Способи встановлення деталей
Установка деталі обробки може бути здійснена різними способами.
1. Встановлення деталі безпосередньо на столі верстата (або в універсальному пристрої) з вивіркою її положення щодо столу верстата та інструменту. Цей спосіб вимагає багато часу, і його застосовують у одиничному та дрібного розміру виробляється від поверхні А-А, яка в даному випадку є серійному виробництві, коли економічно недоцільно виготовляти спеціальні пристрої внаслідок малої виробничої програми.
2. Встановлення деталі на столі верстата за розміткою. Розміткою називається нанесення на заготівлю осей та ліній, що визначають положення оброблюваних поверхонь. При розмітці заготовку попередньо покривають крейдою; після того як вона висохне, заготовку поміщають на розмічувальну плиту, в призмі або на косинці, і наносять лінії на поверхні за допомогою штангенрейсмусу, циркуля, косинця, штангенциркуля з гострими губками та інших інструментів. Для того, щоб лінії були видні у разі видалення фарби, уздовж ліній наносять керном точки через деякі проміжки. Розмітка має на меті позначити на заготівлі таке положення поверхонь, щоб припуски для всіх поверхонь були достатніми.
Розмітка потребує значної витрати часу висококваліфікованого спеціаліста-розмітника, від індивідуальних якостей якого залежить точність розмітки. Установка розмітки не забезпечує високої точності обробки. Такий спосіб установки застосовується при обробці великих виливків складної форми та великих поковок у одиничному та дрібносерійному виробництві (головним чином у важкому машинобудуванні).
3. Встановлення деталі у спеціальному пристрої. Цей спосібустановки забезпечує надання та закріплення певного положення деталі для обробки (причому деталь орієнтується щодо ріжучого інструменту) з досить високою точністю та з малою витратою часу.
При обробці деталей із застосуванням спеціальних пристроїв відпадає необхідність розмітки заготовок та вивіряння їх положення на верстаті; таким чином, виключається дорога і трудомістка операція, яка до того ж вносить похибки у розміри, що залежать від індивідуальних якостей розмітника.
Встановлення та закріплення деталей на верстатах за допомогою спеціальних пристроїв здійснюються значно легше і швидше, ніж установка та кріплення безпосередньо на верстатах. Раціональна конструкція пристосування забезпечує мінімальні витрати часу на встановлення та на цілком надійне закріплення деталі. Застосування спеціального пристрою забезпечує високу і найбільш стабільну точність обробки для всіх деталей, що виготовляються з його допомогою; завдяки цьому найбільшою мірою забезпечується взаємозамінність деталей. Крім того, застосування пристроїв дозволяє вести обробку при більш високих режимах різання, значно скорочує допоміжний час, у тому числі і на вимірювання деталей у процесі обробки, допускає суміщення основного та допоміжного часу, забезпечує можливість автоматизації та механізації процесу механічної обробки.
Для отримання належної точності розмірів деталі, оброблюваної за допомогою пристрою, необхідно, щоб саме пристрій було виготовлено дуже точно і щоб через неточність окремих елементів пристрою не відбувалося наростання похибок при обробці. У зв'язку з цим щодо допусків на розміри пристосувань необхідно призначати такі граничнівідхилення, щоб вони були вдвічі менші від граничних відхилень оброблюваної деталі. Необхідна точність обробки деталі у разі буде забезпечена.
Питання доцільності використання пристосування для обробки деталі виникає зазвичай, у одиничному і мелкосерийном виробництві, оскільки виготовлення пристосування, тим паче складного, для обробки невеликої кількості деталей здебільшого неэкономично.
Рисунок 3.5 – Схема базування деталі (правило шести точок)
У одиничному та дрібносерійному виробництві застосовуються переважно нормалізовані пристрої; можливе також використання спеціалізованих пристосувань, при цих видах виробництва вони застосовуються рідко, тільки в тих випадках, коли без них неможливо виконати вимоги технічних умов на обробку деталей, оскільки витрати на виготовлення пристосувань не окупаються вигодами, які вони дають. Чим більший випуск деталей, тим економічно вигідніше застосовувати спеціальні пристрої, т.к. Витрати їх виготовлення розкладаються більшу кількість деталей.
