Проектирование станочных приспособлений (стр. 2 из 3)
По ГОСТ 25346-82 имеем Т=8 мкм, что соответствует 7 степени точности.
Отклонение от плоскостности торца также не указывается на чертеже, принимаем его величину в пределах допуска на размер, что соответствует 14-й степени точности.
2.2.3 Точность расположения
На чертеже точность расположения обрабатываемых отверстий не оговорена, поэтому рассмотрим перпендикулярность осей данных отверстий к оси
(база В).Для отверстия
под резьбу М6 имеем длину 12 мм, тогдаТ┴=0,6*Т12=0,6*8=4,8мкм
По ГОСТ 25346-81, что соответствует 6 степени точности.
Для отверстия
имеем длину 8 мм, тогдаТ┴=0,6*Т8=0,6*16=9,6мкм
По ГОСТ 25346-81, ято соответствует 8 степени точности.
2.2.4 Степень шероховатости
Из чертежа детали видно, что параметры шероховатости цилиндра и торца следующие: торца – Ra = 6,3 мкм; цилиндра Ra = 1,6 мкм. Это соответствует точностным требованиям к базовым поверхностям. В проектируемом приспособлении планируется обрабатывать заготовки с базовыми поверхностями
3 Определение условий, в которых будет изготавливаться и
эксплуатироваться проектируемое приспособление
Годовая программа выпуска определена в 400 шт. деталей. Такая программа с учетом трудоёмкости предполагает мелкосерийный тип производства. Поскольку такт выпуска детали при двухсменной работе равен 160 мин, то делаем заключение о низкой интенсивности использования приспособления. Заготовка будет обрабатываться на сверлильно-фрезерно-расточном станке с ЧПУ 6904ВМФ2.
Таблица 3.1 - Параметры станка сверлильно-фрезерно-расточного с ЧПУ 6904ВМФ2.
| Параметр | Значение |
| Размеры рабочей поверхности стола, мм | 500х400 |
| Расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхости стола, мм | 65-555 |
| Наибольшая масса обрабатываемого изделия, кг | 250 |
| Наибольшее перемищение: 1) стола: - продольное - поперечное | 500 500 |
| Наибольший диаметр: - сверления в стали - растачивания | 18 125 |
| Частота вращения шпинделя, об/мин | 32-2000 |
| Подача: - шпинделя - стола | 2,5-2500 2,5-2500 |
| Скорость быстрого перемещения, мм/мин - стола - шпиндельной бабки | 5000 5000 |
| Мощность эллектродвигателя, кВт | 4,5 |
| Габаритные размеры: - длина - ширина - высота | 2790 2060 2000 |
| Масса, кг | 5082 |
4.Составление перечня реализуемых функций
0. Перемещение и предварительная ориентация заготовки.
1. Базирование заготовки.
2. Закрепление заготовки.
3. Базирование приспособления на станке.
4. Закрепление приспособления на станке.
5. Подвод и отвод энергоносителя.
6. Образование исходной силы для закрепления.
7. Управление энергоносителем.
8. Замена установочных (зажимных) элементов.
9. Объединение функциональных узлов (корпус).
10. Обработка 4 отверстий М6-7Н и ø5Н9.
11. Поворот и фиксация шпиндельного блока и холостые ходы.
12. Создание безопасных условий труда.
Исходя из условий реализации этих функций и требований к результатам их реализации, разработчик осуществляет поиск прототипов из накопленного фонда технических решений. Предпочтение следует отдавать апробированным практикой стандартным техническим носителям функций. Разработка новых конструкций функциональных узлов требует специального обоснования.
5 Разработка и обоснование схемы базирования
Рисунок 5.1 – Возможные варианты базирования
5.1 Выбор главной базовой (установочной) поверхности
Из всего комплекса поверхностей, образующих заготовку, на главную базовую поверхность претендует торцевая поверхность ø62/ø45Н9- это левый торец, так как базирование по данному торцу уменьшает допуск на размер, соединяющий технологическую и измерительную базу (этот же торец), а значит и уменьшает погрешность базирования, по сравнению с базированием по другому торцу.
При базировании по данной поверхности погрешность базирования заготовки равна нулю, так как технологическая и измерительная базы совпадают.
Торец является установочной базой и лишает заготовку 3 степеней свободы (см. таблицы 6.1 и 6.2).
Таблица 6.1- Таблица соответствия Таблица 6.2 - Матрица связей
| Связь | Степень свободы | |
| 1, 2, 3 | III, V, IV | УБ |
| 4, 5 | I, II | ДОБ |
| 6 | VI | Вак |
| X | Y | Z | ||
| L | 1 | 0 | 0 | УБ |
| a | 0 | 1 | 1 | |
| L | 0 | 1 | 1 | ДОБ |
| a | 0 | 0 | 0 | |
| L | 0 | 0 | 0 | Вакансия |
| a | 0 | 0 | 0 | |
| S | 1. | 2 | 2 | 5 связей |
5.2 Выбор двойной опорной базы
Функции двойной опорной базы может исполнять только одна поверхность цилиндрическая резьбовая М42х2-6Н, она лишает заготовку 2-х степеней свободы. Это отверстие точно обработано - ІТ 6; шероховатость поверхности -
Ra = 3,2 мкм.
Произведем окончательный анализ структуры связей, построив таблицу односторонних связей.
Таблица 5.1 - Таблица односторонних связей.
| Индекс связи | X | X' | Y | Y’ | Z | Z’ | wX | w’x | wY | wY’ | wZ | wZ’ |
| Реакция | R | R | R | R | R | R | R | R | R |
Из табл. 5.1 видно, что на заготовку наложено 9 односторонних связей. Две из них Y и Z полные, а остальные неполные.
6 Построение функциональной структуры и общей компоновки приспособления
Рисунок 6.1 - Схема последовательной реализации функций
Рисунок 6.2 - Функциональная структура проектируемого приспособления.
7. Разработка и обоснование схемы закрепления
7.1. Анализ взаимодействия силовых полей с позиций уравновешенности системы: режущий инструмент – заготовка – приспособление - станок
Рисунок 7.1 – Структура поля уравновешивающих сил.
Таблица 7.1 - Таблица односторонних связей
| Индекс связи | x | x¢ | y | y¢ | z | z¢ | wx | wx¢ | wy | wy¢ | wz | wz¢ | |
| Способ реализации | Реакция | R | R | R | R | R | R | R | R | R | R | ||
| Сила закрепления | W | ||||||||||||
| Сила трения | Fтр | Fтр | |||||||||||
7.2 Расчет сил закрепления и основных параметров приспособления
На операции производится сверление 4 отверстий
под М6 и отверстия 
Н9Из всех составляющих сил резания в дальнейших расчетах будут
использоваться только максимальные из них: