Установка заготовок по плоским базовым поверхностям

В качестве установочных элементов принимают штыри и опорные пластинки. Конструкции и размеры штырей и пластинок определены специальными стандартами.

Опорные штыри могут быть постоянными и регулируемыми. На рис.2.1, а приведены стандартные опорные штыри и на рис.2.1, б приведены регулируемые опоры.

Отверстия под штыри в корпусе приспособления выполняют сквозными, сопряжение штырей с отверстиями – по посадке или . Опорные площадки в корпусе под головки штырей должны слегка выступать, их обрабатывают с одного рабочего хода. При частой смене изношенных штырей их устанавливают на переходную стальную каленую втулку по посадкам или , а втулка в корпус приспособления по посадкам или .

Рис. 2.7. Конструкции установочных штырей и пластинок

Головку высотой H выполняют с отклонениями посадок или , чем обеспечивается их взаимозаменяемость.

На рис.2.7, в представлены конструкции опорных пластинок. Изготовляют пластинки двух типов – плоские и с косыми пазами. Плоские пластинки рекомендуется закреплять на вертикальных стенках корпуса приспособления. Пластинки, так же как и штыри, закрепляют на выступающих площадках корпуса приспособления. Выбор типа и размеров опор зависит от размеров и состояния базовых поверхностей заготовки. Детали с обработанными (чистовыми) базовыми плоскостями больших размеров устанавливают на пластинки, небольших размеров – на штыри с плоской головкой. Детали с необработанными базами устанавливают на штыри со сферической или насеченной головками. Штыри со сферической головкой применяют только при установке узких деталей, чтобы увеличить расстояние между точками опоры. В приспособлениях применяют два типа подвижных опор – самоустанавливающиеся и подводимые.

Рис. 2.8. Вспомогательные опоры:

а – самоустанавливающаяся: 1 – штырь; 2 – штифт; 3 – стержень; 4 – пружина; 5 – корпус; 6 – втулка; 7 – колпачок; б – подводимая опора: 1 – штырь; 2 – клин; 3 – винт; 4 – планка; 5 – шарики; 6 – шпонки; 7 – кольцевая пружина; 8 – корпус; 9 – втулка; 10 – колпачок.

На рис.2.8, а приведена схема стандартной самоустанавливающейся опоры. Штырь 1 опоры устанавливают выше основных опор. При установке заготовка давит на штырь 1, сжимая пружину 4 до тех пор, пока не ляжет на основные опоры. После этого штырь 1 жестко фиксируется через стержень 3 и штифт 2 с косым срезом. Вся опора смонтирована в корпусе 5. Для предохранения направляющих штырей от попадания стружки в конструкции имеется направляющая втулка 6 и защитный колпачок 7. угол скоса фиксирующего штифта 2 меньше угла самоторможения (). Штырь 1 от поворота относительно своей оси удерживается с помощью шпоночного выступа штифта 2. пружину 4 выбирают так, чтобы она не могла приподнять заготовку над основными опорами. Для приведения опоры в исходное состояние её необходимо растормозить.

Достоинства самоустанавливающихся опор:

● быстродействие (штырь 1 автоматически входит в соприкосновение с заготовкой);

● возможность одновременного управления (стопорения) несколькими опорами одного привода (например, через клиновую систему).

Недостаток – не применяют при установке тяжелых заготовок и больших значениях сил, действующих вдоль оси штыря 1. На рис.2.2, а приведена схема сил, действующих на клиновом скосе штыря опоры при работе, которая показывает, что ввиду малости угла сила во много раз больше силы , а это требует увеличения прочности и габаритных размеров стопорного устройства.

На рис.2.2, б приведена нормализованная конструкция клиновой подводимой опоры. Штырь1 опоры располагается ниже основных опор. После установки заготовки на основные опоры, вручную, движением клина 2 влево выдвигают штырь 1 до соприкосновения с поверхностью заготовки. Вращаясь, винт 3 нажимает на шарики 5, которые при сближении двигают в радиальных пазах сегментные шпонки 6 до упора их в корпус 8. Опора стопорится за счет сил трения на поверхностях соприкосновения шпонок с корпусом приспособления. Кольцевая пружина 7 обеспечивает возврат шпонок при раскреплении опоры. Клин 2 предохраняется от поворота планкой 4. Детали 9 и 10 предохраняют опору от засорения. Угол наклона клина равен , и клиновая опора является самотормозящей, но имеет достаточный ход.

Достоинством подводимой опоры по сравнению с самоустанавливающейся является способность выдерживать значительно большие силы , действующие вдоль оси штыря 1.

К недостаткам подводимой опоры следует отнести:

● низкую производительность, связанную с ручным подводом опоры;

● невозможность одновременного управления несколькими опорами;

● неприменимость при обработке легких и маложестких деталей, так как при подводе опоры вручную можно нарушить положение детали, определяемое основными опорами.

2.1.4. Установка заготовок по цилиндрической поверхности и перпендикулярной к её оси плоскости

Схема базирования заготовок по цилиндрическим поверхностям и перпендикулярной к её оси плоскости показаны на рис.2.9 и 2.10 Принципиальные схемы базирования заготовок с наружными и внутренними цилиндрическими базовыми поверхностями одинаковы. В зависимости от соотношения длины и диаметра существуют две схемы, различающиеся между собой распределением опорных точек между цилиндром и плоскостью.

На рис.2.3 показана схема базирования цилиндрической заготовки с соотношением . Как видно из схемы, базовая цилиндрическая поверхность несет четыре опорные точки – две из них лежат на образующей 1-2 и две на образующей 3-4. Базирование по такой цилиндрической поверхности лишает заготовку четырех степеней свободы, что показано стрелками на осях. Торец несет опорную точку 5, лишающую заготовку перемещения вдоль оси X. Шестая опорная точка, лишающая заготовку поворота вокруг оси X, может быть задана на поверхности шпоночного паза (лыске или радиального отверстия).

Рис.2.9. Схема базирования цилиндрической заготовки с соотношением

На рис.2.4 приведена схема базирования цилиндрической заготовки с соотношением . При таком соотношении опорные точки, расположенные на образующих цилиндра, не обеспечивают заготовке достаточно устойчивого положения.

Рис.2.10. Схема базирования цилиндрической заготовки с соотношением

Поэтому за установочную базу принимается торец детали, несущий три опорные точки 1, 2, 3, а цилиндрическая поверхность несет две опорные точки 4, 5 (расположение опорной точки 6 аналогично с первой схемой базирования). Получить такую схему базирования в приспособлении можно, применив установочные элементы в виде призм, втулок. Широкое распространение получила установка на призму.