Правила выбора баз общие сведения о приспособлениях. Виды приспособлений (стр. 13 из 15)

Рис. 50 - Общий вид пневмогидравлического привода для тисков с преобразователем прямого действия (а) и для тисков с преобразователем

последовательного действия (б)

На рис. 50, б показан общий вид пневмогидравлического привода для тисков с преобразователем последовательного действия. В этой конструкции губка 2 тисков неподвижная, а губка 3 перемещается штоком поршня 4 гидроцилиндра. Из четырех ходового распределительного крана 11 сжатый воздух через штуцер 9 подается в полость А цилиндра низкого давления и перемещает поршень 5 вправо. Под давлением поршня масло из полости В через радиальные отверстия Г поступает в полость Д и перемещает поршень 4 вместе с губкой 3, осуществляя предварительный зажим установленной в тисках обрабатываемой заготовки. При переключении крана воздух через штуцер 8 подается в полость Б. При перемещении поршня 6 с плунжером 7 цилиндра высокого давления влево отверстия Г перекрываются, давление в полости Д повышается и происходит окончательный зажим заготовки с силой 7,5 кН.

Чтобы снять обработанную заготовку, сначала сжатый воздух переключением крана подают в полость А, тем самым возвращая поршни 5 и 6, а также поршень 4 гидроцилиндра вместе с губкой 3 в исходное положение, а затем в полость Е, откуда через штуцер 10 воздух возвращают в систему. Приспособление устанавливают на размер вращением винта 1.

Гидравлический привод представляет собой независимую гидравлическую установку, состоящую из электродвигателя, насоса, резервуара для масла, а также аппаратуры управления и регулирования. Эта установка в зависимости от мощности может обслуживать один станок, группу станков или целый участок.

На рис. 51 показан разрез гидроцилиндра для зажима обрабатываемых заготовок на токарных и револьверных станках. Гидроцилиндр состоит из статора (корпуса) с укрепленными на нем упором 2, крышками 7 и 10 и однолопастного ротора 3 с лопаткой 4, установленного и закрепленного с помощью двух шпонок на гайке 9. Гайка, смонтированная в статоре на двух роликоподшипниках 13, связана с винтом 11, в который ввинчена трубка 12, соединяющая гидроцилиндр с патроном.

Рис. 51 - Разрез гидроцилиндра для зажима обрабатываемых заготовок на

токарных и револьверных станках

При подводе масла в левую или правую полость статора 1 ротор 3 с лопаткой 4 поворачивается до упора 2 и вращает гайку 9, которая в свою очередь перемещает винт 11 с трубкой 12; винт скользит в шлицевом отверстии крышки 10 статора. Масло по резиновым шлангам подводится к приемной муфте 5, установленной на двух шарикоподшипниках, смонтированных на валике 6. Валик запрессован в крышку 7 статора и имеет каналы для подачи масла в левую или правую полость статора. Так как приемная муфта 5 не вращается, то в ее сопряжении с валиком 6, вращающимся вместе с цилиндром, предусмотрена посадка с зазором, рассчитанным на некоторую минимальную утечку масла.

Все подшипники качения смазываются за счет утечки масла, которое скапливается в прикрепленном к муфте 5 кожухе 8 и по маслопроводу отводится в бак гидроагрегата. Отсутствие в маслораспределителе трущихся поверхностей скольжения позволяет вести обработку с большой частотой вращения шпинделя.

Гидроагрегат с электродвигателем и насосом включают только при остановленном станке, а созданное на кулачках патрона зажимное усилие сохраняется в процессе обработки благодаря самоторможению винтовой пары (детали 9 и 11). Для предупреждения одновременного включения электродвигателей станка и насоса предусмотрена электроблокировка.

Применяющиеся в станочных приспособлениях гидроцилиндры нормализованы. Они подразделяются на цилиндры, встраиваемые в конструкцию приспособлений, и цилиндры агрегатированные. Цилиндры первой группы в зависимости от способа их крепления с корпусом приспособления делятся на пять типов: с резьбовым креплением, с креплением лапками, с шарнирным креплением (качающиеся цилиндры), с задним и передним фланцевыми креплениями. Каждый тип цилиндров выполняется как двухстороннего, так и одностороннего действия с возвратной пружиной.

4.7 Универсально-сборные и наладочные приспособления

В связи с интенсивным развитием конструкции машин и механизмов основными направлениями осуществления эффективной ТПП в современном машиностроении являются сокращение сроков и повышение коэффициента оснащенности. Решению этих задач в значительной степени содействуют стандартизация деталей и сборочных единиц приспособлений, а также применение системы универсально-обратимых приспособлений: универсально-сборных (УСП) и универсально-наладочных (УНП), состоящих из набора элементарных деталей, позволяющих компоновать приспособления для различных работ.

