В учебном пособии систематизированы материалы по классификации технологической оснастки на основе элементов приспособлений, что приводит к сокращению числа частных случаев при расчетах и выборе конкретных конструкций приспособлений. Большое место в учебном пособии уделяется теоретическим расчетам первичных погрешностей базирования и установки заготовок, приводятся конкретные схемы и их расчет. Технологическая оснастка изучается студентами в рамках перечня специальных дисциплин. Включает все разделы, связанные с проектированием оснастки, расчетами для определения сил закрепления и точности проектируемых приспособлений. Предлагаемое учебное пособие подготовлено в соответствии с новым ФГОС по направлению подготовки бакалавров и магистров «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств».
ПОНЯТИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИ. РОЛЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИ В ПОДГОТОВКЕ ПРОИЗВОДСТВА.
Машиностроение - ведущий комплекс отраслей в промышленности России. Уровень его развития в целом определяет дальнейшее развитие всего промышленного потенциала страны. Наиболее важной отраслью машиностроения является станкостроительное производство. В его задачу входит выпуск технологического оборудования и технологической оснастки. Технологической оснасткой называется совокупность приспособлений, режущих и мерительных инструментов.
Большая роль в производстве различного рода машин отводится технологической подготовке производства, которая является совокупностью взаимосвязанных процессов, обеспечивающих готовность предприятия к выпуску машин (изделий) при установленных сроках, объеме выпуска и затратах. К технологической подготовке производства относится также проектирование и изготовление технологической оснастки. Трудоемкость проектирования технологической оснастки составляет до 80%, а длительность - до 90% от всего этапа. Затраты на технологическую оснастку составляют примерно 10-15% от себестоимости машины. Организация и управление технологической подготовкой производства регламентируются стандартами ЕСТПП. В структуре технологической оснастки наибольшую долю ее занимают приспособления. В машиностроении применяется порядка 25 миллионов приспособлений. В среднем при обработке одной детали используется около 10 приспособлений.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Основные понятия и определения. Виды технологической оснастки и методы ее проектирования
1.1. Понятие технологической оснастки. Роль технологической оснастки в подготовке производства
1.2. Классификация приспособлений
1.3. Технико-экономическое обоснование применения приспособлений
1.4. Основные элементы приспособлений
1.5. Установка заготовок в приспособлении
1.6. Погрешности обработки заготовок в приспособлениях
1.7. Исходные данные и задачи конструирования приспособлений
1.8. Нормализация и стандартизация приспособлений
2. Составные элементы оснастки и их функции
2.1. Установочные элементы приспособлений
2.2. Зажимные механизмы
2.3. Самоцентрирующие устройства
2.4. Элементы приспособлений для определения положения и направления инструментов
2.5. Корпуса и вспомогательные механизмы
2.6. Вспомогательные элементы
3. Расчет необходимой точности и выбор базирующих и координирующих устройств
3.1. Погрешность установки заготовок в установочных, зажимных и самоцентрирующих элементах
3.2. Возможность установки заготовок на пальцы
3.3. Кондукторные втулки, конструкция, особенности применения
3.4. Расчет кондукторов
3.5. Расчет точности делительных устройств
4. Выбор зажимных устройств и расчет сил закрепления
4.1. Порядок составления расчетной схемы
4.2. Основные варианты расчетных схем
4.3. Элементарные зажимные устройства, их конструкция, расчет и особенности применения
4.4. Комбинированные зажимы
5. Выбор и расчет силовых устройств
5.1. Классификация силовых приводов приспособлений
5.2. Пневматические приводы
5.3. Гидравлические приводы
5.4. Электромеханические приводы
5.5. Вакуумные приводы
5.6. Электромагнитные приводы
5.7. Центробежно-инерционные приводы и приводы от движущихся частей станка и сил резания
6. Разработка конструктивного исполнения технологической оснастки
6.1. Последовательность проектирования приспособлений
6.2. Исходная информация при проектировании
6.3. Разработка технического задания на проектирование
6.4. Расчеты приспособлений на точность и жесткость
