Разработка технологического процесса обработки щита подшипникового (стр. 4 из 5)

Т_в = Т_у.с +Т_з.о.+Т_уп +Т_из

Т_в = 0,06 + 0,094 + 0,02 + 0,011 = 0,284 мин

Т_шт = Т₀ +Т_в

Т_шт = 0,013 + 0,284 = 0,297 мин

11. Проектирование станочного приспособления

Станочные приспособления (СП) применяют для установки заготовок на металлорежущие станки. В соответствии с требованиями ЕСТПГ1 различают: три вида СП - специальные (одно-целевые, непереналаживаемые), специализированные (узкоцелевые, ограниченно переналаживаемые), универсальные (многоцелевые, широкопереналаживаемые); семь стандартных систем СП - универсально сборные (УСП), сборно-разборные (СРП), универсальные безналадочные (УБП), неразборные специальные (НСП), универсальные наладочные (УНП), специализированные наладочные (СНП), агрегатные средства механизации зажима (АСМЗ).

Обоснованное применение СП позволяет получать высокие технико-экономические показатели. Трудоемкость и длительность цикла технологической подготовки производства, себестоимость продукции можно уменьшить за счет применения стандартных систем СП, сократив трудоемкость, сроки и затраты на проектирование и изготовление СП. В условиях серийного машиностроения выгодны системы УСП, СРП, УНП, СНП и другие СП многократного применения. Производительность труда значительно возрастает (на десятки - сотни процентов) за счет применения СП: быстродействующих с механизированным приводом, многоместных, автоматизированных, предназначенных для работы в сочетании с автооператором или технологическим роботом.

Точность обработки деталей по параметрам отклонений размеров, формы и расположения поверхностей увеличивается (в среднем 20 - 40 %) за счет применения СП точных, надежных, обладающих достаточной собственной и контактной жесткостью, с уменьшенными деформациями заготовок и стабильными силами их закрепления. Применение СП позволяет обоснованно снизить требования к квалификации станочников основного производства (в среднем на разряд), объективно регламентировать длительность выполняемых операций и расценки, расширить технологические возможности оборудования.

СП состоят из корпуса, опор, установочных устройств, зажимных механизмов (зажимов), привода вспомогательных механизмов, деталей для установки, направления и контроля положения режущего инструмента. Графические обозначения опор и зажимных механизмов регламентированы ГОСТ 3.1107-81

11.1 Расчет режимов обработки отверстий

Для сверления отверстий применим спиральные сверла оснащенные пластинками из твердого сплава ВК6; D = 5,2 мм ГОСТ 22735-77.

Выбор оборудования.

Для сверления отверстий выбираем вертикально сверлильный станок модели 2М-112, который имеет следующие характеристики:

Мощность электродвигателя: 4 кВт;

Частота вращения:

-выдвижного шпинделя: от 20 до 2000 мин^-1

Подача:

-шпинделя: 0.056…..2,5 мм/об

Глубина резания

мм

/об мин

Скорость резания

Частота вращения

Осевая сила

Крутящий момент

Мощность резания

11.2 Разработка принципиальной схемы базирования и закрепления детали. Определение погрешности изготовления в приспособлении

При проектировании процесса технолог выявляет установочные базы детали для каждой операции, а при вычерчивании эскизов обработки намечает принципиальную схему базирования и закрепления детали в приспособлении.

Описание работы приспособления

Корпус перемещения пиноли устанавливается на пальцы в скальчатый кондуктор. Подается давление воздуха в верхнюю часть пневмоцилиндра, соответственно поршень движется вниз, перемещая на штоке верхнюю кондукторную плиту. Происходит зажим детали между кондукторной плитой с кондукторными втулками и нижней подставкой, установленной на нижней плите скальчатого кондуктора. Деталь базируется на установочные пальцы.

11.3 Расчет точности размера 70^+0,046

Используя схему базирования, альбом типовых узлов и механизмов приспособлений, альбом силовых приводов и их элементов, альбом конструкций универсальных, групповых и специальных приспособлений для типовых деталей конструируем приспособление и представляем в графическую часть проекта.

Для расчета погрешности изготовления воспользуемся основной формулой погрешности:

где

Т – допуск по чертежу на выполняемый размер;

- сумма систематических погрешностей

k – коэффициент, зависящий от закона рассеивания случайной погрешности равный 1…1,5. если закон распределения случайных величин неизвестен, то при работе на настроенных станках общий коэффициент равен 1,2

ε – погрешность базирования

- погрешность закрепления;

- погрешность установки;

- прочие погрешности.

Проанализируем факторы влияющие на точность размера 70^+0,046 в обработанной детали.

1. Погрешность базирования (ε) равна нулю, так как совмещены измерительная и установочная базы.

2. Под влиянием усилия зажима призмой сместится ось отверстия за счет смятия поверхностей. Это является ошибкой закрепления (

), но так как известно направление смещения и по таблицам можно определить его величину, то эту погрешность относим к систематическим ( = ).

К прочим погрешностям относятся: точность размера в кондукторной плите, выраженная допуском Т_к на этот размер, Z - зазор между установочным пальцем и отверстием

5,2, зазор Z₁ между кондукторной втулкой и сверлом, эксцентриситет е кондукторной втулки, увод сверла за счет его наклона в кондукторной втулке. Ввиду того, что конкретные величины отмеченных факторов и векторы их направления неизвестны, для обработки определенной детали из партии относим их к случайным факторам, действующим независимо друг от друга.

С учетом вышесказанного запишем формулу для определения погрешности межосевого расстояния:

В кондукторах для обработки отверстий допуск на межцентровое расстояние втулок Т_к принимается равным 0,05...0,1 мм. Эксцентриситет кондуктора втулок е практически равен 0,005...0,01 мм.

Величины зазора (Z_1,) определяем как разность максимального диаметра втулки и минимального диаметра сверла

Возможный наибольший увод сверла будет (рис. 2):

=Z₁ (0,5h + b + a)/h = 0.127(0,5*0.127 +10 + 20) /20 = 0.19мм.

; ; ;

Рис.1.Схема положения сверла для расчета.

Расчет показал, что спроектированный кондуктор обеспечивает требуемую точность. Если бы она не была обеспечена, то следовало бы уменьшить размеры величин, входящих в последнюю формулу, изменяя посадки для уменьшения смещения осей базирующего отверстия и сверла, применяя двухъярусное расположение кондукторных втулок для уменьшения увода сверла

11.4 Расчет усилий зажима приспособления

При установке детали в скальчатый кондуктор должно обеспечиваться надежное закрепление детали от действия крутящего момента способствующего проворачиванию детали при сверлении и сдвига в осевом направлении под действием осевой составляющей силы резания.

Так как мы обрабатываем отверстие сверлом то в зоне резания возникает момент, который старается повернуть деталь. Чтобы не было проворачивания детали необходимо чтобы сила зажима была выше чем момент резания. Для этого рассчитаем силу зажима: (Рис 2)