Файл: Смирнов В.К. Универсальная технологическая оснастка в мелкосерийном производстве.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.07.2024
Просмотров: 105
Скачиваний: 1
ном станке для отсчета величин вертикального перемещения шпиндельной бабки и поперечного перемещения стола. Отсчет
производится |
по |
методу, |
предложенному |
Г. М. |
Бродским и |
|||||
С. |
С. |
Подлазовым |
и |
|
|
|
||||
юснованному |
|
на |
ис |
|
|
|
||||
пользовании |
кругового |
|
|
|
||||||
индуктивного |
|
датчи |
|
|
|
|||||
ка. |
Этот |
метод |
обла |
|
|
|
||||
дает следующими |
ос |
|
|
|
||||||
новными |
преимущест |
|
|
|
||||||
вами: |
высокой |
|
чувст |
|
|
|
||||
вительностью |
|
|
отсчи |
|
|
|
||||
тывающего |
устройст |
|
|
|
||||||
ва |
и удобством |
выпол |
|
|
|
|||||
нения |
отсчета, |
неизна |
|
|
|
|||||
шиваемостью |
|
измери |
|
|
|
|||||
тельной |
системы, |
про |
|
|
|
|||||
стотой |
|
и дешевизной |
|
|
|
|||||
изготовления |
|
|
отсчи |
|
|
|
||||
тывающего |
устройст |
|
|
|
||||||
ва |
(большинство |
|
эле |
|
|
|
||||
ментов |
|
отсчитываю |
|
|
|
|||||
щего |
устройства |
|
вы |
|
|
|
||||
полняют по 2-му клас |
|
|
|
|||||||
су |
точности). |
|
|
|
ха |
Рис. 64. Штихмас с индикатором для про |
||||
|
Техническая |
|
|
верки отверстий |
без съема |
борштанг |
||||
рактеристика |
|
устрой |
|
|
|
ства: цена деления отсчитывающего устройства 0,01 мм; наи больший вертикальный ход бабки 1400 мм; наибольший попе речный ход стола 1400 мм; напряжение тока, питающего индук тивный датчик, 350 в.
Рис. 65. Индикатор внутреннего измерения для проверки отверстий диаметром 230—400 мм без съема
борштанг
s) •
Рис. 67. Координатно-измернтельное устройство
Устройство для отсчета величины вертикальных перемеще ний шпиндельной бабки имеет: датчик, рейку, устройство для отсчета и электропульт. Измерительный ролик 5 датчика (рис. 66) имеет длину окружности 400 мм. Ролик установлен на алюминиевом корпусе 7, смонтированном на оси / и прецизи онных шарикоподшипниках 2. На неподвижной оси / и втул-
76
ке 3 находятся два сердечника 6, на наружной |
поверхности |
||||
которых |
нарезаны 200 |
зубьев |
(модуль |
0,3 мм). |
Сердечники |
снабжены |
катушками, |
обмотки |
которых |
соединены |
по мосто |
вой схеме. В корпусе 7 с плотной посадкой укреплены два сер дечника 4 с 200 внутренними зубьями того же модуля.
Между внутренними |
и наружными зубьями сердечников 6 |
п 4 оставлен воздушный |
зазор, который меняется в зависимо- |
•сти от углового относительного расположения внутреннего и наружного сердечников. Поворот ролика с корпусом относи тельно осп вызывает изменение индуктивности системы, что влияет на величину тока в обмотках катушек. Угловое поло жение внутренних и наружных сердечников, соответствующее
моменту, |
когда токи в катушках выравниваются, принимают |
за начало |
отсчета. |
К шпиндельной бабке станка болтами 11 прикрепляют крон штейн 8. В кронштейне закреплены центры 12, в которых уста новлена рама 13. Датчик укрепляют в призмах 10 рамы 13 при помощи прихватов 9. Ролик датчика поджимают к рейке стяж ным болтом.