6.5. Способы установки приспособлений на оборудовании
6.6. Оформление сборочного чертежа
7. Приспособления для станков с ЧПУ
7.1. Особенности приспособлений для станков с ЧПУ
7.2. Приспособления для токарных станков
7.3. Приспособления для фрезерных, сверлильных и расточных станков
7.4. Приспособления для многоцелевых станков
7.5. Приспособления для автоматических линий
7.6. Приспособления для промышленных роботов
8. Вспомогательный инструмент. Особенности проектирования универсальных и адаптивных сборочных приспособлений и инструмента
8.1. Классификация вспомогательного инструмента и его основные элементы
8.2. Вспомогательный инструмент для станков с ЧПУ токарной группы
8.3. Расчет точности и жесткости вспомогательного инструмента
8.4. Назначение и типы сборочных приспособлений
8.5. Элементы сборочных приспособлений
9. Системы автоматизированного контроля деталей и диагностика состояния режущих инструментов автоматизированного производства
9.1. Классификация средств измерения
9.2. Первичные преобразователи автоматических средств контроля и измерения
9.3. Установка деталей при измерении и контроле
9.4. Измерительные системы автоматизированного оборудования
9.5. Устройства для размерной настройки инструмента и контроля его состояния
9.6. Автоматические устройства для контроля деталей в процессе обработки
9.7. Контрольно-сортировочные автоматы
9.8. Выбор средств измерений
10. Загрузочно-ориентирующие устройства и их расчет
10.1. Бункеры и предбункеры
10.2. Лотки
10.3. Механизмы ориентирования заготовок
10.4. Классификация автооператоров
10.5. Загрузочно-разгрузочные устройства робототехнических комплексов
10.6. Лотковые загрузочные устройства
11. Методика расчета экономической эффективности применения технологической оснастки
11.1. Технико-экономическое обоснование применения станочных приспособлений
11.2. Технико-экономическое сопоставление различных видов инструментальной оснастки
11.3. Экономика использования технологической оснастки
Библиографический список.
Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
- fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.
Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.
Купить эту книгу
Скачать книгу Проектирование технологической оснастки в машиностроении, Тарабарин О.И., Абызов А.П., Ступко В.Б., 2013
- pdf - Яндекс.Диск.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Аннотация
Технологическая оснастка является важнейшим фактором успешного осуществления технического прогресса в машиностроении.
Применение технологической оснастки, особенно переналаживаемого типа не только обеспечивает, но и расширяет технологические возможности как универсальных, так и станков с ЧПУ, гибких производственных модулей и робототехнических систем.
Курсовая работа по курсу “Проектирование технологической оснастки” является самостоятельной работой студента в области основной специальности и отражает знания студентов, полученные при изучении режущего инструмента, технологии машиностроения, металлорежущих станков и станочных приспособлений.
Основные цели курсовой работы:
Закрепить знания, приобретённые при изучении данной дисциплины;
Получить практические навыки по проектированию приспособлений.
Введение
Темой данной курсовой работы по курсу “Проектирование технологической оснастки” является разработка специального приспособления для обработки детали “Вал” на одну операцию в условиях крупносерийного производства.
Работа состоит из расчетной, пояснительной (записки) и графической (чертежей) частей. Графическая часть работы представляет собой сборочный чертёж приспособления.
1. Исходная информация дл я проектирования приспособления
Необходимо спроектировать специальное приспособление на одну из операций маршрута обработки предложенной детали, имея следующие исходные данные:
чертеж детали “Вал”;
объем производства - крупносерийное.
2. Те хнологический маршрут обработки
00 оп. Заготовительная
05 оп. Фрезерно-центровальная
10 оп. Токарная черновая слева
15 оп. Токарная черновая справа
15 оп. Токарная чистовая слева
20 оп. Токарная чистовая справа
25 оп. Шпоночно-фрезерная
30 оп. Шпоночно-фрезерная
35 оп. Шлифовальная слева
40 оп. Шлифовальная справа
45 оп. Моечная
50 оп. Контрольная
Назначаем следующую схему базирования:
Двойная направляющая база, лишает деталь 4х степеней свободы, устанавливаем деталь на две призмы.
