ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИИ
171
УДК 621.7
ВИДЫ И НАЗНАЧЕНИЯ СТАНОЧНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
Дерепаскин А.И. - д.т.н., старший научный сотрудник, заведующий лабораторией
Костанайского филиала ТОО «КазНИИМЭСХ»
Моисеенко О.В. - к.т.н., доцент кафедры технологических машин и оборудования
Костанайского государственного университета им. А. Байтурсынова
Кунтуаров М.М. - магистрант кафедры Костанайского государственного университета им.
А. Байтурсынова
Аннотация
В статье проведена классификация станочных приспособлений. Станочные приспособления
- наиболее распространенный вид технологической оснастки, они предназначаются для
установки и закрепления обрабатываемых деталей, правильной ориентации их относительно
инструмента и рабочих органов станка и для обеспечения нужного направления режущим
инструментам.
Ключевые слова: станочные приспособления, технологическая оснастка, корпус, механизм,
виды, функции.
Интенсификация производства в машино-
строении неразрывно связана с техническим
перевооружением и модернизацией средств
производства на базе применения новейших
достижений науки и техники. Техническое пере-
вооружение, подготовка производства новых ви-
дов продукции машиностроения и модернизация
средств производства неизбежно включают
процессы проектирования средств технологичес-
кого оснащения и их изготовления. В общем
объеме средств технологического оснащения
примерно 50 % составляют станочные приспо-
собления.
Станочные приспособления — наиболее
распространенный вид технологической оснаст-
ки. Приспособления предназначаются для уста-
новки и закрепления обрабатываемых деталей,
правильной ориентации их относительно инстру-
мента и рабочих органов станка и для обеспече-
ния нужного направления режущим инструмен-
там.
Станочные приспособления подразделя-
ются по трем основным признакам:
- по степени специализации;
- типу станков и степени механизации.
По степени специализации приспособле-
ния можно разделить на следующие группы:
- универсальные (УП), применяемые при
обработке различных деталей путем установки
отдельных элементов приспособления на тре-
буемый размер (станочные тиски, токарные пат-
роны, поворотные столы, делительные головки и
т. д.);
- переналаживаемые (многопредметные),
предназначенные для обработки различных де-
талей; они могут быть:
- универсально-сборные (УСП) (специаль-
ные приспособления, собираемые из стандарт-
ных деталей, входящих в комплект этих приспо-
соблений);
-
универсально-наладочные
(УНП)
со
сменными нормализованными наладками (тиски
со сменными фасонными кулачками и губками,
патроны цанговые со сменными кулачками или
ложементами - базовыми деталями, протяжные
патроны со сменными направляющими и т. п.);
сюда же относятся групповые приспособления
для обработки определенной группы деталей;
такие приспособления могут быть со сменными
наладками или с постоянными установочными
элементами,
обеспечивающими
обработку
разных деталей без переналадки;
- специальные (СП), предназначенные для
обработки одной или группы конструктивно и
технологически однородных деталей и спроекти-
рованные, исходя из определенных условий об-
работки, формы и размеров заготовки при од-
нажды принятой схеме базирования.
Универсальные и универсально-сборные
приспособления применяются обычно при еди-
ничном и мелкосерийном производстве, а уни-
версально-наладочные и специальные - при се-
рийном, крупносерийном и массовом произ-
водстве.
По типу станков (по назначению) приспо-
собления делятся на токарные, фрезерные,
сверлильные и т.д.
По степени механизации приспособления
различают с ручным зажимом и с механическим;
последние могут иметь управление ручное, по-
луавтоматическое и автоматическое.
Приводы механизированных приспособле-
ний подразделяются по источнику энергии, при-
мененному для их действия, на пружинные, ме-
ханические, пневматические, гидравлические,
электромеханические, магнитные, центробежно-
инерционные и смешанные (пружинно-пнев-
матические, пружинно-гидравлические и т. п.).
