Станочное приспособление для валов

Видео:Центровка длинных валов.Скачать

Проектирование станочного приспособления для операции Сверление детали Вал (WinWord 2000 CorelDraw 9.0)

Министерство Общего и Профессионального Образования РФ

Видео:Токарные ужасы - не смог вовремя остановитьсяСкачать

Московская Государственная Академия

Приборостроения и Информатики

Кафедра: «Технологической Информатики и Технологии Машиностроения»

Видео:Измерение радиального биения быстроходного валаСкачать

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К расчетно-графической работе

Тема: «Проектирование технологической оснастки»

Министерство Общего и Профессионального Образования РФ

Видео:Соединение двух валов в приспособленииСкачать

Московская Государственная Академия

Приборостроения и Информатики

Кафедра: «Технологической Информатики и Технологии Машиностроения»

Видео:шлифовка вала на токарном станкеСкачать

ЗАДАНИЕ

1. Расчетно-графическая работа — Проектирование станочных приспособлений

2. Срок сдачи работы — _________________________

3. Исходные данные — согласно методическим указаниям.

4. Перечень графического материала – чертеж приспособления, 1 лист формат А1

Руководитель: ____________________________ / Ершов А.А. /

Задание принято: _________________________

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ

Интенсификация производства в машиностроении неразрывно связана с техническим перевооружением и модернизацией средств производства на базе применения новейших достижений науки и техники. Техническое перевооружение, подготовка производства новых видов продукции машиностроения и модернизация средств производства неизбежно включают процессы проектирования средств технологического оснащения и их изготовления.

В общем объеме средств технологического оснащения примерно 50% составляют станочные приспособления. Применение станочных приспособлений позволяет:

1. надежно базировать и закреплять обрабатываемую деталь с сохранением ее жесткости в процессе обработки;

2. стабильно обеспечивать высокое качество обрабатываемых деталей при минимальной зависимости качества от квалификации рабочего;

3. повысить производительность и облегчить условия труда рабочего в результате механизации приспособлений;

4. расширить технологические возможности используемого оборудования.

В зависимости от вида производства технический уровень и структура станочных приспособлений различны. Для массового и крупносерийного производства в большинстве случаев применяют специальные станочные приспособления. Специальные станочные приспособления имеют одноцелевое назначение для выполнения определенных операций механической обработки конкретной детали. Эти приспособления наиболее трудоемки и дороги при исполнении. В условиях единичного и мелкосерийного производства широкое распространение получила система универсально-сборных приспособлений (УСП), основанная на использовании стандартных деталей и узлов. Этот вид приспособлений более мобилен в части подготовки производства и не требует значительных затрат.

Создание любого вида станочных приспособлений, отвечающих требованиям производства, неизбежно сопряжено с применением квалифицированного труда. В последнее время в области проектирования, станочных приспособлений достигнуты значительные успехи. Разработаны методики расчета точности обработки деталей в станочных приспособлениях, созданы прецизионные патроны и оправки, улучшены зажимные механизмы и усовершенствована методика их расчета, разработаны различные приводы с элементами, повысившими их эксплуатационную надежность.
1. Проектирование станочного приспособления

Спроектировать установочно-зажимное приспособление под детали типа «Валы» для операции сверление отверстия на вертикально-сверлильном станке модели 2Н118А в условиях серийного производства;

диаметры: D_min = 20мм, D_max = 40мм

— Точность выполняемой операции в мм:

диаметр отверстия 10H14, глубина 35H14, фаска на глубину 5H14 под углом 60°, соосность 0,1мм

— Способ обеспечения заданной точности по предварительной настройке станка

— Годовая программа выпуска всех типоразмеров N_г = 9000шт

— Должно быть обеспечено: снижение брака на 5…10%, снижение трудоемкости на 40%

1.2. Последовательность и этапы при проектировании станочных приспособлений.

базирования (Е_б ) для выбранной схемы установки

Выбор способа установки приспособления на станке

1.3. Выбор и обоснование системы станочного приспособления.

Система станочного приспособления определяется по зоне рентабельности, через коэффициент загрузки приспособления.

где Т_ш.к. – штучно-калькуляционное время выполняемой операции

N_г — годовая программа выпуска

N — число деталей в группе

F_д — действительный годовой фонд времени

К_з = 3,8 — 1500 ´ 6 / 4015 — 60 = 0,14

по ГОСТ 14.305-73 с таким коэффициентом загрузки целесообразно применять приспособления УНП.

