанги в месте заделки лепестка цанги,

d - диаметр заготовки, мм; d = 9мм;

D = диаметр в месте заделки лепестка цанги; D =18 мм;

l = 250…300 Н; tg tg 0,1…0,15;

Smin - минимальный зазор в посадке заготовки на оправку; Smin = 0.025мм;

664,45

По правилам техники безопасности должно выполняться условие:

< 150 Н;

Вывод: правило техники безопасности соблюдается, т.е. приспособление пригодно к использованию на производстве.

5. Описание конструкции контрольно-измерительного приспособления

Калибр - скоба применяется для контроля размера квадрата 7,1h12(-0.15).

Калибрами называют бесшкальные инструменты, предназначенные для контроля размеров, формы и расположения поверхностей деталей. Калибры бывают предельные и нормальные.

Предельные калибры позволяют установить, находится ли проверяемый размер в пределах допуска.

Расстояния между измерительными губками назначают по соответствующим проверяемым предельным размерам. Таким образом, при контроле годными окажутся размеры, которые проходят в раствор губок (Пр) и не проходят в раствор губок (НЕ). В соответствии с этим стороны калибров делят на проходные (ПР) и непроходные (НЕ). Детали, которые не проходят через проходные стороны калибров, относятся к исправимому браку, а детали, которые проходят через непроходные стороны, - к неисправимому.

6. Расчет исполнительных размеров калибр - скобы

Определяем размеры калибр - скобы для контроля размера квадрата 7,1h12

Находим es = 0 мкм; ei = -180 мкм (СТ СЭВ 144 - 75)

Тогда bmax = 7,1 мм; bmin = 7,82 мм

H1 = 6 мкм; Z1 = 14 мкм; Y1 = 0

ПРmin = bmax - Z1 - = 7,1 - 0,014 - 0,003 = 7,083 мм

Исполнительный размер калибра ПР - мм

ПРизн = bmax + Y1 = 7,1 + 0 = 7,1мм

НЕmin = bmin - = 7,082 - 0,003 =7,079 мм

Исполнительный размер калибра НЕ - мм

Список использованных источников

1. Кузнецов А.В. "Методические указания к выполнению курсовых

проектов по предмету Технологическая оснастка специальность

151001›› .Рыбинск, 1999г.

2. Аверьянов И.Н., Кузнецов А.В. "Методика назначения режимов

резания››. Рыбинск, 1999г.

3. Анурьев В.И. "Справочник конструктора машиностроителя›› .

Машиностроение, в трех томах, 1972г.

4. Ансеров М.А. "Приспособления для металлорежущих станков›› .

Машиностроение, 1963г.

5. Козловский Н.С. Ключников В.Н."Сборник примеров и задач по курсу Основы стандартизации, допуски посадки и технические измерение››

Машиностроение, 1983г.

6. Чекмарёв А.А. "Справочник по машиностроительному черчению". "Высшая школа" 2000г.

Размещено на Allbest.ru