К ним относятся поворотные и делительные устройства, рукоятки, педали, выталкиватели, ограничители хода и др.
Поворотные и делительные устройства применяют в многопозиционных приспособлениях для придания обрабатываемой заготовке различных положений относительно инструмента.
Делительное устройство состоит из диска, закрепляемого на поворотной части приспособления, и фиксатора.
Фиксаторы обычно представляют собой стержни различной формы, которые монтируются на корпусе приспособления. В процессе обработки стержень заводится в одно из отверстий, предусмотренных в подвижной (поворотной) части, и жестко фиксирует ее относительно корпуса. Перед делениями или индексацией фиксатор выводится из отверстия, после чего осуществляется последующая фиксация. Количество делений (позиций) определяется количеством отверстий в подвижной части приспособления. Управление фиксаторами осуществляется вручную или автоматически.
Фиксаторы выполняются с цилиндрической, призматической и конической рабочей частью. Кроме того используются и шариковые фиксаторы. Однако они не обеспечивают точного деления и не воспринимают моментов сил обработки.
Фиксатор с вытяжным цилиндрическим пальцем может воспринимать момент от сил резания, но не обеспечивает высокую точность деления из-за наличия зазоров в подвижных соединениях. В фиксаторах обычного типа сопряжение пальца со втулкой осуществляется по посадке H7/g6, а в фиксаторах повышенной точности – по посадке H6/n5.
Кроме простых фиксаторов используются относительно сложные делительные механизмы типа делительных головок мальтийского креста (в тяжелых приспособлениях), с использованием храповых, кулачковых, червячных и реечных механизмов. Они имеют механический, пневматический или гидравлический привод.
В точных делительных устройствах фиксаторы разгружают (что повышает их срок службы) и подвижную (поворотную) часть приспособления прижимают к неподвижной специальными устройствами, повышая тем самым жесткость системы. Особенно это важно для фрезерных приспособлений, испытывающих большие нагрузки. Для этой цели используют эксцентриковые валики, применяют блокировку фиксирующего и зажимного механизма или фиксирующего и подъемного механизмов (сблокированные механизмы приводятся в действие одной рукояткой), и ряд других устройств (хомутики, конусные детали и т.п.).
В приспособлениях для обработки тяжелых заготовок поворотная часть вращается с помощью различных приводов (электро-, пневмо- или гидро-двигателей), и поэтому для гашения больших моментов в конце деления снабжены тормозными устройствами, сблокированными с системой привода и с фиксатором.
Таким образом, делительные механизмы достаточно сложны по конструкции. Они включают поворотные механизмы с приводом, делительные устройства с фиксатором, прижимы, тормозы и систему автоматического управления рабочим циклом. К этим механизмам предъявляются высокие требования точности, безотказности, долговечности и быстродействия в работе.
20. Корпусы приспособлений. Основные требования к ним. Разновидности корпусов.
Корпус приспособлений представляют собой элемент, объединяющий в единую конструкцию отдельные части приспособления.
Корпус воспринимает все усилия, действующие на заготовку в процессе ее закрепления и обработки, и поэтому должен обладать достаточной прочностью, жесткостью и виброустойчивостью.
Конструкция, форма и размеры зависят от конфигурации обрабатываемых в приспособлении деталей, а также от расположения установочных, зажимных силовых приводов и направляющих элементов и механизмов.
Сложность и трудоемкость изготовления корпусов определяется точностью и расположением его важнейших поверхностей, которыми являются:
1) поверхность, которой корпус соприкасается со станком;
2) поверхности под установочные элементы;
3) поверхности под направляющие элементы.
Поверхность корпуса, которой он устанавливается на стол станка, не делается сплошной, что бы не обрабатывать точно большие поверхности, а также чтобы стружка и случайные забоины не нарушали устойчивость приспособления. Опорная поверхность корпуса имеет ножки, отливаемые с ним заодно или прикрепленные.
Исключение составляют лишь корпусы приспособлений, устанавливаемых на магнитных столах и имеющих сплошную опорную поверхность.