При разработке конструкций приспособле-
ний должны соблюдаться правила выбора баз,
ТЕХНИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАР ЖӘНЕ ТЕХНОЛОГИЯЛАР
172
обеспечиваться точное и стабильное взаимное
положение детали и инструмента при обработке,
удобство установки, снятия и контроля деталей,
свободное удаление стружки, постоянство за-
жимного усилия и приложение его в местах, не
приводящих к деформации детали, жесткое
крепление детали при обработке и условия,
обеспечивающие безопасность работы и сох-
ранность поверхности детали.
Все станочные приспособления основы-
ваются на использовании типовых элементов,
которые можно разделить на следующие группы:
установочные элементы, определяющие
положение детали в приспособлении;
зажимные элементы — устройства и ме-
ханизмы для крепления деталей или подвижных
частей приспособлений;
элементы для направления режущего
инструмента и контроля его положения;
силовые устройства для приведения в
действие зажимных элементов (механические,
электрические, пневматические, гидравличес-
кие);
корпуса приспособлений, на которых кре-
пятся все остальные элементы;
вспомогательные элементы, служащие
для изменения положения детали в приспособ-
лении относительно инструмента, для соедине-
ния между собой элементов приспособлений и
регулирования их взаимного положения.
В универсально-сборных приспособлениях
УСП конструкции элементов так разработаны,
что они позволяют обрабатывать различные по
форме и размерам детали и компоновать прис-
пособления к различным станкам.
Самым распространенным видом техноло-
гической оснастки являются станочные приспо-
собления для установки и закрепления загото-
вок. Конструктивное исполнение станочных при-
способлений (рис.1) предусматривает наличие
следующих основных частей: корпус, опорные
элементы; механизм закрепления; силовое уст-
ройство; вспомогательные механизмы и уст-
ройства.
Рисунок 1 - Основные части приспособления: 1 - заготовка; 2 - опоры; 3 - механизм
закрепления; 4 - кондуктор; 5 - корпус; 6 - сверло; 7 - крепежный болт; 8 - силовой механизм; d,A,B -
выполняемые размеры; Q - сила закрепления; N
0
- сила давления
Корпус приспособления, как правило, ли-
той, сварной или сборный, является его основ-
ным несущим элементом, на котором устанавли-
ваются все остальные устройства: силовое уст-
ройство, опоры, механизм закрепления и др.
К различным поверхностям корпуса прис-
пособления предъявляются различные техни-
ческие требования по точности (квалитет, допуск
формы и взаимного расположения) и качеству
обрабатываемой поверхности (шероховатость).
Многие поверхности корпуса остаются нео-
бработанными. Наиболее ответственные поверх-
ности, используемые для установки опорных
элементов механизма закрепления, силового ме-
ханизма или других ответственных устройств,
тщательно обрабатываются и к ним предъяв-
ляются повышенные требования по точности
взаимного расположения, точности геометричес-
кой формы, качеству обработанной поверхности.
Особое внимание следует обратить на по-
верхности корпуса приспособления, контакти-
рующие с рабочим столом металлорежущего
станка (как обработаны, их взаимосвязь через
точностные параметры с поверхностями, на ко-
торые устанавливаются опорные элементы и
т.д.). Каждый корпус имеет конструктивные эле-
менты, используемые для крепления приспособ-
ления на столе станка.
Опорные элементы приспособления-
применяются для установки на них заготовки с
целью её обработки.
Конструктивно они могут быть выполнены
в виде опор, пластин, призм, специальных
оправок, пальцев различных конструкций и т.д.
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИИ
173
Конструкция опорных элементов зависит от гео-
метрической формы обрабатываемой заготовки,
поверхности, которой заготовка будет контакти-
ровать с ними, точности обработки этих поверх-
ностей и других факторов.
В процессе эксплуатации приспособления
опорные элементы изнашиваются или на их
рабочих поверхностях могут появиться повреж-
дения. Поэтому, с целью устранения возможных
погрешностей, опорные элементы устанавлива-
ют на приспособление, в зависимости от конст-
рукции, либо по переходной или неподвижной
посадке (цилиндрические опоры, пальцы и т.д.),
либо закрепляют винтами (опорные пластины,
призмы и др.).