Опорная база, лишает тело одной степени свободы, упор.
оснастка машиностроение проектирование зажим
3 . Точностной расчет приспособления
Базирование обрабатываемого вала производится по призмам с углом б=90 o .
еб 20 = 0, так как базирование не влияет на размер.
еб 16,5 = = 0.0045 мм
еб 3 = 0, так как технологическая база совпадает с конструкторской.
еб 6 = 0, так как зависит от режущего инструмента, не зависит от базирования.
Для обеспечения заданной точности обработки при работе на настроенном станке необходимо выдержать следующую зависимость:
где =0,5 мм - допуск на размер детали;
0,17 мм - допуск на неточность изготовления установочных элементов приспособления, влияющих на точность обработки;
Обр = 0,0045мм - сумма погрешностей;
У = 0,11 мм - погрешность установки.
Таким образом приспособление обеспечивает необходимую точность обработки.
4 . Обоснование выбора зажимного устройства с учетом типа произво д ства
В данной курсовой работе применен ручной зажим, т.к. это не вызовет необходимости приложения значительного усилия со стороны рабочего при выполнении операции. Хотя можно сказать, что механизация приводных устройств к приспособлениям позволяет повысить производительность станков и облегчить труд рабочих при возможности регулирования скорости и потребной силы для выполнения того или другого элемента операции технологического процесса. В настоящее время механизируют, а во многих случаях и автоматизируют, установку и закрепление обрабатываемых деталей, поворот приспособлений в процессе обработки, снятие обработанных деталей со станков, транспортировку их для последующей обработки и др.
5, Расчет режимов резания
Фрезеровать паз под размеры: B=20 мм; t=8.5 мм.
Исходя из материала детали, материала фрезы и обработки поверхности назначить:
Подача на зуб: s = 0,15 мм/зуб
Период стойкости инструмента: Т = 25 мин
Скорость резания:
где С v =58; q=0,2; y=0,4; m=0,15; x=0,5; u=0,1; p=0,1; Т=25 мин;
Число оборотов:
Принять n=250 об/мин.
Сила резания
где: C p = 30 - коэффициент;
x = 0,83; y = 0,65;u = 1,0; q = 0,83; w = 0 - показатели степени;
t = 8.5 мм - глубина резания;
S z = 0,15 мм - подача;
B = 20 мм - ширина фрезерования;
Z = 10 - количество зубьев фрезы;
D = 4 мм - диаметр фрезы;
n = 250 об/мин - частота вращения фрезы.
Момент резания
Мощность резания
6 . Расчет необхо димого усилия зажима
Необходимо определить надежность закрепления детали, исходя из следующих соображений. При фрезеровании шпоночного паза дисковой трехсторонней фрехой возникает горизонтальная сила, действующая вдоль оси детали, сдвигающая сила - окружная сила резания Р окр. Под действием силы зажима от прихвата возникают силы трения, удерживающие деталь, которые должны быть в 2-3 раза больше, чем Р окр. На деталь, лежащую на призмах и находящуюся под действием силы зажима, действуют три силы трения, составляющие общую силу трения:
где Т 1 - сила трения между деталью и прихватом.
Т 2 - сила трения между деталью и призмой.
Сила трения между деталью и прихватом:
где f- коэффициент трения (f=0,16).
Сила трения между деталью и призмой: ,
После подстановки значений получим: .
Получаем
Находим окружное усилие:
К - коэффициент запаса, в свою очередь находится по формуле:
где К0 - гарантированный коэффициент запаса, равный 1,5. К1 - коэффициент, учитывающий вид технологической базы, для чистовых баз, как в данном случае, К1=1.
