Поделиться Поделиться

Обладнання, прилади та інструменти

1.2.1 Експериментальний стенд.

1.2.2 Комплект заготовок.

1.2.3 Індикаторні головки.

1.2.4 Мікрометр.

Методичні вказівки

У верстатних пристроях вибір опор визначають форма та розміри оброблюваних заготовок (деталей). Для деталей типу корпус, картер, фланець та інших, що мають оброблену площину і декілька отворів (мінімум два), вибирається схема базування на площину і два пальці.

Основні переваги такої схеми – проста конструкція пристроїв і можливість отримати високу точність обробки внаслідок дотримання принципу постійності баз.

Точність обробки в пристроях при базуванні деталі на площину та два пальці, осі яких перпендикулярні до площини, буде залежати від допуску на діаметри як отворів деталі, так і допуску на діаметральні розміри опорних пальців пристрою, а також допуску на міжосьову відстань між пальцями пристрою та отворами деталі.

В конструкціях пристроїв найбільшого поширення отримали два варіанти базування заготовок на площину та два пальці:

а) з двома циліндричними пальцями;

б) з одним циліндричним та одним зрізаним пальцями.

В обох варіантах можливе заклинювання заготовок на пальцях під час їх установлення.

Умова можливості встановлення заготовки дає змогу виявити найменші гарантовані зазори між отворами і пальцями при яких немає заклинювання. При базуванні заготовки на площину і два циліндричні пальці ця умова має вигляд (рис.1.1)

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 1 , (1.1)

де Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 2 i Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 3 – мінімальні зазори між отворами заготовки і опорними пальцями пристрою;

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 4 i Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 5 – відповідно допуски на міжосьові відстані між отворами заготовки та пальцями пристрою.

Ця залежність легко виводиться з розрахункової схеми (рис.1.1), де показано граничний випадок установки, при якому міжосьова відстань отворів у заготовці виконана з найбільшим розміром ( Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 6 ), міжосьова відстань пальців – з найменшим Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 7 : а зазори в спряженнях отворів з пальцями мінімальні - Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 2 i Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 3 (тобто пальці мають найбільші граничні діаметри, а отвори – найменші).

З графічної побудови розрахункової схеми (див. рис. 1.1) знаходимо

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 10 , (1.2.)

або

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 1 . (1.1.)

 
  Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 12

Рисунок 1.1 – Розрахункова схема для визначення умови встановлення заготовки на площину і два циліндричні пальці

Як відомо, щоб зменшити похибки базування на виконувані розміри (під час обробки заготовок на таких пристроях) слід зменшувати зазори Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 2 i Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 3 , що, в свою чергу, згідно з умовою (1.1), вимагає підвищення точності заготовки і пристрою (зменшення допусків Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 4 і Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 5 ). На практиці намагаються досягти високої точності обробки насамперед за рахунок високої точності пристрою – високу точність розміщення пальців (допуск Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 5 ) отримують розточуванням отворів (під запресування пальців у плиті) на координатно-розточувальному верстаті. Витримувати малий допуск Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 4 на всіх заготовках економічно недоцільно.

Для підвищення точності обробки заготовок зазори між пальцями (опорами) пристрою і отворами заготовки мають бути якнайменшими. Однак намагання зменшити зазори може привести до заклинювання заготовок на пальцях і неможливості установки заготовок в пристрої.

Для забезпечення мінімальних похибок по типових розмірах необхідно намагаються до зменшувати зазори Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 2 i Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 3 . Тому для забезпечення встановлення заготовок на циліндричні пальці необхідно збільшити зазор між одним із пальців і базовим отвором на величину: щоб подолати протиріччя з найменшою втратою точності встановлення поступають так: зазор Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 21 між одним із пальців циліндричним і базовим отвором вибирають що найменшим, а зазор Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 22 між другим пальцем циліндричним або зрізаним і другим базовим отвором виконують збільшеним. Величину Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 22 розраховують з умови:

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 24 , (1.3.)

що досягається зменшенням виконавчого розміру другого пальця. При цьому діаметри базових отворів не змінюють.