Механизм закрепления предназначен для
надежного закрепления заготовки в приспособ-
лении при ее обработке и является промежуточ-
ным звеном между силовым механизмом и уста-
навливаемой в приспособлении заготовкой.
Как правило, в качестве механизма закреп-
ления применяют систему механизмов, состоя-
щую из рычажного механизма в сочетании с кли-
новым, эксцентриковым или иным механизмом.В
некоторых случаях заготовка может быть закреп-
лена массой подвижных частей приспособления,
например массой кондукторной плиты в приспо-
соблении для сверления отверстий.
Силовой механизм приспособления –
механизм или устройство, обеспечивающее тре-
буемую силу закрепления заготовки Q.
В качестве механизма закрепления могут
быть использованы гидро- или пневмоцилиндры,
электрические, электромагнитные и другие при-
воды. Простейшим силовым механизмом может
быть винтовой механизм. В определенных слу-
чаях силовой механизм может непосредственно
закреплять заготовку, т.е. в приспособлении мо-
жет отсутствовать механизм закрепления.
Вспомогательные
механизмы устанав-
ливаются на приспособление с целью повыше-
ния точности механической обработки, произво-
дительности труда, техники безопасности и в
других целях, позволяющих повысить эффектив-
ность машиностроительного производства.
Они могут быть выполнены в виде отдель-
ных деталей, например, упор, фиксатор и т.д.,
или в виде достаточно сложного в конструктор-
ском отношении механизма - поворотный стол,
кондукторная плита, делительное устройство и
т.п.
Рисунок 2 - Универсально-сборное двухместное приспособление для сверления:
1 – базовая плита, 2,3,7 – опорные узлы, 4,10 – планки, 5,11,15 – зажимные гайки, 6 –
направляющая втулка, 8 – фиксирующая шпонка, 9,13 – болты, 12 – установочный палец, 14 –
прижимная шайба
Комплект системы УСП состоит из базо-
вых, корпусных, установочных, направляющих,
прижимных, крепежных и вспомогательных дета-
лей, а также из нормализованных неразборных
узлов. На рис. 2 показана схема монтажа свер-
лильного приспособления из нормализованных
элементов системы УСП.
Основой конструктивных композиций при-
способлений служат базовые детали, изготов-
ляемые в виде квадратных, прямоугольных и
круглых плит, угольников и колец. В теле базо-
вых деталей имеются Т-образные шпоночные
пазы, расположенные с определенным шагом.
Угольники применяют для монтажа разнообраз-
ных компоновок и обработки торцов деталей.
Круглые плиты и кольца также имеют Т-образ-
ные пазы для крепления других элементов и со-
ответствующие отверстия для монтажа их на
планшайбах токарного или шлифовального стан-
ков. Базовые детали изготовляют из отливок
хромоникелевой стали марки 12ХНЗА, которые
после механической обработки подвергают це-
ментации и закалке на твердость HRC 58—64.
Шероховатость обработанных поверхностей ба-
зовых деталей соответствует 9-му классу. Обра-
ботка монтажных поверхностей, шпоночных и Т-
ТЕХНИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАР ЖӘНЕ ТЕХНОЛОГИЯЛАР
174
образных пазов выполняется по 2-му классу точ-
ности. Эта точность позволяет собирать компо-
новки по 3-му классу точности.
Самой разнообразной по типоразмерам и
существенно важной по назначению после
базовых деталей является группа корпусных де-
талей. Соединяясь с базовыми, они образуют
корпуса приспособлений. Различное сочетание
высоты подкладки и опор позволяет получить
все размеры высот. Опоры соединяют шпонка-
ми, резьбовыми шпильками и круглыми гайками,
что позволяет получить прочный и жесткий блок.
К числу корпусных деталей относятся пря-
моугольные и угловые опоры, подкладки, уголь-
ники, призмы, проставки, направляющие и уста-
новочные накладки, соединительные планки.
Большинство универсально-сборных прис-
пособлений не имеет быстродействующих за-
жимных устройств. Обрабатываемые в них де-
тали зажимаются механическими прихватами.
На многих заводах получили распространение
агрегатные сборно-разборные приспособления
из нормализованных узлов и базовых деталей
многократного применения с универсальными
гидравлическими зажимами.