Вертикальную рейку 1 (рис. 67, а), по которой происходит •обкатывание ролика датчика, устанавливают вдоль направляю щих колонны станка под некоторым утлом. Рейка смонтирова на в специальных направляющих качения 3, в результате чего можно установить датчик в исходное положение, когда стрелка микроамперметра на электропульте показывает нуль.
К нижнему торцу рейки прикреплен угольник 4 с шарико вым наконечником 5, в который упирается микровинт 6. Для разгрузки микровинта от действия вертикальной рейки / в кронштейны 7 встраивают пружины, регулируемые винтами 2.
Устройство для отсчета вертикальных перемещений шпин дельной бабки (рис. 67, б) закрепляют в пазу станины станка под планшайбой. Вращение от барабанчика 2, установленного
неподвижно на валу |
4, через конические колеса 8 и 7 и пово |
|
док 6" передается на |
микровинт 5. На барабанчике имеется |
|
лимб 3 с ценой деления |
0,01 мм. Специальное устройство, смон |
|
тированное в стакане |
/, |
ограничивает поворот барабанчика 2. |
Электропульт устанавливают около устройства для отсчета вер тикального перемещения. На пульте расположены микроампер метр, сигнальная лампа и переключатель режима работы дат чика.
Горизонтальную рейку,- по которой происходит обкатывание ролика датчика, устанавливают вдоль направляющих верхних саней под поворотной частью стола. Рейка смонтирована в направляющих качения, размещенных в кронштейнах верхних саней стола. Для компенсации неточности изготовления ролика датчика рейка может быть укреплена под некоторым углом к направляющим верхних поперечных саней стола. На кронштей не устанавливают электропульт.
77
Устройство для отсчета горизонтального поперечного пере
мещения стола монтируют на кронштейне горизонтальной |
рей |
||
ки. Поворот барабанчика, связанного с микровинтом, |
вызы |
||
вает |
перемещение горизонтальной рейки. Устройство |
имеет |
|
лимб |
с ценой деления 0,01 |
мм. |
|
При помощи отсчетного устройства устанавливают рейку в |
|||
положение, при котором |
стрелка мнкроамперметра останавли |
вается на муле, после чего переключатель на пульте устанавли вается против таблички «Грубо». Набирают дробную часть за данной координаты при помощи отсчетного устройства с лим бом. Шпиндельную бабку или стол перемещают на целое числомиллиметров заданной координаты, пользуясь масштабной ли нейкой, установленной на станке. Переключатель на пультеустанавливают против таблички «Тонко» и перемещают шпин
дельную бабку или стол до тех |
пор, пока стрелка |
микроампер |
метра не установится на нуль. |
Предельная погрешность пока |
|
зания отсчета вертикального и |
горизонтального |
перемещений |
при помощи описанного коордпнатно-измерптельного устройства равна 8 мкм.
Практика применения координатно-измернтелыюго устрой ства на горизонтально-расточном станке подтвердила высокуюнадежность его работы. Вспомогательное время при обработке отверстий сократилось в 2 раза по сравнению с той же опера цией на горизонтально-расточных станках, не оборудованных коордннатно-измерительным устройством. Кроме того, отпадает необходимость вторичной установки и выверки деталей на ко- ордннатно-расточных станках после предварительной обработ ки на горизонтально-расточных станках. В результате описан ной модернизации достигнута значительная разгрузка коорди- натно-расточных станков, лимитировавших пропускную способ ность механического цеха.
ФРЕЗЕРНЫЕ РАБОТЫ
Быстродействующие зажимные устройства. При ра боте на металлорежущих станках вспомогательное время со ставляет 40—60% общего времени обработки деталей. Большая часть вспомогательного времени затрачивается на установку и закрепление обрабатываемых деталей. Особенно велики эти затраты в мелкосерийном и единичном производствах, а также при обработке деталей больших габаритных размеров и массы. На закрепление каждого винта затрачивают не менее 1 мин, а на закрепление и освобождение детали с большим количе ством зажимов, затрачивают десятки минут и требуются боль шие усилия рабочего.
