Лабораторно-практическая работа №1

Вид материалаПрактическая работа

Содержание


Цель работы
Роль свободных и несвободных направленных зажимов
Y – совмещается с плоскостью симметрии, образованной установочными элементами приспособления. Если скорость перемещения зажима 1
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Заполненные позиции, таблицы и графики могут служить основой отчета по работе. Предложить для рассматриваемой технологической задачи теоретическую схему базирования и возможную ее реализацию (конструкцию приспособления), исключающую погрешность базирования.

Литература
  1. Маталин А.А. Технология машиностроения. Л.: Машиностроение, 1985.
  2. Основы технологии машиностроения /Под ред. В.С. Корсакова. М.: Машиностроение, 1977.
  3. Скраган В.А. и др. Лабораторные работы по технологии машиностроения. Л.: Машиностроение, 1974.
  4. Терликова Т.Ф. и др. Основы конструирования приспособлений: Учебное пособие для машиностроительных вузов. – М.: Машиностроение, 1980. – 119 с., ил.
  5. Кошеленко А.С. и др. Технология машиностроения. Лабораторный практикум. – М.: Изд-во РУДН, 1992. – 52 с.


Лабораторно-практическая работа № 5

Исследование точности базирования детали типа рычаг (шатун) при обработке отверстий в его головках

Цель работы


Ознакомиться с функциональным назначением несвободных зажимов. Ознакомиться с некоторыми вариантами конструктив­ного исполнения установочно-зажимных механизмов, применяе­мых при обработке рычагов. Выполнить сравнительный анализ приведенных теоретических схем базирования рычага для каждого варианта установки и выбрать оптимальный вариант базирования для решения соответствующей технической задачи на операции. Выявить экспериментальным путем на лабораторной учебной ус­тановке погрешность базирования рычага при обработке отверстий в его головках.

I. Теоретическая часть

Роль свободных и несвободных направленных зажимов


Известно, что свободные зажимы станочных приспособлений, прикладываемые к обрабатываемой детали при закреплении, не участвуют в ее базировании. Они обеспечивают неподвижность детали, создают фрикционные связи и не изменяют число отнимаемых от нее степеней свободы. Однако, несвободные зажимы совершают точно направленное движение. Они, подобно самоцентрирующим зажимам, налагают позиционные связи, т.е. могут базировать обрабатываемую деталь, лишать ее определенного числа степеней свободы, которое зависит от размеров и формы прижимной поверхности. Общее число связей n, налагаемых на обрабатываемую деталь при закреплении направленным (несвободным) зажимом, определяется по формуле

n = m – k, ( 1 )

где m – число опорных точек рабочей поверхности (поверхности контакта) зажима;

k – число степеней свободы рабочей поверхности зажима.

С помощью направленных зажимов обеспечивается центрирование положения деталей в приспособлениях.

При встречном движении двух направленных точечных (сферических) зажимов каждый из них [в соответствии с формулой (1)] отдельно не налагает за закрепляемую заготовку дополнительных позиционных связей, однако в совокупности они образуют ( в соответствии с рис. 1) одну двустороннюю связь и лишают деталь одной степени свободы в направлении своего перемещения Х. При одинаковой скорости встречного движения зажимов и одинаковой форме прижимных поверхностей точка приложения этой связи расположится на пересечении траектории движения зажимов по оси Х с плоскостью симметрии Y (рис. 1, а), которая может считаться в этом случае условной (скрытой) базой и на которой проставляется символическое обозначение налагаемой связи.

Рис. 1. Закрепление и одностепенное центрирование заготовки самоцентрирующими направленными зажимами (И.А. Коганов)

При этом осуществляется одностепенное центрирование детали, при котором одна ее плоскость симметрии – Y – совмещается с плоскостью симметрии, образованной установочными элементами приспособления.

Если скорость перемещения зажима 1 окажется больше, чем скорость перемещения зажима 2 (рис. 1, б), или если при равной скорости зажимов 1 и 2 один из них выполнен в форме призмы, положение условной базы смещается из положения плоскости симметрии по длине детали (рис. 1, б, в).

При двухстепенном центрировании, когда две взаимно перпендикулярные плоскости симметрии детали совмещаются с двумя перпендикулярными плоскостями симметрии, образуемыми установочными элементами приспособления, две зажимные призмы двигаются с одинаковой скоростью навстречу друг другу (рис. 2, а). При этом каждая из призм [в соответствии с формулой (1)] лишает деталь одной степени свободы в направлении, перпендикулярном оси Х (условная база), и обе они в совокупности лишают деталь одной степени свободы в направлении оси Х с наложением связи на условную базу – плоскость симметрии Y. Таким образом, самоцентрирующие зажимы лишают деталь трех степеней свободы.

Если одна из призм центрирующего зажима является неподвижной (рис. 2, б), то общее число опорных точек, размещаемых на условных базах детали сохраняется равным трем, однако положение условной базы по оси Y перемещается из положения плоскости симметрии (рис. 2, а) в положение плоскости, в которой лежат точки а и б фактического контакта неподвижной призмы с деталью.

Двухстепенное центрирование деталей типа диска может быть успешно осуществлено при встречном движении призмы и плоского зажима (рис. 3, а), когда скорость движения призмы – Vпр – больше скорости движения плоского зажима – Vпл .

При замене призмы двумя ползунами создается схема обычного трехкулачкого патрона (рис. 3, б). Каждый из ползунов представляет собой направленный зажим, соприкасающийся с деталью в одной точке, и в соответствии с формулой (1) сам по себе не лишает деталь ни одной степени свободы, но совокупность трех кулачков, перемещающихся с одинаковой скоростью к центру, лишает ее двух степеней свободы (возможности движения вдоль осей Х и Y). Условной базой детали в обоих случаях (рис. 3) является центральная ее точка.

Рис. 2. Закрепление и двухстепенное центрирование заготовки самоцентрирующимися направленными зажимами (И.А. Коганов)

Рис. 3. Двухстепенное центрирование и закрепление диска (И.А. Коганов)

Во всех рассмотренных случаях базирования направленными зажимами фактическая ориентация (базирование) деталей осуществляется по материальным поверхностям деталей и зажимов, обеспечивая требуемое при данных операциях расположение в приспособлениях осевых линий, плоскостей симметрии и других (условных) скрытых баз. Поэтому, строго говоря, в этих случаях скрытые базы не являются базами в правильном смысле этого слова, так как они ничего не базируют, а только помогают созданию конструкции приспособлений, требуемой для решения данных технологических задач.