Эти приспособления собираются из гото-
вых взаимозаменяемых универсальных узлов на
базовых плитах, угольниках, а часто и непос-
редственно на столах станков с применением
базовых элементов, нормализованных или спе-
циально изготовленных соответственно конст-
рукции данной детали.
Рисунок 3 - Нормализованные узлы универсально-налодочных приспособлений:
а - плита, б - угольник, в - прихват отодвигаемый, г - прихват Г-образный горизонтальный,
д – прихват вертикальный, е - упор регулируемый, ж – фиксатор базовый, з – цилиндр
гидравлический, и – приспособление для фрезерных работ собранное на столе станка
На рис. 3 показаны некоторые нормализо-
ванные узлы универсально-наладочных приспо-
соблений, разработанных НИАТ. Полный комп-
лект универсальных нормализованных узлов и
базовых деталей состоит из 55 типоконструкций
78 типоразмеров. Базовые плиты и угольники
имеют Т-образные шпоночные пазы, располо-
женные на верхней плоскости взаимно перпен-
дикулярно одни к другим. Пазы предназначены
для установки корпусных, базовых и фиксирую-
щих элементов и зажимных гидравлических
прихватов
Применение станочных приспособлений
позволяет:
1) надежно базировать и закреплять обра-
батываемую деталь с сохранением её жесткости
в процессе обработки;
2) стабильно обеспечивать высокое ка-
чество обрабатываемых деталей при минималь-
ной зависимости качества от квалификации
рабочего;
3) повысить производительность и облег-
чить условия труда рабочего в результате меха-
низации приспособлений;
4) расширить технологические возможнос-
ти используемого оборудования.
Экономическая целесообразность выбора
и применения станочных приспособлений в
любом производстве, особенно в серийном и
массовом определяется их окупаемостью. Все
затраты на оснащение производства приспособ-
лениями должны быть компенсированы за счет
снижения производственных затрат.
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИИ
175
Литература:
1. Владимиров В.М. Изготовление штам-
пов, пресс-форм и приспособлений. - М.: Высшая
школа, 1974. - 431 с.: ил.
2. Белоусов А.П. Проектирование станоч-
ных приспособлений. //Учебное пособие для уча-
щихся техникумов. - 3-е изд., перераб. и доп. -
М.: Высш. школа, 1980. — 240 с.
3. Горошкин А. К. Приспособления для ме-
таллорежущих станков //Справочник. – 7-е изд.,
перераб. И доп. – М.: Машиностроение, 1979. –
303 с.
4. Справочник технолога – машинострои-
теля. В 2–х т. С74 Т.2 /Под ред. А. М. Дальского,
А. Г. Суслова, А. Г. Косиловой, Р. К.Мещерякова.
– 5–е изд., исправл. – М.: Машиностроение – 1,
2003 г. - 944с.
Түйін
Макалада станокты бейімдеменің, топтастырылуы өткізілген.Станокты бейімдемелер-
технологиялық жабылықтаудың ең тараулы көрінісі, олар өңделетін бөлшекті орнату мен
бекітуге, оларға қатысты станок құралының дұрыс бағдарлауы және кесетін құралмен қажетті
бағытта қамтамасыз ету.
Resume
In the article was describing classification of machine accessories .Machine accessories - are the most
common form of industrial equipment. Devices are intended for the installation and fixing of work pieces,
their correct orientation relative to the tool and working of the machine and also in order to provide the
desired direction of cutting tools
УДК 629.351: 631
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПЕРЕВОЗОК СЫПУЧИХ ГРУЗОВ
В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ
Нурписов Ж.А. - к.т.н., доцент кафедры машин, тракторов и автомобилей Костанайского
государственного университета им. А. Байтурсынова
Балаклейский С.П. - к.т.н., доцент кафедры технологических машин и оборудования
Костанайского государственного университета им. А. Байтурсынова
Жусупова А.А. - магистрант Костанайского государственного университета им. А.