Для зменшення похибок базування один з пальців виготовляють зрізаним (рис.1.2). Вища точність установки всіх заготовок досягається без змін при незначному допуску на відстань між базовими отворами або пальцями а завдяки зменшенню зазору Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 22 . Останнє стає неможливим через те, що один з пальців зрізають у напрямку розміру L . Можливість встановлення по даній схемі (рис.1.2) буде визначатися шириною опорної площадки в.

Маємо:

з Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 26

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 27 . (1.4)

з Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 28

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 29 . (1.5)

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 30

Рисунок.1.2 – Розрахункова схема для визначення умови встановлення заготовки на площину та один циліндричний і один зрізаний пальці

Розв’язавши сумісно рівняння (1.4) і (1.5) та замінивши відрізки їх значеннями, отримаємо

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 31 . (1.6)

З рівняння (1.6) визначимо величину Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 32 , нехтуючи значеннями Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 33 і Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 34 , як дуже малими

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 35 . (1.7)

Підставивши значення Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 32 після зрізу замість Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 3 до зрізу в формулу (1.1), отримаємо умову можливості встановлення заготовки на площину і на один циліндричний і один зрізаний пальці

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 38 . (1.8)

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 39 Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 40 Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 41 Ширину стрічки зрізаного пальця можна визначити з виразу (1.8)

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 42 . (1.9)

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 43 Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 44 Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 45

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 46 Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 47 Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 48 Рисунок 1.3 – Базування заготовки на площину та один циліндричний і один зрізаний пальці


Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 49

Рисунок 1.4 – Базування заготовки на площину та два циліндричні пальці

Теоретичні похибки базування при виконанні заданих розмірів для схем встановлення заготовок, зображених на рисунках 1.3 і 1.4, визначаються залежностями:

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 50 ; (1.10)

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 51 ; (1.11)

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 52 ; (1.12)

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 53 ; (1.13)

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 54 . (1.14)

Похибки базування на відхилення від симетричності розмірів h3 i h4 дорівнює edh4 .

Похибка базування на відхилення від перпендикулярності торця 2 до торця 4 дорівнює

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 55 , (1.15)

де Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 56 – допуск на відхилення від паралельності осі отворів до торця 4 деталі.

При установці заготовки на площину та два циліндричні пальці можливе також її заклинювання при зніманні (див. рис.1.5), яке залежить від робочої висоти пальців Н.

Робоча висота Н пальців, яка виключає заклинювання заготовки при зніманні для умови Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 57 i Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 58 , визначається із залежності

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 59 . (1.16)

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 60

Рисунок1.5 – Схема знімання заготовки з двох пальців

Експериментальний стенд (рис. 1.6) складається з плити 1, стійок 2 для кріплення індикаторних головок 3, 4, 5 і запресованих в плиту трьох пар опорних пальців 6, 7, 8 різних типорозмірів, на які встановлюються заготовки 9.

Циліндричні опорні пальці 6 виконані розміром Æ Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 61 мм і служать для перевірки умови встановлення заготовки.

Друга пара циліндричних пальців 7 забезпечує встановлення всіх заготовок, для чого діаметр одного з пальців занижений на величину, яка розраховується з умови установки на пальці.

На позиції 8 експериментально визначається зміщення по осях Х -Х і У-У при установці на циліндричний та зрізаний пальці.

На всіх позиціях міжосьові відстані між пальцями дорівнюють 100 ± 0,01 мм.

Зразки заготовок для проведення експериментів мають два базових отвори діаметром Æ25+0,023 мм з міжосьовою відстанню 100 ± 0,1 мм.

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 62 Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 63

Рисунок 1.6 – Експериментальний стенд

Методику і приклади розрахунку похибок базування при установці заготовки на площину і два опорних пальці подано в літературі / 1, 2, 3 /.

Порядок виконання роботи

1.4.1 Перевірити теоретично і експериментально умову встановлення заготовок на два циліндричні опорні пальці.