К2 - коэффициент, учитывающий увеличение сил резания вследствие затупления режущего инструмента, при фрезеровании чугуна и стали К2=1,2.
К3 - коэффициент, учитывающий прерывистость резания, при фрезеровании К3=1,3.
Тогда P заж = 8520Н.
7. Расчёт зажимного усилия
Расчёт зажимного усилия по формуле
,
где -исходное усилие, Н;
- плечо, на котором прилагается усилие, мм;
- средний радиус резьбы, мм;
- угол подъёма резьбы, град;
- приведенный угол трения в резьбе, град;
- коэффициент трения, безразмерная величина;
- наружный диаметр опорного торца гайки, мм;
- зажимное усилие;
Преобразуем формулу для вычисления зажимного усилия.
Сила зажима будет обеспечена с двух кратным запасом. Округлим необходимую силу прижима до 5000 Н.
Из расчета на прочность определим минимально допустимый диаметр шпильки:
Материал шпильки Ст 5, [? р ]=185Мпа
мм
Принимаем шпильку М10-6gx75 ГОСТ22042-76
8 . Описание работы приспособления
В приспособлении деталь двойной направляющей базой устанавливается в губки тисков, опорной базой упирается в упор. Закрепление осуществляется перемещением губок тисков к детали: вращательное движение ходового винта с правой и левой резьбой преобразуется в поступательное движение тисков. После закрепления деталь фиксируется опорной скрытой базой.
9 . Определение требований техники безопасности и удобства обслуж и вания
Обеспечение безопасности работы пневматических приспособлений - важнейшая задача конструктора. Перечислим требования безопасности к СП:
- наружные элементы конструкции СП не должны иметь поверхностей с неровностями (острые углы), представляющими источник опасности;
- конструктивные элементы СП, выходящие за габариты стола станка, не должны препятствовать работе станка;
- способ соединения СП со станком должен исключать возможность самопроизвольного ослабления крепления в процессе эксплуатации;
- конструкция СП должна обеспечивать свободное или принудительное удаление СОЖ и стружки;
- должна обеспечиваться безопасность установки и снятия заготовок;
- зажимные рукоятки СП не должны создавать опасности при работе станка, их перемещения не должны быть направлены в зону обработки;
- не допускается выступание штифтов над поверхностью соединяемых деталей, а также концов винтов и шпилек над гайкой на размер, большей половины диаметра резьбы.
Литература
Андреев Г.Н. «Проектирование технологической оснастки машиностроительного производства», М.: Высш. шк., 1999, 415с.
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя
в 3-х т., М.: Машиностроение, 1982.
Вардашкин Б.Н. справочник: «Станочные приспособления» в 3-х т., М.: Машиностроение, 1984.
Косилова А.Г. Справочник технолога-машиностроителя, М.: Машиностроение, 1972, 2 т., 695 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Технологическая основа как важнейший фактор успешного осуществления технического прогресса в машиностроении. Проведение основных расчетов: момент резания, закрепление заготовки, зажимный механизм, силовой привод. Конструкция станочного приспособления.
контрольная работа , добавлен 14.06.2011
Технологическая оснастка как важнейший фактор осуществления технического процесса в машиностроении. Основные этапы проектирования приспособления для изготовления отверстий в детали типа "рычаг". Служебное назначение приспособления, основные расчеты.
реферат , добавлен 04.03.2011
Проектирование приспособления для зажима детали "Колесо рабочее". Составление операционного эскиза. Проверка условий возможности перемещения заготовки. Расчет погрешности базирования, усилия зажима заготовки, основных параметров зажимного приспособления.
контрольная работа , добавлен 03.06.2014
Назначение станочного приспособления. Принцип работы универсального переналаживаемого приспособления для обработки детали "Бракет". Расчет погрешности установки. Оценка усилия зажима заготовки в приспособлении и основных параметров зажимного механизма.
курсовая работа , добавлен 08.07.2015
Технологическая оснастка в машиностроении как дополнительные устройства к технологическому оборудованию, используемые для установки и закрепления заготовок, деталей, сборочных единиц, режущего инструмента, главные задачи и приемы, реализуемые операции.