Применение быстродействующих зажимных устройств с пневматическим и гидравлическим приводами облегчает труд рабочих и обеспечивает минимальную затрату времени на вы-
78
полнение тех же приемов (1—2 сек), независимо от массы, габа ритных размеров и конфигурации деталей. В условиях мелко серийного и единичного производств нашли применение пнев матические и гидравлические зажимные устройства с пристав ными унифицированными приводами, когда силовой агрегат используют в качестве универсального привода, от которого могут работать различные приспособления для обработки де талей разной конфигурации и размеров. При этом достигается уменьшение массы, трудоемкости и себестоимости действующих зажимных устройств вследствие уменьшения размеров приво дов, применения винтовых, клиновых и пневмогидравлическнх усилителей, позволяющих получать большие зажимные силы при сравнительно малых диаметрах пневмопли гидроцилиндра пли диафрагменной камеры.
Гидравлические приводы обеспечивают высокое давление жидкости (50—80 кгс/см2) и силу зажима при небольших раз мерах гидроцилиндра и трубопровода.
Пневматические приводы просты по конструкции, имеют большую скорость рабочих движений и обеспечивают мгновен
ное зажатие |
деталей,, так как скорость движения масла в тру |
||
бопроводе |
равна 2,5—4,4 м/сек, а скорость сжатого воздуха — |
||
до |
180 м/сек. |
Однако из-за небольшого давления воздуха (до |
|
5 |
кгс/см2) |
они не могут обеспечить зажатие с большой силой. |
Поэтому пневматические приводы целесообразно применять при зажатии деталей небольших габаритных размеров. Величина силы зажатия в каждой точке зависит от степени жесткости и массы детали, режима резания п характера обработки. Практи чески при обработке деталей на металлорежущих станках обес печивается сила зажатия 1—5 т.
Пневматические зажимные устройства. Пневматическое за жимное устройство (рис. 68) имеет диафрагменную камеру 8 или пневмоцилиндр 9, вмонтированные в приспособление или выполненные как самостоятельные агрегаты, аппаратуру управ ления (запорный кран 1, водоотделитель 2, фильтр 3 для очи стки масла, редукционный клапан 4, распределительные кра ны 6 и 7), соединительную аппаратуру п воздухопровод. За порный кран / служит для подачи сжатого воздуха от сети к зажимному устройству. Водоотделитель 2 очищает воздух от воды н механических примесей. Масляный фильтр 3 насыщает воздух маслом и дополнительно очищает его. Редукционный клапан 4 служит для регулирования н поддержания необходи мого давления воздуха и силы зажатия деталей. Обратный клапан 5 пропускает воздух только в одном направлении, и, следовательно, при уменьшении давления в сети исключается возможность внезапного открепления обрабатываемой детали.
Распределительные |
краны |
6. и 7 обеспечивают подачу воздуха |
|
в диафрагменную |
камеру 8 или в одну из полостей |
(Л или Б) |
|
цилиндра,9, одновременно |
сообщая другую полость |
цилиндра |
73-
с окружающей средой. Под действием сжатого воздуха шток диафрагмеиной камеры давит на прихват 10, который зажимает обрабатываемую деталь / / . При повороте рукоятки крана 6 в другое положение подача сжатого воздуха в камеру прекра щается и пружина 12 освобождает деталь.
При подаче сжатого воздуха в полость А цилиндра пор шень и клин 15 смещаются вправо, плунжер 14 поднимается и прихват 13 зажимает деталь. При подаче сжатого воздуха в полость Б деталь освобождается.