У великосерійному та масовому виробництві застосування пристроїв є обов'язковим, і в економічному відношенні воно завжди вигідне. При повторюваності тих самих деталей, оброблюваних у великих кількостях, спеціальні пристрої дають техніко-економічний ефект, який зі значною вигодою окупає витрати на них.
При цих видах виробництва у кожному окремому випадку вирішується лише питання конструкції пристосування і у тому, скільки кількість оброблюваних деталей слід конструювати пристосування.
У спеціальних пристосуваннях передбачаються настановні поверхні для базування деталей.
Яквідомо з механіки, тверде тіло в просторі має шість ступенів свободи: три можливі переміщення (I, II, III, рис. 3.5) вздовж трьох довільно обраних взаємно перпендикулярних осей координат X, Y і Z і три можливі обертальні рухи щодо тих же осей ( IV, V, VI). Позбавити деталь (тіло) кожного з шести ступенів свободи можна, притиснувши деталь до розташованої нерухомої точки пристосування (або стола верстата), званої одноточковою опорою.
Кожна нерухома одноточкова опора позбавляє деталь одного рівня свободи, тобто. можливості переміщення тіла у напрямку нормалі до поверхні чола у точці опори. Для того, щоб позбавити деталь всіх шести ступенів свободи, вона повинна базуватися на шести нерухомих точках. Правило шести точок полягає в тому, що кожне тіло (деталь) має базуватись на шести нерухомих точках, при цьому тіло позбавляється всіх шести ступенів свободи.
Ці шість точок повинні бути розташовані в трьох взаємно перпендикулярних площинах: три опорні точки (1, 2 і 3) у площині XOZ дві точки (4 та 5) у площині YOZ та одна точка (6) у площині ХОY.
Три координати (1, 2, 3) визначають положення деталі щодо площини YOZ:
а) позбавляють деталь можливості переміщатися у бік осі Y;
б) позбавляють деталь можливості обертатися навколо осей Х та Z. Таким чином, три координати (1, 2, 3) позбавляють деталь трьох ступенів свободи.
Дві координати (4, 5) визначають положення деталі щодо площини YOZ:
а) позбавляють деталь можливості переміщатися у бік осі X;
б) позбавляють деталь можливості обертатися довкола осі Y.
Отже, дві координати (4, 5) позбавляють деталь ще двох ступенів волі.
Одна координата (6) визначаєстановище деталі щодо площини ХОY, позбавляючи деталь можливості переміщатися у бік осі Z, тобто. одна координата (6) позбавляє деталь ще одного - останнього - ступеня свободи.
Отже, визначення положення деталі у просторі необхідно і досить мати шість опорних точок: 1, 2 і 3 визначають опорну площину; 4 та 5 визначають напрямну площину; 6 - наполегливу площину.
При більшому числі нерухомих опор деталь спирається не на всі опори, а якщо все ж таки вона буде штучно притиснута (притягнута) до всіх нерухомих опор, то вона буде деформована дією затискачів.
Для надійного закріплення під час обробки деталь повинна бути притиснута одночасно до всіх шести опорних точок.
При базуванні циліндричної деталі на призмі (рис, 3.6) вона позбавляється чотирьох ступенів свободи чотирма нерухомими одноточковими опорами (1. 2, 3 і 4) та інших двох ступенів свободи - від переміщення деталі вздовж призми і обертання деталі навколо своєї осі - позбавляється (5 і 6), навіщо у точці 5 необхідно поставити упор, а точці 6 - шпонку.