курс лекций , добавлен 25.12.2011
Проектирование универсально-сборного станочного приспособления. Описание конструкции вспомогательного инструмента. Расчет точности элементов приспособления. Расчет сил резания, усилия зажима и зажимного механизма. Описание конструкции приспособления.
курсовая работа , добавлен 18.08.2009
Проектирование специального станочного приспособления. Разработка эскизных вариантов будущей компоновки приспособления. Расчет погрешности базирования заготовки, необходимого усилия для её закрепления. Определение основных параметров зажимного устройства.
курсовая работа , добавлен 03.11.2013
Компоновка приспособления для сверления радиального отверстия диаметром 6 мм в детали типа тел вращения. Обоснование конструкции приспособления. Расчёт основных параметров силового узла, режима обработки поверхности и потребного усилия закрепления.
курсовая работа , добавлен 16.02.2011
Определение типа производства, его характеристика. Разработка схемы базирования. Расчет усилия зажима. Выбор конструкции приспособления для сверления. Определение силы закрепления. Выбор зажимного устройства. Расчёт на прочность механизма блокировки.
курсовая работа , добавлен 22.04.2015
Приспособления механосборочного производства как основная группа технологической оснастки. Планшайба: часть механизма, служащая для предотвращения попадания грязи и пыли в его внутреннюю полость. Технологический процесс изготовления детали (маршрутный).
В настоящее время предприятиям, чтобы оставаться конкурентоспособными, необходимо использовать автоматизированное проектирование пресс-форм и штампов, обеспечивающее сокращение количества ошибок и, как следствие, повышение качества пресс-форм. Компания Delcam plc обладает подобным решением - это модуль разработки оснастки литья под давлением PS-Moldmaker.
Одним из основных преимуществ этого модуля является наличие в нем баз стандартных элементов таких фирм, как HASCO, Pedrotti, Futaba, Meusburger и т.п. Естественно, конструктор может создавать и собственную базу элементов. Система автоматически позиционирует такие детали, как колонки, плиты и т.п., с необходимыми зазорами между ними, которые в любой момент можно отредактировать. Другие же элементы, например толкатели, конструктор позиционирует сам, а все необходимые вырезы в зависимых деталях программа генерирует автоматически, тем самым позволяя экономить время на рутинной работе.
Импорт
В качестве детали для проектирования пресс-формы мы можем либо выбрать модель, спроектированную в PowerSHAPE, либо импортировать ее из других систем (Inventor, SolidWorks, Solid Edge, Catia, Unigraphics, Cimatron и т.д.).
В качестве примера рассмотрим реальный проект, спроектированный и изготовленный на «Бийском заводе стеклопластиков» конструктором А.М.Воронцовым. Проект был полностью выполнен с помощью стандартных элементов HASCO, что позволило сократить сроки проектирования и изготовления в несколько раз.
Анализ модели и построение поверхности разъема
Работу над пресс-формой, как и полагается, начинаем с тщательного анализа модели проектируемого изделия. PowerSHAPE и PS-Moldmaker имеют необходимый набор инструментов для решения этого вопроса. В 7-й версии PowerSHAPE все они вынесены на отдельную панель, что делает работу более удобной и оперативной. Рассмотрим эти инструменты подробнее.
Первое, на что нужно обратить внимание при проектировании, - это отрицательные уклоны (рис. 1). Особенно это актуально при работе с моделями, полученными из других CAD-систем, но не следует пренебрегать такой возможностью и при работе с «родными» моделями PowerSHAPE, так как основной причиной ошибки, несмотря на совершенствование программных продуктов, в 90% случаев является сам пользователь.
Очень удобна команда анализа толщины изделия, позволяющая на начальном этапе сделать предварительный прогноз о возможных утяжках при литье, учесть разнотолщинность при проектировании литниковой системы.
