Тема 6 Конструкция приспособлений

1.Приспособления к токарным и круглошлифовальным станкам

Служат для установки заготовок тел вращения или различных корпусных деталей, у которых обрабатываемые поверхности – тела вращения. Большинство этих приспособлений имеют самоцентрирующие элементы.

Все приспособления можно разделить на 2 группы:

1. Для установки длинных заготовок

2. Для установки коротких заготовок

1. Сюда входят: поводковые устройства, центра, лопаты и поводковые устройства.

а)Поводковые устройства

Поводковые устройства применяются для черновой обработки, т.к. винт портит внешнюю поверхность заготовки. б)Центры:

1)Жесткий центр – увеличивает жесткость всей системы, однако они быстро изнашиваются.

2)Вращающиеся центра – их жесткость ниже. В корпусе на подшипниках установлен центр. Новый вращаюшийся центр имеет погрешность 0,02…0,04

Обычно центр – α=60

Для тяжелый заготовок - α=90

в)люнеты – применяют при обработке заготовок l/D>10…12 для увеличения жесткости

1) подвижные люнеты – закрепляются на направляющих суппорта и движутся за резцом по обработанной поверхности.

2)неподвижные люнеты

- закрепляются на станине токарного станка, там где заготовка имеет наибольший прогиб.

Для установки люнета на заготовке протачивают канавку куда устанавливаются кулачки люнета.

Обычно применяются при расточке полых заготовок.

2 Приспособления для установки и закрепления коротких заготовок.

Патроны – устанавливают заготовку по наружной поверхности

Оправки- установка заготовок по отверстию

Двухкулачковый самоцентрирующий патрон.

Применяется для установки заготовок некруглой формы. Точность центрирования 0,12…0,15мм

Кулачки перемещаются вручную с помошью винта с двухсторонней нарезкой.

Трехкулачковый самоцентрирующий патрон.

Патрон закрепляется на переднем конце шпинделя с помощью вспомогательного элемента – планшайба.

Планшайба точно центрируется на шпинделе, а корпус на планшайбе.

Патроны бывают с ручными и пневмоприводами.

1. Трехкулачковый патрон спирального типа

На диске имеется спираль(улитка Архимеда). На кулачках также выполнены участки архимедовой спирали, а сами кулачки могут перемещаться в

Т-образных пазах.

Однако точность центрирования их невысокая(0,1…0,15мм)(трудно изготовить спираль Архимеда)

Недостатки:

1)невысокая точность центрирования

2)быстро изнашивается спираль и увеличивается погрешность центрирования

3)ручной привод

Достоинства:Большая универсальность

Трехкулачковый самоцентрирующий реечного типа:

Сцентральной шестерней находятся в зацеплении 3 рейки. Они имеют косые зубья. С которыми зацепляются кулачком.

При повороте винта поворачивается шестерня и передает движение на рейки, а это вызывает движение кулачков.

Недостатки:

1. Привод с одного места

2. Привод ручной

3. Малых ход кулачков

Преимущества:

1)Выше точность(0,05…0,1мм), т.к. зубья шлифуются.

2)Меньший износ, т.к. больше контактных площади.

3)Передаются большие усилия при переходе от одного диаметра на другой нужно переставлять кулачки.

Трехкулачковый самоцентрирующий патрон с пневмоприводом:

а) с клиновым механизмом:

Ход кулачков – 10…15мм(универсальность ограничена) Перестановкой кулачков на другие диаметры заготовок – патрон становится универсальным.

Достоинства:

1)Более жесткий патрон

2)Меньший износ

3)Наличие пневмопривода

Недостатки:

1)требуется переналадка на другой диаметр

б) Рычажного типа

Точность центрирования – 0,08…0,15мм

Обычно: a/b=1/2

Достоинства:1) Простота конструкции

2)Наличие пневопривода

Недостатки:1)Меньшая жесткость

2)Много соединяющих звеньев, меньшая точность, ускоренный износ

в)патрон с пневмоприводом, смонтированном в корпусе.

Ход кулачков – 3мм

Настройку осуществляют по мерным кольцам.

г)Специальный трехкулачковый с рычажным механизмом.

Точность трехкулачкового патрона.

Точность центрирования зависит от:

1. Допуска на заготовку

2. Вылета заготовки

3. Точности самого патрона

Приспособления по точности различают:

1. Н – нормальной точности(черновые и чистовые операции)

а=0,17

2. П – повышенная точность (получистовая и чистовая обработка)

а=0,11

3. В- высокой точности(чистовые и окончательные операции)

а=0,08

Расчет нажежности закрепления заготовки в патроне.

–Перемещения заготовки

–Провертывание заготовки

Для исключения перемещения заготовки в кулачках:

или

Если есть буртики то перемещения не будет

Для исключения провертывания зоготовки:

или

К – коэффициент надежности закрепления(1.5…2.5)

µ - коэффициент трения сцепления(0,3…0,6)

Недостатки:Привод с одного места.

При закреплении заготовок по узким буртикам производят расчет на прочность закрепления от вырывания.

При закреплении заготовок малой жесткости необходимо проводить расчет на погрешность формы

Внутренний диаметр после обработки будет иметь эллипс

ω

Двухкулачковый -

3х-кулачковый –

6ти-кулачковый – Кф = 0,0022

Цанговый патрон

Нашли широкое применение при установке прутковых заготовок

1.Непроворачиваемость детали:

-угол трения.

Невыскальзывание заготовки:

Особенности приспособлений для станков с ЧПУ:

1. Станки токарной группы:

1)Высокая точность центрирования заготовки в патроне(0,02…0,03)

А.тщательная установка самого патрона

Б.Высокая точость изготовления самого патрона

2)Конструкция быстро переналаживается

3)применяется механизированный привод

4)Высокая частота вращения шпинделя(Н=6000…10000об/мин)

Приводит к изменению усилия закрепления

“-” при измерении по наружной поверхности

“+” при изверении по внутренне йопверхности

Поэтому используется конструкция патронов с уравновешиванием центрирующих сил с помощью спец.грузов.