1.4.2 Визначити виконавчі розміри зменшеного циліндричного пальця, виходячи із забезпечення умови встановлення всіх заготовок. Розрахувати теоретичні похибки базування для виконуваних розмірів Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 64 мм, Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 65 мм (рис.1.3) і дані занести в таблицю 1.1.

1.4.3 Визначити ширину стрічки зрізаного пальця за формулою (1.9), заміряти її мікрометром, розрахувати теоретичну похибку базування для виконуваних розмірів при установці заготовки на площину та на один циліндричний і один зрізаний пальці. Дані занести в таблицю1.2.

Таблиця 1.1 – Теоретичні та експериментальні похибки базування при встановленні заготовки на площину і два циліндричні пальці

Похибка базування на виконувані розміри в мм Розрахункове значення edрозр, мм Експериментальне значення edексп, мм
edh1    
edh2    
edh3    
edh4    
edh5    
Відхилення від паралельності поверхні 4    
Відхилення від симе-тричності розмірів h3 i h4    
Діаметр зменшеного пальця    
Робоча висота опорних пальців Hрозр Hексп

1.4.4 Визначити експериментально зміщення заготовки по осях

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 66 , Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 67 і Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 68 та заповнити таблицю 1.3.

УВАГА!При встановленні та знятті заготовок наконечники індикаторів необхідно відводити від вимірювальної поверхні ( щоб уникнути їх поломки).

Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 69 1.4.5 По максимальних значеннях зміщень по осях Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 66 , Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 67 і Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 68 визначити фактичні похибки базування для виконання розмірів і всіх типорозмірів опорних пальців та заповнити відповідні графи таблиць 1.1, 1.2.

1.4.6 Розрахувати робочу висоту пальців, яка виключає заклинювання заготовки при зніманні, заміряти її мікрометром. Дані занести в таблицю 1.1.

Таблиця 1.2 – Теоретичні та експериментальні похибки базування при встановленні заготовки на площину та на один циліндричний і один зрізаний пальці

Похибка базування на виконувані розміри в мм Розрахункове значення edрозр, мм Експеримен-тальне значення edексп, мм
edh1    
edh2    
edh3    
edh4    
edh5    
Відхилення від паралельності поверхні 4    
Відхилення від симетричності розмірів h3 i h4    
Ширина стрічки bрозр= ,мм bексп= ,мм
Діаметр зрізаного пальця dном = ,мм dвик = ,мм

Таблиця 1.3 – Зміщення заготовки по осях Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 66 , Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 67 і Обладнання, прилади та інструменти - Инвестирование - 68 (в мм)

Спосіб установки на два циліндричні опорні пальці на циліндричний і зрізаний пальці
Номер зразка
Зміщення по осі Х – Х                    
Зміщення по осі У - У                    
Зміщення по осі У' - У'                    

1.4.7 Зробити висновки про відповідність теоретичних та експериментальних похибок базування і про доцільність застосування різних конструкцій опорних пальців для забезпечення точності виконання заданих розмірів у заготовках.

Зміст звіту

Звіт має містити:

1.5.1 Найменування лабораторної роботи;

1.5.2 Номер групи, прізвище та ініціали студента;

1.5.3 Розрахункові схеми;

1.5.4 Визначення умови встановлення та зняття заготовки при установці на опорні пальці різних конструкцій;

1.5.5 Теоретичне визначення похибок базування;

1.5.6 Результати експериментальних досліджень;

1.5.7 Висновки по роботі;

1.5.7 Дату і підписи студента і викладача.

Запитання для самоконтролю

1.6.1 Дайте визначення і вкажіть причини виникнення похибки базування.

1.6.2 У чому суть та переваги принципу постійності баз?

1.6.3 Переваги та недоліки базування заготовки на площину і два опорні пальці різної конструкції.

1.6.4 Умови встановлення та зняття заготовки на опорні пальці різної конструкції.

1.6.5 При виконанні яких розмірів доцільно використовувати ті чи інші конструкції опорних пальців?

1.6.6 Опишіть конструкції стандартних опорних пальців, матеріал їх виготовлення, термічну обробку.

← Предыдущая страница | Следующая страница →