Динамическое сечение (рис. 2) позволяет с помощью бегунка перемещать секущую плоскость и видеть содержимое моделей. Кроме того, можно получить кривые по линии пересечения модели и секущей плоскости и использовать их в дальнейшем для получения линии разъема.
Другие команды панели инструментов анализа, такие как команды для проверки сопряжений, оценки кривизны поверхностей (рис. 3), делают подготовку модели полноценной и практически исчерпывающей. Проверка минимального радиуса фрезы будет более актуальна при работе с формообразующими вставками и другими моделями (плиты, знаки и др.), подготавливаемыми для передачи в Power Mill для последующей обработки на ЧПУ.
Переходим к самой ответственной части при проектировании литьевой оснастки - построению поверхности разъема и получению формообразующих вставок (полуматриц, матриц пуансона). Пользователю предоставляется возможность построить поверхность разъема вручную либо принять поверхность, сгенерированную автоматически в мастере формообразующих (рис. 4). Параметры построения автоматически сгенерированной поверхности мы можем изменять в зависимости от того, какой вариант, с учетом особенностей геометрии модели, нас больше устраивает. Зачастую при проектировании пресс-форм на изделия «стандартного» вида мастер формообразующих может сделать все без участия пользователя, что позволяет сэкономить массу времени. Исключение составляет шаг назначения коэффициента усадки и габаритных размеров вставок, если пользователя не устраивают параметры, автоматически рассчитанные программой (рис. 5).
В программе имеется база основных материалов с заданными коэффициентами усадки. Также существует возможность установить свои коэффициенты, в том числе сделать их разными по направлениям осей. После выбора усадки на экране появляется деталь с габаритами формообразующих элементов, а также с расстоянием от конца детали до края формообразующей. Эти размеры мы можем поменять интерактивно относительно любой интересующей нас системы координат (рис. 6).
При желании мы можем сгенерировать ступенчатую поверхность разъема или создать ее с необходимым нам уклоном (рис. 7).
Рис. 7. Генерирование поверхности разъема, разделение вставок
После всех проделанных операций мы можем получить визуализацию разъема формообразующих элементов (рис. 8).
Проектирование оснастки пресс-форм
После построения формообразующих элементов (рис. 9) переходим к формированию пакета плит. Этот процесс максимально автоматизирован.
Рис. 9. Построение формообразующих элементов матрицы
На данном этапе мы можем указать, хотим ли мы сделать формообразующие вставками или непосредственно на плитах. Далее выбираем каталог стандартных элементов (рис. 10). Исходя из размеров матрицы и пуансона, мастер автоматически выбирает размер плит. Пользователь может скорректировать этот параметр, определиться с положением направляющих колонок и с набором плит (можно использовать подкладную плиту, систему выталкивания, вставить пользовательскую плиту). Основные параметры плит, выбранные на данном этапе, отображаются на последней странице мастера. При необходимости можно вернуться с нее назад и скорректировать необходимые параметры. Кроме того, основные параметры плит (включая их производителя, тип, размеры, материал и т.д.) применяются при создании списка деталей для заказа.
Рис.10. Определение параметров плит пресс-формы
Следующим этапом генерируются направляющие колонки, винты, фланец и т.п. (рис. 11).
После создания основного блока пресс-формы система автоматически разбивает компоненты на подгруппы и размещает их по отдельным слоям для удобства работы в дальнейшем.
Проектирование подвижных знаков
Как видно из изделия, пресс-форма должна быть выполнена с подвижными знаками, причем знаки, которые оформляют внутренние поверхности изделия, должны иметь ход более 200 мм. Конструктор применил оригинальное решение (рис. 12) - это реечная система, которая дает необходимый ход знака. Кроме того, предусмотрено охлаждение знака. Следует отметить, что все использованные в этой конструкции детали являются стандартными элементами HASCO.
Рис. 12. Подвижный знак с реечной системой
Другой знак был спроектирован при помощи мастера подвижных знаков с применением обычной клиновой системы (рис. 13).