Пневмоцплиндры в зависимости от величины рабочего хода и сил зажатия выполняют различной длины и диаметра. В за висимости от условий работы они могут быть двустороннего и одностороннего действия. В последнем поршень движется в обратном направлении под действием пружины, чем ограничи вается рабочий ход штока цилиндра. Пневмоцплиндры прикреп ляют к столу станка или приспособлению с помощью фланцев, лапок или шарниров. Диафрагменные камеры дешевы в изго товлении, компактны, долговечны (срок службы до 10 тыс. включений), удобны в эксплуатации, просты в ремонте, герме тичны, не требуют большого расхода сжатого воздуха и не нуж даются в смазке.
Пневмоцплиндры обеспечивают большие и постоянные силы зажима, а также большую длину рабочих ходов. Все элементы пневматических зажимных устройств нормализованы.
80
Приставной пневматический привод (рис. 69, а) имеет кор
пус 2, крышки 1 и 5, поршень 4 и шток 6. |
Кронштейн 8 |
с от |
||
верстиями для болтов или ушками |
служит |
для крепления |
при |
|
вода к приспособлению или столу |
станка. |
Уплотнение |
крыш |
|
ки 5 со штоком 6 и поршня 4 с цилиндром |
выполнено |
при по |
мощи колец 7 и 3, изготовленных из маслостойкой резины. На ружный диаметр колец на 0,3—0,5 мм больше диаметра ци линдра, а суммарная толщина колец на 0,3—0,5 мм меньше ши рины кольцевого паза.
Сжатый воздух подводят к цилиндру через резиновый шланг и нормализованный штуцер 9. Между торцами крышек и цилиндрами помещены прокладки из картона толщиной 1 мм, смазанные бакелитовым лаком. Внутреннюю поверхность ци линдра покрывают тонким слоем смазки.
Пневматический привод (рис. 69, б) имеет поршень 1, кото рый под действием сжатого воздуха опускается и поворачивает рычаг 2, а последний коротким плечом перемещает шток 3 в вертикальном направлении на величину рабочего хода. В ниж нем торце штока предусмотрено резьбовое отверстие, при по
мощи которого можно |
создать |
не толкающую, а тянущую силу |
на штоке. Уплотнение |
между |
поршнем и цилиндром выполнено |
в виде резинового кольца круглого сечения. Пневматические приводы данной конструкции нормализованы: диаметр поршня
105 и 180 мм; сила зажатия |
750, 1500 и 2400 кгс |
(7357; |
14 715 |
н 23 544 н) при рабочем ходе |
штока 11 —12 мм. |
|
|
Пневмогидравлические |
приводы применяют |
при |
наличии |
сжатого воздуха и отсутствии гидравлических станций. Работа пневмогндравлического привода основана на преобразовании большого хода поршня пневмоцилиндра в малый ход поршня гидроцилиндра. Пневмогидравлический привод (рис. 70) при меняют для тисков с силой зажатия 5000 кгс, но он может быть использован и в приспособлениях. Цилиндр привода имеет два стакана / и 2, соединенных гайкой 13 и закрытых крышками 9 и 14. Привод прикрепляют к столу станка на лапках 4. Внутри цилиндров помещены перегородки 12 и / / с уплотнительными резиновыми кольцами круглого сечения. Перегородки в гори зонтальной плоскости смещаться не могут, так как фланец пе
регородки 12 помещен между стаканами, а перегородка |
11 упи |
||||
рается торцами в пружинные кольца |
3. Масло |
заливают |
в |
||
одно из отверстий 10 и |
после заполнения камер маслом оба |
||||
отверстия 10 закрывают |
резьбовыми пробками. |
|
|
|
|
Шток 8 соединен сухарем 7 со сменным ушком 5. Пружин |
|||||
ное кольцо 6 исключает |
произвольное |
выпадение сухаря |
7. |
||
Трехпозиционный распределительный кран с обратным |
клапа |
||||
ном и манометром при |
переключении |
рукоятки |
обеспечивает |
следующий цикл работы: отпуск, поджим, зажатие. Предвари тельный поджим позволяет более точно устанавливать обраба тываемую деталь при пониженном давлении. При помощи ма-
6—1273 |
81 |