Приспособления для обработки резанием

Назначение и классификация приспособлений. При установке детали на станке используют три способа: индивидуальную выверку по поверхности; выверку по линиям предварительной разметки; установку в приспособлении.

Два первых способа трудоемки и характерны для единичного и мелкосерийного производства. В крупносерийном и массовом производстве обычно применяется установка деталей в приспособлениях.

По назначению приспособления подразделяют на следующие виды:

♦ станочные приспособления, применяемые для базирования и закрепления на станках обрабатываемых заготовок;

♦ приспособления для установки и закрепления рабочего инструмента (вспомогательные приспособления);

♦ сборочные приспособления – для соединения сопрягаемых деталей в узлы и изделия;

♦ контрольные приспособления, применяемые для промежуточного и окончательного контроля деталей в процессе механической обработки, а также для контроля собранных узлов автомобилей.

Станочными приспособлениями называют дополнительные устройства к металлорежущим станкам, которые обеспечивают базирование, закрепление и ориентирование обрабатываемых заготовок по отношению к режущему инструменту при выполнении технологической операции. Технологические приспособления составляют 80–90 % от общего количества приспособлений. Приспособления подразделяют на три группы:

♦ универсальные, применяемые для базирования и закрепления разнообразных по форме и габаритам заготовок, обрабатываемых на различных металлорежущих станках (кулачковые патроны, планшайбы, люнеты, станочные тиски, делительные устройства). Они изготовляются централизованно и поставляются в готовом виде в комплекте со станком;

♦ нормализованные, предназначенные для обработки определенных заготовок путем использования дополнительных устройств к универсальным приспособлениям в зависимости от конструктивной формы и размеров обрабатываемой заготовки. Эти приспособления можно легко переналаживать для выполнения различных операций, и поэтому они применяются преимущественно в серийном производстве;

♦ специальные, применяемые для выполнения определенных технологических операций обработки резанием деталей одного типоразмера (одноцелевого применения); при изменении объекта производства изготавливаются новые приспособления.

Применение станочных приспособлений дает возможность повысить режимы резания и производительность труда за счет сокращения вспомогательного времени; повысить точность обработки и расширить диапазон технологических возможностей станка; снизить затраты на контроль.

При применении приспособлений облегчаются условия труда станочников и имеется возможность использовать рабочих более низкой квалификации, снижается трудоемкость обработки и себестоимость изготовления деталей.

Выбор приспособления зависит от вида и типа производства, формы заготовок, точности их размеров и технических условий на изготовление деталей. В единичном и мелкосерийном производстве применяются универсальные приспособления, расширяющие технологические возможности оборудования, в крупносерийном и массовом – специальные приспособления.

Основные элементы станочных приспособлений. Эффективность применения приспособлений предопределяется рядом факторов, которые необходимо учитывать при конструировании технологической оснастки. К ним относятся: удобство и безопасность в работе; достаточная жесткость, обеспечивающая заданную точность обработки; высокая производительность; простота изготовления; доступность для ремонта и смены изношенных элементов.

Основными элементами приспособлений являются:

♦ корпусы;

♦ опорные элементы;

♦ зажимные устройства;

♦ силовые приводы;

♦ вспомогательные элементы (поворотные и делительные устройства, выталкиватели, ручки);

♦ направляющие для режущего инструмента.

Корпусы являются базовыми деталями любых приспособлений, на них монтируют все остальные элементы. Корпус должен быть простым и дешевым в изготовлении, прочным и устойчивым. Силы зажима и резания при обработке передаются корпусу, поэтому он не должен деформироваться и вибрировать при обработке. Необходимо, чтобы он обеспечивал быструю установку и снятие обрабатываемых деталей, был удобным для установки на станок и очистки от стружки.

Заготовки для корпусов изготавливают литыми из серого чугуна, коваными из стали, сварными из стальных листов и сортовых профильных материалов, сборными из отдельных нормализованных деталей.

Опорные элементы служат для придания правильного положения обрабатываемой заготовке в приспособлении, что достигается контактом базовых поверхностей заготовки с опорами приспособления. В зависимости от условий обработки применяется полная или частичная ориентация обрабатываемой заготовки в пространстве относительно режущего инструмента. При полной ориентации заготовке придают вполне определенное и единственно возможное положение в приспособлении. При этом количество и расположение опор должно обеспечивать соблюдение неотрывности баз от опор, а обрабатываемая заготовка не должна иметь сдвига и вращения относительно трех координатных осей (лишается всех степеней свободы). Однако такие приспособления часто оказываются сравнительно сложными и дорогими, поэтому в определенных условиях используются упрощенные схемы установки.