Назначение, основные конструктивные параметры кондукторных втулок. Какие материалы используются для их изготовления?

Кондукторные втулки служат для направления инструмента при сверлении, зенкеровании, расточке и развертывании. При сверлении малых близко расположенных одно к другому отверстий, при сверлении удаленных от кондукторной плиты отверстий, при сверлении отверстий на цилиндрических поверхностях применяют специальные кондукторные втулки.

Кондукторные втулки относятся к разряду быстроизнашиваемых деталей, заменяемых в процессе эксплуатации станочного оборудования. Монтируемые в них кондукторные втулки крепят планками. Винты используют для крепления втулок с D sg 10 мм и в тех случаях, когда места для установки планок недостаточно. Кондукторные втулки применяют при обработке отверстий на станках сверлильно-расточной группы для направления режущего инструмента и ограничения его прогибов под действием неуравновешенной радиальной составляющей силы резания, что существенно повышает точность отверстий по параметрам отклонений диаметрального размера, формы, расположения оси на входе и выходе.

Кондукторные втулки с диаметром отверстия до 25 мм изготовляют из стали марки У10А, У12А и закаляют до твердости HRC 60 - 65; при диаметре отверстия больше 25 мм - из стали марки 20 - 20Х, ШХ15, 9ХС с цементацией и закалкой до той же твердости.

Основными конструктивными параметрами кондукторных втулок принято считать d и L.

Геометрические параметры, влияющие на усилие закрепления спутника в позиции. планки опорные, спутник, заготовка, фиксатор, втулка фиксатора. Подвижная кондукторная плита, фиксируемая на приспособлении приспособления, кондукторная плита, сменная кондукторная втулка, агрегатная головка, направляющая штанга, пружина, направляющая втулка.

16. Приведите зависимости для определения запаса прочности деталей технологической оснастки на изгиб, кручение и на срез шпоночного соединения.

Коэффициент запаса прочности на изгиб определяют путем деления величины разрушающей нагрузки на 1 м² площади или платформы на соответствующие расчетные нагрузки, принимая из двух коэффициентов (К и С_г) наименьший.

Для соединения вала и ступицы, а также для передачи крутящего момента применяются шпонки. Рабочими гранями у призматических и сегментных шпонок являются боковые грани, а в радиальном направлении они устанавливаются с небольшим зазором.

17. Вакуумные приводы. Особенности конструкции. Приведите функциональную зависимость для определения усилия закрепления детали при использовании данного привода.

В приспособлениях с вакуумным зажимным устройством между ус­тановочной поверхностью заготовки и полостью приспособления создает­ся вакуум (разряжение), и обрабатываемая заготовка прижимается к уста­новочным элементам приспособления за счет избыточного атмосферного давления. Вакуумные зажимные устройства применяют в приспособлени­ях, предназначенных для чистовой обработки нежестких деталей, которые могут деформироваться при приложении сосредоточенных сил зажима.

Вакуумные зажимные устройства (рис. 4.3) могут исполняться с применением гидроцилиндра (рис. 4.3, а) и с применением вакуумного на­соса (рис. 4.3, б).

Приспособление с применением гидроцилиндра выполнено следую­щим образом. В корпусе 2 выточена центрирующая канавка, в которую ба­зовой плоскостью устанавливается обрабатываемая заготовка 1. Между за­готовкой и корпусом приспособления выполняется изолированная от ат­мосферы полость 6. Эта полость каналом соединяется с вакуумным цилин­дром 3, работающим от пневмоцилиндра 4. Работа пневмоцилиндра регу­лируется распределительным краном 5. При создании вакуума в полости 6 избыточное атмосферное давление равномерно прижимает обрабатываваемую заготовку 1 к установочной поверхности корпуса 2 приспособления. Герметичность вакуумной полости 6 обеспечивается резиновыми прокладками 7. После окончания обработки полость 6 сообщается с атмосферой обрабатываемая заготовка открепляется.

Сила закрепления зависит от величины полезной площади вакуумной полости и определяется по формуле

Q = (P_a-P_o)F-P_y (4.19)

где P_a - атмосферное давление, Па (кгс/см²); P_o - остаточное давление в камере после разрежения (P_o ⁼ 0,01...0,015 МПА или P_o= 0,1..0,15 кг/см²) F- площадь, ограниченная внутренним контуром резиновой прокладки, см²; Р_у - упругая сила сжатия резиновой прокладки, Н (кгс).