Вставка компонентов пресс-форм
Компоненты пресс-формы выбираются из базы данных PS-Moldmaker. Затем мы можем выбрать необходимые нам размеры (рис. 14) и поместить компонент в пресс-форму. При этом все вырезы и отверстия создаются автоматически с необходимыми зазорами или плотными посадками, которые при желании можно изменить. Здесь нужно отметить, что по мере необходимости пользователь может сам создавать необходимые компоненты и назначать им автоматическое генерирование отверстий, пазов, карманов, а также использовать их в других проектах.
Рис. 14. Выбор необходимых размеров из базы
Система охлаждения
Принцип построения каналов охлаждения таков. С помощью мастера создания каналов охлаждения выбираем подвижную или неподвижную часть пресс-формы в автоматическом режиме либо указываем плиту в ручном режиме (рис. 15).
Как только конструктор выбрал плиту, он обозначает направление потока охлаждающей жидкости простыми отрезками (рис. 16), задает размеры отверстия (рис. 17), а все остальное система делает автоматически.
Рис. 16. Проектирование каналов охлаждения
В случае необходимости можно проверить каналы охлаждения на наличие ошибок или посмотреть зону охлаждения (рис. 18).
Система генерирует каналы таким образом, что учитывается выход инструмента, то есть внимание пользователя будет обращено на тот факт, что отверстие технологически невыполнимо и будет предложен рациональный вариант выполнения последнего.
В итоге мы получили двухместную пресс-форму с клиновым знаком и знаком с реечным механизмом.
Далее, если это необходимо, можно воспользоваться возможностями PS-Moldmaker и проанализировать пресс-форму на вероятные пересечения компонентов, чтобы убедиться в правильности их позиционирования. С помощью симулятора открытия/закрытия пресс-формы можно оценить работоспособность отдельных компонентов или подготовить презентацию.
Кроме того, не нужно забывать о необходимости изготовления конструкторской документации. В этом поможет модуль PS-Draft. Конечно, чтобы получить чертежи, полностью соответствующие ГОСТам, придется затратить некоторое время, однако это уже решать вам, что важнее: выпустить продукцию или кропотливо проставлять все размеры, выполнять зачастую ненужную деталировку?
Заключение
Компания Delcam постоянно улучшает свои продукты. В каждой новой версии совершенствуются мастера, добавляются и обновляются каталоги компонентов, появляются новые возможности в проектировании.
В статье продемонстрированы только основные шаги создания пресс-формы в данной программе. Конечно, возможности модуля этим не ограничиваются. Пользователь сам решает, каким путем идти к заветной цели, а PS-Moldmaker призван помогать ему.
Многие пользователи данного продукта уже убедились в том, что PS-Moldmaker позволяет экономить время, освобождает конструктора от сложных расчетов, обеспечивает получение качественной продукции в рекордно короткие сроки и многое другое.
Качество той или иной продукции во многом определяется средствами ее изготовления. В машиностроительной отрасли особое значение имеют технически характеристики станков и сопутствующего оборудования, которое участвует непосредственно в процессах обработки, сборки и комплектования изделий. Но также существенную роль, с точки зрения обеспечения качества результата, играет технологическая оснастка, представляющая собой целый комплекс дополнительных приспособлений для основных производственных агрегатов.
Общие сведения о технологической оснастке
В категорию технологической оснастки входит как самостоятельное оборудование, так и встраиваемые компоненты, функция которых отражается на качествах производственного процесса. Что касается отдельных агрегатов, то они тоже могут вносить свой вклад в характеристики работы линии косвенным образом, не связываясь напрямую с ее мощностями. Теперь стоит рассмотреть, какие функции выполняет технологическое оборудование и оснастка в составе производственного комплекса. Главные ее задачи заключаются в поддержании нормативного качества выпускаемых изделий, увеличении объемов производства, минимизации и облегчении труда обслуживающего персонала и т. д. Достигаются эти цели с помощью более эффективного выполнения подготовительных операций при помощи элементов оснастки, расширения технологических возможностей станков, сокращения времени на обработку заготовок и за счет других улучшений производственного процесса.
