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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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