Обычно приспособления прикрепляются к столу станка. Для этого корпус снабжается проушинами. Расстояние между проушинами и их ширина должны строго согласовываться с размерами пазов стола станка.
Для быстрой и точной установки приспособления на столе станка применяются направляющие шпонки, которые крепятся на опорной поверхности корпуса и входят в Т-образные пазы станка. Шпонки, как правило, две.
На шпинделе станка для установки приспособления имеется центрирующий поясок, а на корпусе приспособления необходимо предусматривать центрирующую выточку.
Поверхности под установочные элементы в корпусе приспособления необходимо делать выступающими для удобства и уменьшения трудоемкости их обработки.
Конструктивные формы корпусов многообразны. Они могут быть в виде прямоугольной плиты, планшайбы, угольника, тавра, корыта или другой более сложной формы.
Заготовки для корпусов могут получаться отливкой, сваркой, ковкой. Резкой из сортового материала, а также сборкой из отдельных элементов.
Отливкой изготавливаются корпусы крупных размеров и сложной конфигурации. Этим способом можно получить заготовки минимальными по весу, по большой жесткости и требующие минимальной механической обработки. Недостаток – длительные сроки изготовления.
Литые заготовки делают из чугуна СЧ12-28, СЧ 15-32. В отдельных случаях используются легкие сплавы на алюминиевой или магниевой основе.
В последнее время корпусы небольших приспособлений для легких и средних работ выполняют из эпоксидных смол отливкой.
Сваркой также можно получить корпусы сложной конфигурации. Они могут быть изготовлены быстрее и дешевле (+ +), но они уступают литым по внешнему виду. Кроме того, сварка вызывает деформацию корпуса, а возникающие в результате этих деформаций внутренние напряжения влияют на точность приспособлений (- -).
Для сварных корпусов используют стали марки Ст. 3 и сталь 25.
Ковкой и резкой сортового материала получают корпусы небольших размеров и простой конфигурации.
Сборные корпусы облегчают использование нормализованных заготовок, но при этом возрастает объем механической обработки и снижается жесткость таких корпусов.
Большое значение для снижения стоимости изготовления приспособления и сокращения сроков его изготовления имеет стандартизация корпусов и их заготовок.
Требования, предъявляемые к корпусам.
Корпус приспособления должен быть:
1) жестким и прочным при минимально возможном весе, что достигается ребрами жесткости;
2) обладать возможно большей устойчивостью. Для этого опорная поверхность должна быть прерывистой;
3) удобным для очистки от стружки и отвода СОЖ. Для этого необходимо избегать углублений и труднодоступных мест, а также предусматривать специальные наклонные плоскости (35-40о);
4) обеспечивать безопасную, быструю и удобную установку и съем заготовок;
5) обеспечивать установку и закрепление приспособления без выверки (с помощью шпонок, центрирующих поясков и т.п.);
6) простым и дешевым в изготовлении;
7) внешний вид должен отвечать требованиям технической эстетики.
Из-за широкого конструктивного разнообразия корпусов их чрезвычайно трудно стандартизовать, это возможно только в ограниченных пределах (например, корпуса скальчатых кондукторов). Гораздо больший эффект дает стандартизация заготовок корпусов. Из единой стандартной заготовки можно путем съема «лишнего» металла получить достаточно большое число корпусов различных форм. Снижение стоимости корпуса при изготовлении стандартной заготовки достигается резким уменьшением стоимости последней при возможном относительно небольшом увеличении объема механической обработки. Размеры литых заготовок корпусов регламентированы ГОСТ 12947-67 … ГОСТ 12954-67.
Конструктивно более сложные корпусы можно изготовлять из стандартных элементов путем сборки. Сами элементы достаточно широко стандартизованы. Комплектом ГОСТов стандартизовано 18 типов (260 типоразмеров) элементов корпусов, из которых можно собрать наиболее часто встречающиеся корпуса фрезерных и сверлильных приспособлений для деталей до 400×400×700 мм.