УНП — универсальное наладочное приспособление. К этой группе приспособлений относятся приспособления, состоящие из постоянной части и сменных наладок. С помощью УНП заготовка устанавливается с такой же точностью и быстротой, как и при использовании дорогостоящего специального приспособления, следовательно, УНП выполняет функции специального приспособления при меньших удельных затратах

2. Выбор способа установки заготовки в станочном приспособлении.

2.1. Выбор схемы базирования.

Анализируя техническое задание, эскиз детали под выполняемую операцию из ГОСТа 21495-76 выбираем теоретическую схему базирования и из ГОСТа 31107-81 возможные схемы практической реализации.

Так как одним из пунктов технического задания является заданная соосность 0,1мм, то возможность ее выдержки возможна только по третьей схеме базирования.

Практическая схема базирования детали «Вал» для операции »Сверление».

1. Знаками Т₁ , Т₂ , Т₃ обозначены технологические (установочные) базы.

2. Знаком И обозначена измерительная база.

Теоретическая схема базирования и ее варианты практической реализации для операции «Сверление» при обработке детали «Вал».

1, 2, 3, 4 – скрытая двойная направляющая база

5 – опорная технологическая база

6 – скрытая опорная технологическая база

Характеристика установочных (базирующих) поверхностей.

Поверхности 1 и 2 выполнены по квалитету f9 и имеют шероховатость R_a = 2.5мкм. Торец 3 выполнен по квалитету h14 , R_z = 20мкм.

Возможные варианты схемы практической реализации ГОСТ 3.1107-81.

Расчет погрешности базирования на исполнительных размерах.

т.к. установочные и измерительные базы для размеров l и l1 не совпадают.

2.2. Предварительная оценка точности обработки.

В процессе обработки заготовки возникают отклонения от геометрических форм и размеров, заданных чертежом и техническим заданием, которые должны находиться в пределах допусков, определяющих наибольшие допустимые значения погрешностей размеров и формы заготовки или детали

Схема установки детали «Вал» с исполнительными и установочными размерами для операции «Сверление».

d = 10Н14( +0.86 ), 1 = 5h14( +0.30 )

D₂ = 28.4f9( ), D₁ = 28.4f9

Так как точностной расчет выполняется для самого жестко заданного размера, то в дальнейшем будем рассчитывать глубину фаски 1 = 5h14( +0.3 ).

Погрешность установки заготовки Е_у возникает при установке в приспособлении и складывается из погрешностей базирования Е_б и погрешности закрепления Е_з .

Погрешность Е_б возникает когда технологическая база и измерительная не совпадают.

Погрешность закрепления Е_з = 0, т.к. сила зажима будет направлена перпендикулярно поверхности установочных элементов, т.е. перпендикулярно выполняемому размеру

В момент касания поверхности заготовки, автоматически включается рабочая подача и производится сверление на глубину настроенную предварительно кулачком. Но так как операция выполняется на вертикально-сверлильном станке 2Н118А, а в паспорте станка указано, что глубина сверления настраивается кулачком, т.е. то что Е_б = 0 на точность получения заданного размера не влияет, значит погрешность установки можно условно принять Е_у = 0. Для расчета допуска на размер 1 воспользуемся формулой:

где Еу = 0, погрешность установки

W = 2,5мкм — экономическая величина, характеризующая точность обработки установочных поверхностей

ÙН — погрешность настройки

где б_т — допуск на рассчитываемый размер

б_р = 0 + 0,03 + 0,0025 = 0,0325мм

б_р £ 0,3 б_з — условие правильности выбора схемы базирования.

Вывод схема базирования выбрана верно.

2.3. Окончательный точностной расчет.

Суммарную погрешность обработки найдем по формуле:

Ùå = 1.73 ´ ÙH + 1.73 ´ Ùи + 1.73 ´ Ùд + Ö E_б 2 + Е_д 2 + Е_ст 2

где Ùи — погрешность, связанная с размерным износом инструмента

Ùд — погрешность, связанная с температурной и упругой деформацией СПИД

ÙН — погрешность, связанная с настройкой инструмента

Е_б =0, т.к. используется станок 2Н118А

Е_з = 0, т.к. сила зажима направлена перпендикулярно установочным элементам.

