Методика проектирования станочной оснастки
Создание приспособления начинается с разработки технического задания на проектирование, содержащего полный перечень исходных условий.
В общем случае техническое задание должно содержать следующие исходные данные.
Чертеж детали или деталей со всеми техническими требованиями, которые должны быть обеспечены при обработке в данном приспособлении;
Чертеж заготовки или заготовок, устанавливаемых в приспособлении;
Сведения о способе получения заготовок и колебании их характеристик (размеров, твердости, качества обработанных поверхностей и т.д.);
Станок и инструмент, используемые при обработке;
Допустимые размеры и масса приспособления;
Силовые параметры процесса, реализуемого в данном приспособлении (составляющие сил резания, крутящий момент и т.д.);
Схема базирования, реализуемая в приспособлении;
Схема закрепления;
Число деталей, подлежащих обработке в данном приспособлении и время их изготовления по неизменным чертежам;
Степень механизации или автоматизации приспособления;
Условия эксплуатации;
Требования по технике безопасности;
Допустимые затраты времени на переналадку приспособления, его выверку и закрепление на станке;
Рекомендуемый тип привода приспособления;
Число стандартных и нормализованных деталей и элементов в конструкции приспособления;
Требуемая структура приспособления (одноместное или многоместное);
Наличие дополнительных устройств, предназначенных для контроля определенных параметров приспособления в период его эксплуатации.
Указанные исходные данные определяют общий принципиальный подход к разработке технического задания на приспособление. После утверждения технического задания оно становится основным документом, на основании которого в дальнейшем проектируют приспособление.
Проектирование приспособления рекомендуется выполнять в следующей последовательности.
Изучение и анализ чертежа детали и заготовки, технологического процесса и станка, на котором производится обработка;
Выбор приемлемых конструктивных решений установочных элементов;
Расчет погрешности установки;
Определение составляющих сил резания, действующих на деталь в процессе обработки;
Расчет усилия закрепления и выбор схемы приложения усилия закрепления;
Выбор типа зажимного устройства и привода, расчет их параметров;
Выбор типа направляющих элементов для инструментов и их расчет;
Выбор необходимых вспомогательных устройств и их расчет.
Имея все эти данные можно приступать к конструированию общего вида приспособления. Рекомендуется начинать с вычерчивания проекций заготовки. Число проекций зависит от сложности приспособления. Затем последовательно наносят все элементы приспособления, начиная с установочных и направляющих, потом зажимных, и, наконец, различных вспомогательных устройств. Заключительным этапом является вычерчивание корпуса, объединяющего все элементы приспособления.
Общий вид приспособления выполняется с нумерацией всех составляющих деталей и комплектующих элементов. В спецификации указываются соответствующие ГОСТы и нормали, материал, число однотипных деталей и их термообработку или вид защитного покрытия.
На общем виде наносят габаритные размеры с указанием крайних положений подвижных частей, размеры, определяющие точность приспособления и его основные параметры, необходимые для сборки и контроля. Кроме того, на чертеже указывают технические требования на изготовление.
В технической характеристике приспособления приводят следующие показатели (для приспособлений с механизированным приводом):
Давление в системе, МПа;
Усилие на штоке, Н;
Усилие зажима, Н;
Ход поршня или зажимного элемента, мм.
В пояснительной записке приводят описание и обоснование конструкции приспособления, а также следующие расчеты:
Расчеты погрешности базирования, закрепления и установки;
Расчет требуемых сил зажима;
Расчет конструктивных параметров силовых механизмов и приводов и определение фактических сил зажима.