1. Пример проектирования станочного приспособления на операцию сверления
1.1. Задание на проектирование, исходные данные, конечный результат
Задание на проектирование: разработать технологическую оснастку на сверлильную операцию (выполнения 12 отверстий Ø13+0,035 в детали «Муфта») в условиях серийного производства.
Исходные данные: исходной информацией выполнения проектно – конструкторских работ являются чертеж детали (рис.1) и технологическая документация – операционная карта и карта эскизов (рис.2-3), где содержатся сведения по базированию детали, используемому оборудованию, содержание и последовательность переходов с указанием выполняемых размеров, используемому инструменту, материалу заготовки, ее веса, трудоемкости выполняемых переходов, по шероховатости окончательно обработанных отверстий, указаны размеры координат и схема расположения отверстий.
Конечный результат: необходимо получить общий вид (сборочный чертеж) станочного приспособления или наладки (при использовании унифицированных базовых элементов – кондукторов скальчатых, пневмостолов, делительных столов, стоек и других базовых приспособлений системы УПТО - унифицированной переналаживаемой технологической оснастки), обеспечив максимальную производительность и минимальные затраты для данного типа производства.
Обязательным этапом на стадии эскизного проектирования является выполнение точностных и силовых расчетов, что позволит определить исполнительные размеры установочных и направляющих элементов (сменных и постоянных кондукторных втулок), координатные размеры и технические требования, регламентирующие их взаимное расположение, исполнительные размеры механизированного силового привода (пневмоцилиндра, пневмокамеры, гидроцилиндра) или выполнить проверку условия Рисх≤(150 Н)16 кгс при ручном зажиме (винт, эксцентрик, рычажный зажим и т.п.).
Рис. 1. Чертеж детали «Муфта»
Рис. 2. Карта эскизов детали «Муфта»
Рис. 3. Операционная карта
Анализ операционного эскиза: принципиальное значение для выбора установочных элементов, выполнения точностных расчетов имеет определение характеристик операционных размеров (исходных или внутрикомплексных), указанных на эскизе. Внутрикомплексные размеры обеспечиваются инструментом. В данном случае размер отверстия поз. 5 Ø13+0,035 (см. карту эскизов, рис.2) обеспечивается последовательно выполняемыми переходами: сверлением, зенкерованием, предварительным и окончательным развертыванием. Размеры поз. 1, 2, 3, 4, учитывая их свободный допуск, обеспечиваются кондуктором и могут быть отнесены к внутрикомплексным.
Исходным размером является техническое условие – позиционный допуск, равный 0,05 мм, регламентирующий величину погрешности отклонения оси отверстия Ø13 от номинального положения, выполнение которого зависит от выбора поверхностей базирования, конструкции установочного элемента, погрешности размеров координат кондукторной плиты, неперпендикулярности оси отверстий кондукторной втулки основанию кондуктора, увода оси выполняемого отверстия из-за наличия зазоров между кондукторными втулками (сменными и постоянными) и зазора втулка – инструмент.