Виды оснастки
Базовое разделение технологической оснастки производится по признаку назначения. В частности, существуют контрольные, сборочные, станочные, крепежные и перемещающие элементы Контрольная оснастка служит как вспомогательный компонент на этапе проведения ревизии изготовленного продукта на предмет соответствия стандартам. Сборочные приспособления повышают эффективность компоновки готовых элементов в единую конструкцию, прибор или комплекс. Наиболее же распространена станочная технологическая оснастка, наличие которой сказывается на повышении определенных характеристик выпускаемого изделия - например, прочности, износостойкости или долговечности подшипника. Дополнительные крепежные приспособления, в свою очередь, улучшают технику фиксации тех же заготовок в процессе обработки или перемещения в пределах производственной площадки. Соответственно, перемещающая оснастка является элементом логистической инфраструктуры и отвечает за стабильность и четкость движения продукции по той же конвейерной линии.
Автоматизация оснастки
Прежде функции оснастки возлагались главным образом на технические средства, предназначенные для ручного обращения. Затем появились более эффективные и производительные механизированные аналоги. На современном этапе развития технологических процессов оснастка все чаще наделяется функциями автоматизации. Важно отметить, что приводным источником автоматизации является основное оборудование, по этому же принципу управляющее и главными своими узлами. При этом технологическая оснастка может работать и по комбинированной модели, и в полуавтоматическом режиме. В таких случаях предусматривается и частично реализуемый принцип механизированного управления. Для этого используются гидравлические или Так или иначе, но практически все современные предприятия активно переходят или уже перешли на применение концепции автоматизированного управления.
Проектирование технологической оснастки
Процесс разработки решения для изготовления того или иного вида оснастки включает несколько этапов. На первой стадии определяется назначение и спектр функций элемента, после чего рассчитываются его характеристики, с точки зрения интеграции в определенный производственный процесс. Здесь надо отметить, что существуют и стандарты, по которым выпускается тот или иной компонент, но разнообразие выпускающего оборудования нередко обуславливает необходимость разработки уникальных по своим качествам приспособлений. На основном этапе проектирование технологической оснастки подразумевает создание схемы изготовления и сборки элемента в соответствии с характером целевой операции обработки. Вместе с этим специалисты формируют набор требований к материалам, которые могут использоваться в изготовлении приспособления. В данном случае проектировщик должен ориентироваться на условия эксплуатации оснастки и на специфику ее непосредственных задач.
Производство технологической оснастки
Обычно технологический процесс изготовления элементов оснастки строится на применении специальных штаммов и литформ, которые позволяют серийно выпускать продукцию. Опять же, для работы с нестандартными приспособлениями может отдельно разрабатываться и сама форма с конкретными параметрами, определенными в проекте. Конечно, формообразованием производство технологического оборудования не заканчивается. Далее могут следовать этапы фрезеровочной, токарной и термической обработки, позволяющие довести заготовку до необходимого эксплуатационного состояния.
В России изготовлением такого рода оснастки занимаются многие предприятия. Например, завод технологической оснастки в Ярославле (ЯЗТО) занимается выпуском комбинированных, формообразующих и разделительных штампов, на которых изготавливает в том числе и крупногабаритную продукцию. Также в этом направлении работает московская компания «Эльтон», белгородское предприятие «Ритм» и многие другие заводы, так или иначе связанные с металлообработкой.
Заключение
Зачастую работы по внедрению оснастки в состав производственных мощностей обходятся в серьезные суммы. И сама по себе качественная технологическая оснастка с элементами автоматизации может составлять едва ли не половину от стоимости всего оборудования на предприятии. Но практика показывает, что грамотное использование вспомогательных средств полностью себя оправдывает. К тому же на заводах с устаревшим оборудованием использование современных приспособлений является единственным способом повышения качества выпускаемой продукции.