Байтурсынова
Аннотация
В
статье
рассматривается
проблема
перевозки
сыпучих
грузов
бортовыми
транспортными средствами в сельскохозяйственном производстве. Предложена принципиальная
схема устройства кузова, повышающее коэффициент использования грузоподъемности и
облегчающее его разгрузку.
Ключевые слова: груз, транспорт, коэффициент, пол, перевозка, кузов.
Транспорт играет особую роль в произ-
водстве сельскохозяйственной продукции, так
как он обеспечивает необходимую связь между
отдельными видами работ, операциями. От эф-
фективности работы транспортных средств в
комплексе, функциональных машин, рациональ-
ного их применения в значительной мере зави-
сят результаты производственных процессов в
сельском хозяйстве.
Развитие сельскохозяйственной транспор-
тной техники связано с расширением технологи-
ческих возможностей и, в отдельных случаях,
специализацией. Обеспечение высоких технико-
экономических показателей использования тран-
спортных средств в сельском хозяйстве опреде-
ляется многими факторами общего характера и
большими затратами средств на погрузочные и
разгрузочные операции.
В сельском хозяйстве имеется огромное
разнообразие грузов, имеющих большое разли-
чие физико-механических свойств. Кроме того,
набор грузов изменяется по периодам года. Раз-
нообразие грузов, перевозимых в сельском хо-
зяйстве, а самое главное, их изменчивость ста-
вят выбор и задачи по разработке структуры
транспортных средств в ряд довольно сложных.
Большинство грузов, которые необходимо пере-
возить, погружать и разгружать, относится к сы-
пучим.
Следует отметить, что работа транспорт-
ных средств должна органично сочетаться с пог-
рузочно-разгрузочным оборудованием. От этого
ТЕХНИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАР ЖӘНЕ ТЕХНОЛОГИЯЛАР
176
зависит производительность и другие показате-
ли машин.
Перевозка сыпучих грузов в сельском хо-
зяйстве имеет ряд особенностей:
- объем груза одного вида является, обыч-
но, небольшим;
- большое разнообразие грузов с различ-
ными физико-механическими свойствами;
- низкая эффективность использования
технических средств для механизированной пог-
рузки и разгрузки;
- работы носят эпизодический характер
(большей частью, зависящих от сезона);
- состояние дорог разнообразное по неров-
ности и покрытию;
- иногда предъявляются высокие требова-
ния к процессам, осуществляемым при этом.
Все эти факторы обуславливают целесо-
образность хозяйствующим субъектам иметь ог-
раниченное количество транспортных средств
специального назначения. Это определяет но-
менклатуру транспортных средств хозяйствую-
щего субъекта. При этом приходится приобре-
тать транспортные средства универсального
назначения или постоянно арендовать отдель-
ные виды этих средств. В связи с этим в напря-
женные периоды времени приходится использо-
вать технику другого основного назначения для
перевозки грузов: например, тракторные тележки
для перевозки зерна, корнеклубнеплодов, строи-
тельных материалов, кормов и т.п. Основное ко-
личество автотранспорта в хозяйствах состав-
ляют бортовые автомобили и схожие с ними
тракторные тележки. Для всех них стоит задача
загрузка кузова с высоким коэффициентом ис-
пользования грузоподъемности и разгрузка с
наименьшими затратами труда в неприспособ-
ленных для этого условиях. Таковыми являются
такие структурные элементы сельскохозяйствен-
ного производства, как животноводческая фер-
ма, территория зернового тока, хранилища кор-
мов и другой продукции.
Одним из путей решения данной задачи
является разработка конструкции кузова тран-
спортного средства, позволяющей более полное
использование грузоподъемности, а также – осу-
ществление, в большинстве случаев, высоко-
производительной разгрузки. Примером может
служить загрузка кузова автомобиля зерном от
комбайна. При этом загружается средняя часть
объема кузова, образовывая треугольный про-
филь зерна. Для более полного использования
объема кузова необходимо разравнивание, что
вынуждает применять ручной труд. В противном
случае возможны потери груза или будет низкий
коэффициент использования грузоподъемности
транспортного средства. Потери обусловлены
неровностями профиля полевых дорог и низкой
скоростью движения транспорта.
Достарыңызбен бөлісу: |