При обробці деталей з плоскими поверхнями, особливо чорними або попередньо грубо обробленими, базуючі поверхні пристосування замінюють опорними штифтами, так як поверхні оброблюваної деталі і поверхні пристосування (або верстата) внаслідок похибок їх виготовлення при установці стикаються не всіма точками, а лише деякими.
1,2,3,4,5,6 - одноточкові опори
Рисунок 3.6 – Базування циліндричної деталі на призмі
Три опорних штифта замінюють опорну площину, два - напрямну площину та один штифт - завзяту площину; шість точок у вигляді штифтів визначають положення деталі, що встановлюється наплоскі поверхні.
Іноді деталь встановлюється для обробки одночасно по двох поверхнях - двох плоских або двох циліндричних або по одній плоскій та одній циліндричній. При цьому дві плоскі поверхні можуть бути взаємно паралельними чи перпендикулярними. При установці двох поверхонь замість повних поверхонь застосовуються опорні штифти, які можуть бути нерухомими або регульованими.
Застосування опорних штифтів замість плоских поверхонь має ряд переваг, до яких належать такі:
- опорна поверхня штифта через її малі розміри не засмічується стружкою,
- точність обробки опорної (настановної) поверхні штифта досягається легше, ніж точність обробки плоскої поверхні;
- правильність та точність установки деталі забезпечується легше, ніж при встановленні на плоску поверхню;
- у разі зношування штифти легко замінити.
Слід зазначити, що при використанні як настановної бази точно обробленої поверхні замість опорних штифтів застосовують скельні опорні пластини, які усувають можливість отримання вм'ятин.
Нижченаведені приклади ілюструють різні випадки встановлення деталі по двох поверхнях (рис. 3.7).
На рис 3.7.а показано встановлення деталі за двома паралельними площинами. Деталь 5 встановлюють на одну (з двох паралельних) площину (А), а інша площина (Б) підпирається самовстановлюваним штифтом 1 з пружиною 2. Положення фіксується гвинтом 3 через вкладиш 4. Стрілками показано напрям сил затискання.
Малюнок 3.7 - Схеми встановлення деталей з різних поверхонь
На рис. 3.7.б зображено встановлення деталі 1 по двох взаємно перпендикулярних площинах. Одна поверхня деталі спираєтьсяна пласку поверхню 2, а інша - на поверхню 3.
Установка деталі па площину та циліндричну поверхню показана на рис. 3.7.в.
На рис. 3.7.г зображено встановлення деталі на циліндричну поверхню - палець 1 і плоску поверхню 2, причому деталь підклинюється клином 3.
Якщо деталь не підклинити, то вона внаслідок похибки обробки не щільно прилягатиме до поверхні 1, або не одягнеться на палець.
При встановленні деталі зрізаний палець 1, як показано на рис. 3.7.д, деталь спирається на поверхню 2 без допомоги клину.
Якщо деталь 1 має два отвори і повинна бути встановлена на два пальці 2 і 3, то один з них (2) повинен бути зрізаним (рис. 3.7, е), інакше точно встановити деталь не буде можливим внаслідок неминучої неточності обробки; при цьому для полегшення встановлення один палець повинен бути коротшим за інший.
Циліндричні деталі (валики, втулки тощо) при свердлінні та (фрезеруванні) базуються зазвичай своїми зовнішніми циліндричними поверхнями на опорні призми, які виготовляють переважно з кутом α = 90° (див. рис. 3.6), хоча іноді зустрічаються призми з кутом 60 та 120°.
Ступінчасті циліндричні деталі не можна встановлювати на дві нерухомі призми, т.к. неточність розмірів діаметрів, що отримується при обробці, змінюватиме положення осі деталі по висоті; при такій установці важко досягти точного положення осі деталі в горизонтальній площині.
Тому при встановленні ступінчастої циліндричної деталі (валика) рис. 3.7.ж слід застосовувати одну призму нерухому (1) (і довшу), а іншу - регульовану (2).
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком:
Вимкніть adBlock! і оновіть сторінку (F5)дужепотрібно