Стандартизация приспособлений предусматривает унификацию их общих конструктивных и размерных элементов (размерных рядов, габаритных и присоединительных размеров, резьбы, крепежных деталей, шпоночных соединений), посадок и допусков, установочных и зажимных элементов, корпусов, вспомогательных механизмов (делительных, поворотных). Применение стандартизованных деталей и сборочных единиц приспособлений сокращает их номенклатуру, снижает себестоимость их изготовления и повышает число повторных использований при сборке новых приспособлений. В настоящее время при конструировании и изготовлении приспособлений используют свыше 70% стандартизованных деталей.

Стандартизация деталей и узлов привела к созданию конструкций сборно-разборных приспособлений. В нашей стране и за рубежом известно несколько систем сборно-разборных приспособлений; все они характеризуются общим признаком: комплект стандартизованных деталей и сборочных единиц позволяет создавать без существенной механической дообработки и при малом количестве специально изготовляемых деталей временные, легко поддающиеся сборке и разборке компоновки приспособлений. В набор стандартизованных деталей (рис. 52) входят плиты и планшайбы, подставки, призмы, угольники, планки, втулки, прихваты и др.

Систему УСП с успехом применяют на ряде заводов единичного и серийного производства. Комплектами УСП оснащают сверлильные, токарные, фрезерные, расточные, зубодолбежные, шлифовальные и другие виды обработки, а также сварочные работы и операции контроля, При станочных работах с помощью УСП обрабатывают детали размерами до 2500 Х 2500 Х 1000 мм.

Выпускаемые промышленностью три вида комплектов УСП имеют следующие технические характеристики:

С пазами 8 мм С пазами 12мм С пазами 16 мм

УСП-8 УСП-12 УСП-16

Количество деталей и сборочных

единиц в комплекте, шт………………. 4100 2400 4200

Среднее количество сборок,

собираемых из одного комплекта, шт.:

одновременно ....…………. ……… 30 20 20

в течение года ....…………………. 1800 1400 900

Среднее время сборки одного комплекта, ч. 2 3 4

Максимальная масса обрабатываемых

деталей, кг ……………………………… 5 60 3000

Срок службы комплекта, годы………. 1 2... 15 12... 15 12... 15

Максимальные габариты

обрабатываемых деталей или

сборочных единиц, мм ..……………... 200Х120Х100 700Х400Х800 2500Х2500ХI000

Максимальный диаметр обраба-

тываемых деталей, мм ... ……………… 12 38 70

Основные крепежные болты .………… М8 М12 М16

Точность обработки в приспособлении 7-й квалитет 7-й квалитет 7-й квалитет

Среднеэкономический эффект от

эксплуатации одной сборки, руб. .......... 15 25 60

Стандартизованные взаимозаменяемые детали и сборочные единицы УСП собирают с помощью шпонок, шпилек и болтов с Т-образными головками. Основные детали УСП (базовые и опорные) имеют на рабочей поверхности прямоугольную или радиальную сетку шпоночных Т-образных пазов с допускаемыми отклонениями от параллельности и перпендикулярности не более 0,01 мм на 200 мм длины. Пазы и шпонки позволяют точно сочленять различные детали комплекта в любом положении относительно друг друга. Наиболее ответственные соединения выполняют с помощью четырех крестообразно размещенных в пазах шпонок. Детали УСП обладают большой износостойкостью. Выходят из строя обычно только крепежные детали, замена которых вызывает небольшие затраты.

Сборку приспособлений из деталей и сборочных единиц УСП только в редких случаях (при особо сложных компоновках) производят по чертежу общего вида приспособления с указанием основных базовых размеров между опорными плоскостями. Как правило, компоновки УСП создаются слесарями-монтажниками на основании данных карты технологического процесса или эталона детали. Сборка приспособления средней сложности занимает 1...3 ч. Практикой установлено, что один сборщик за смену может разобрать и собрать 4...5 приспособлений. На рис. 53 показана монтажная схема УСП для сверлильных работ (1—базовая плита; 2—опорные элементы; 8—направляющая опора; 4 — кондукторные планки; 5 — гайки; 6 — сменные кондукторные втулки; 7 — съемные шпонки; 8 — болты; 9 — опорная планка; 10 — установочный палец; 11 — быстросъемная шайба).

Рис. 53 - Монтажная схема УСП для сверлильных работ

Рациональное внедрение системы УСП значительно сокращает сроки и снижает трудоемкость проектирования и изготовления оснастки, уменьшает объем чертежно-конструкторских работ по проектированию оснастки, дает экономию металла.

В основу системы УСП положена идея постоянного кругооборота стандартизованных деталей и сборочных единиц. Длительное «омертвление» деталей в собранных и временно не используемых компоновках недопустимо, так как вызывает необходимость увеличения объема дорогостоящего комплекта деталей УСП. Компоновки после окончания обработки партии изделий нужно разбирать, а детали и сборочные единицы использовать для сборки других приспособлений.