Избыточное давление равное P_и=P_a-P_o должно быть не менее 0,07 МПа (0,7 кгс/см²), так как в противном случае надежное закрепление заготовки невозможно.

В вакуумном зажимном устройстве (рис. 4.3, б) вакуум в изолиро­ванной полости 6 создается вакуумным насосом. Для обеспечения равно­мерного прижима заготовки 1 к плите на ее установочной поверхности имеется большое количество отверстий, связанных с вакуумной полостью 6. В приспособлении с вакуумным приводом обязательно наличие распре­делительного крана 3, ресивера 4 (для быстрого получения вакуума) и вакуумного насоса 5. Вакуум в приспособлениях создается центробежными многоступенчатыми, поршневыми одно- и двухступенчатыми насосами и т. д.

18. Цилиндрическая заготовка из жаропрочной стали Х18Н9Т установлена в призму (угол 2α=90°) (угол 2α=90°) и прижимается прихватом под действием силы W. Производится сверление осевого отверстия Ø15Н12 (Ø15Н12) на длину L=60 мм. Момент сверления М_СВ = 10 Н·м (М_СВ = 1,54 Н·м). Определить усилие зажима заготовки W и произвести проверку на отсутствие осевого смещения заготовки под действием осевой силы Р_О = 3890 Н. Силой Р_y можно пренебречь.

При сверлении радиальных отверстий в заготовке момент сверления М_св. поворачивает заготовку вокруг оси сверла и приподнимает её в призме. Сила W приложена к прихвату. Без учета силы подачи силу зажима определяют по формуле:

Н.

Здесь M_св. –момент сверления, Н · м; d_cв – диаметр сверла, мм; f₁ и f₂ – коэффициенты трения соответственно между прихватом и заготовкой, между заготовкой и опорными поверхностями призмы, α – угол призмы, градус; k - коэффициент запаса.

Схема действия сил при сверлении отверстия

19. Элемент приспособления нагружен распределенной нагрузкой q и моментом М (см. рис.). Построить эпюры поперечной силы Q и изгибающего момента М. Определить координату опасного сечения.

ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ

Понятие технологии машиностроения как науки.

Технология машиностроения — это наука об изготовлении машин требуемого качества в установленном произвсдственной программой количестве и в заданные сроки при наименьших затратах жи­вого и овеществленного труда, т. е. при наименьшей себестои­мости.

Технология машиностроения как наука прошла в своем развитии через несколько этапов.

Первый этап, совпадающий с завершением периода восстановле­ния и началом реконструкции промышленности страны (до 1929— 1930 гг.) характеризуется накоплением отечественного и зарубеж­ного производственного опыта изготовления машин. В отечественных и зарубежных технических журналах, каталогах и брошюрах пуб­ликуются описания процессов обработки различных деталей, при­меняемого оборудования и инструментов. Издаются первые руково­дящие и нормативные материалы ведомственных проектных орга­низаций страны.

Второй этап относится к периоду первых пятилеток до начала отечественной войны (1930—1941 гг.) и определяется продолжением накопления производственного опыта с проведением его обобщения и систематизации и началом разработки общих научных принципов построения технологических процессов.

Третий этап, охватывающий годы войны и послевоенного раз­вития (1941 —1970гг.), отличается исключительно интенсивным развитием технологии машиностроения, разработкой новых техно­логических идей и формированием научных основ технологической науки.

Важнейшие современные направления развития технологии машиносгроении но оптимизации режимов и процессов обработки, автоматизации серийного производства и управления технологиче­скими процессами, применению технологических методов повышения эксплуатационных качеств изготовляемых изделий и других в зна­чительной мере основываются на достижениях математических паук, электронной вычислительной и управляющей техники, кибер­нетики, робототехники, металлофизики и других современных теоретических и технических наук.

Технология машиностроения является одной из самых моло­дых наук, быстро развивающейся вместе с возникновением новой техники и совершенствованием промышленного производства. Ее содержание непрерывно уточняется и обогащается новыми сведе­ниями и теоретическими разработками.