E_ст — погрешность станка нормальной точности

Ùå = 1,73 ´ 0,02 + 1,73 ´ 0,015 + 1,73 ´ 0,03 + 0.05 =0,163 мм

Сравним полученную погрешность с заданным допуском

следовательно, М_рез = 17,33Нм берем с самого загруженного перехода из пункта

r — радиус заготовки в местах зажима

W_aз = 2,5 ´ 17,33 / 4 ´ 0.3 ´ 0.014 ´ sin 90° /₂ = 1823.3

После определения необходимой силы зажима выберем тип зажимного устройства. Так как производство серийное, то для него предназначены быстро действующие приводы, к ним относятся пневмоприводы.

Пневматические силовые приводы широко применяются в приспособлениях разнообразных типов. Быстрота, легкость, постоянство зажима, возможность его регулирования и контроля, а также дистанционное управление зажимами являются основными преимуществами пневмоприводов для зажима и обрабатываемых заготовок.

3.2. Схема применяемого пневмоцилиндра

Необходимая сила зажима в пневмоприводе создается с помощью пневмоцилиндра.

Необходимый диаметр цилиндра Dц для получения нужной силы зажима найдем по формуле:

где Q — необходимая сила зажима.

D_ц = Ö 1823.3 – 60 / 0.785 ´ 0.4 ´ 0.85 = 84мм

Вывод: для создания силы зажима W_за = 1823,ЗН необходимо применять в проектируемом приспособлении пневмоцилиндр

4 Технико-экономическое обоснование применения станочного приспособления.

Рассчитываем годовую экономию в зарплате от применения нового приспособления по формуле:

где С_р — часовая тарифная ставка рабочего 3-го разряда

Т_шт.к. — норма времени на операцию соответственно базового и проектного варианта.

К_допл. — коэффициент доплат

N_год — годовая программа выпуска

Э_год = 30 ´ (6 — 3,95 / 60 ) ´ 1,4 ´ 9000 = 12914руб

Вывод: приспособление целесообразно применять, если затраты на его изготовление не превышают 12914руб

Литература:

1. А.Г. Косилова и Р.К.Мещерякова «Справочник технолога-машиностроителя» в 2-х томах, изд. Москва «Машиностроение» 1986г.

2. Б.Г.Зайцев «Справочник молодого токаря’» изд. Москва «Высшая школа» 1977г.

3. М.А.Ансеров «Приспособление для металлорежущих станков» изд. Москва ‘ ‘Машиностроение» 1975г.

4. Б.Н.Вардашкин и А.А.Шапилова «Станочные приспособления «в 2-х томах, изд. Москва «Машиностроение 1984г.

5. В.В.Данилевский «Технология машиностроения» изд. Москва «Высшая школа» 1984г.

6. Н.Ф.Мельников «Технология машиностроения» изд. Москва «Машиностроение» 1977г.

7. А.А.Маталин «Технология машиностроения» изд. Москва «Машиностроение» 1985г.

8. ГОСТ 14.202-73 ЕСТПП «Правила выбора показателей технологичности конструкции изделий».

🌟 Видео

Призмы для крепления валов на стол фрезерного станкаСкачать

ВИНТ ДЛЯ ТИСКОВ. ГОЛЫМИ РУКАМИ НА КОЛЕНКЕ !!!screw for vise make manually with a fileСкачать

ТОЧНО и соосно просверлить вал мотора для гриндера или точила без токаркиСкачать

Приспособления для установки и закрепления заготовок на фрезерном станкеСкачать

Быстросъемный вал для фрез.Скачать

Балансировочный стенд для шлифовальных кругов.Balancing stand#Своими руками.#DIYСкачать

Изготовление валаСкачать

способ закалки любой марки сталиСкачать

Универсально сборочные приспособления. УСП. Достоинства и недостаткиСкачать

Точение вала в поводковом патроне на производительных режимахСкачать

Установка разжимного вала в зажимСкачать

Станочные приспособления для базирования и изготовления зубчатого венца шестеренСкачать

Обварил. Фрезерую шлицы. Реставрация вала со шлицевой.Скачать

Соединение приводных валов от Нивоводца.Скачать

Приспособление для фрезеровки шестигранникаСкачать