4.4. Автоматизированное проектирование приспособлений
Традиционным методам проектирования (конструирования) приспособлений свойственны высокие стоимостные и временные затраты, недостаточный уровень стандартизации создаваемых конструкций, трудности выполнения ряда обязательных инженерных расчетов, невозможность системного решения задач конструирования, технологии изготовления и производства приспособлений и др. Указанные недостатки традиционного конструирования устраняют путем автоматизации проектирования приспособлений.
Сущность автоматизированного проектирования. Она заключается в следующем. В ЭВМ вводится описание заготовки и оснащаемой станочной операции. С помощью комплекса программ синтеза конструкций в ЭВМ строится цифровое информационное описание проектируемого приспособления в виде соответствующих наборов числовых массивов. Управление передается блоку составления спецификаций, результаты работы которого выдаются на печатающее устройство ЭВМ в форме документа, определенного стандартом Единой системы конструкторской документации (ЕСКД). Затем формируются программы вычерчивания, которые управляют чертежно-графическими автоматами (ЧГА) при получении сборочного и деталировочных чертежей конструкции. Процесс завершается рекомендациями по технологической подготовке производства приспособления и составлением программ для станков с ЧПУ по обработке деталей.
Автоматизированное проектирование осуществляется на базе унифицированных нормализованных проектных решений, описание которых хранится в памяти ЭВМ.
В состав постоянной информации входят библиотека конструктивных элементов приспособлений, библиотека типовых изображений, каталог сведений об оборудовании, нормативно-справочные материалы, спецификационные массивы, сведения об условиях производства приспособлений. Доминирующую роль в автоматизированном проектировании приспособлений играет библиотека конструктивных элементов.
Укрупненная схема автоматизированного проектирования приспособлений приведена на рис. 4.3.
Особенности методики автоматизированного проектирования приспособлений. Основная часть операций по разработке конструкций, их вычерчиванию, проектированию технологии их изготовления поручается программно-техническому комплексу, который образует ядро САПР. На конструктора возлагаются функции подготовки заданий для САПР на проектирование приспособлений (входной информации) и обеспечение ответами вопросов проектирующей системы при диалоговом режиме ее работы. Таким образом, автоматизация проектирования в основном переводит процессы построения и документирования конструкций приспособлений из разряда творческих в формальные.
Рис. 4.3. Укрупненная схема автоматизированного проектирования приспособлений
Автоматизация проектирования приспособлений основана на возможности построения конструкций из конечного числа заранее определенных унифицированных типовых проектных решений − нормализованных конструктивных элементов, все множество которых можно описать и хранить в памяти ЭВМ. Алгоритмы построения базируются на технологических закономерностях конструирования приспособлений. Алгоритмы конструкторского документирования в значительной степени отражают правила начертательной геометрии, машинной графики и требования стандартов ЕСКД.
Автоматизируя процессы конструирования приспособлений, разработчику необходимо решить большое число задач, возникших вследствие кибернетизации этих процессов: разработать систему подготовки входной информации, базу данных, язык диалога конструктора с ЭВМ, решить геометрические задачи, а также задачи формализации описания объектов и процессов проектирования и др.
Характерной особенностью автоматизированного проектирования приспособлений является комплексность выполнения всевозможных проектных функций в одной САПР: конструирование, получение чертежей и спецификаций, технологическое проектирование и получение технологических документов, подготовка и выдача программ для оборудования с ЧПУ на изготовление деталей приспособлений.
- Содержание:
- Общие сведения о приспособлениях
- Элементы приспособлений
- 3. Приспособления для металлорежущих станков основных групп
- 4. Проектирование специальных приспособлений
- Введение
- 1.Общие сведения о приспособлениях
- Назначение приспособлений
- 1.2. Классификация приспособлений
- 1.3.Краткие характеристики стандартных систем.
- Элементы приспособлений
- 2.1. Установочные элементы
- 2.1.1. Правила установки заготовок
- Погрешности установки заготовок
- 2.1.3. Установка заготовок по плоским базовым поверхностям
- 2.1.4. Установка заготовок по цилиндрической поверхности и перпендикулярной к её оси плоскости
- 2.1.5 Установка заготовок на призму
- 2.1.6. Установка заготовок на оправки
- 2.1.5 Установка заготовок на пальцы
- 2.1.6. Установка заготовок по двум отверстиям и плоскости
- 2.1.9. Установка заготовок по центровым отверстиям
- 2.2. Зажимные элементы
- 2.2.1. Требования, предъявляемые к зажимным элементам
- Методика расчета сил закрепления
- 2.2.3. Этапы определения величины закрепления.
- 2.2.4. Примеры определения величины силы закрепления.
- 2.2.5. Расчет закрепления при различных схемах установки
- 2.2.6. Классификация зажимных механизмов
- Винтовые механизмы
- Клиновые механизмы
- Клиноплунжерные механизмы
- 2.2.10. Эксцентриковые механизмы
- 2.2.11. Рычажные механизмы
- Пружинные механизмы
- Многократные зажимы
- 2.4. Силовые приводы
- 2.4.1. Назначение силовых приводов
- 2.4.2. Пневматические приводы
- 2.4.3. Гидравлические приводы
- 2.4.4 Пневмогидравлические приводы
- 2.4.5. Вакуумные зажимные устройства
- 2.4.6. Электромеханические приводы
- 2.4.7. Электромагнитные приводы
- 2.4.8. Магнитные приводы
- 2.4.9. Центробежно-инерционные приводы
- 2.4.10. Приводы от движущихся частей станка
- 2.4.11. Приводы от сил резания
- 2.5. Устройства для направления и определения положения режущих инструментов
- 2.5.1.Назначение и классификация
- 2.5.2. Шаблоны, установы, щупы
- 2.5.3. Кондукторные втулки, направляющие втулки, кондукторные плиты
- 2.5.4 Копиры
- Копиров
- 2.6. Корпуса приспособлений
- 2.6.1. Назначение
- 2.6.2. Требования к корпусам
- 2.6.3. Элементы центрирования и крепления корпусов
- 2.6.4. Отвод сож и стружки
- Способы изготовления
- 2.7. Вспомогательные механизмы и элементы
- 2.7.1. Делительные и поворотные устройства
- 2.7.2. Вспомогательные элементы
- 2.8. Элементы приспособлений многократного применения
- 3. Приспособления для металлорежущих станков
- 3.1. Выбор приспособлений для установки и закрепления режущего инструмента
- 3.2. Приспособления для токарных станков
- 3.2.1. Кулачковые патроны
- Заготовок типа вала (а) и диска (б):
- 3.2.2. Поводковые патроны
- 3.2.3. Цанговые патроны
- 3.2.4. Мембранные патроны
- 3.2.5. Токарные центры
- 3.2.6. Токарные оправки
- 3.2.7. Люнеты
- 3.2.8. Планшайбы
- 3.3. Приспособления для фрезерных станков
- Машинных тисков на подставках
- Вертикально-фрезерных станков:
- С ручным приводом:
- И гидравлический передвижной прижим (б):
- 3.3.2. Делительные приспособления
- Фрезерного станка:
- Делительным головкам:
- Фрезерных станков:
- Делении на делительной головке
- 3.3.3. Приспособления, расширяющие технологические возможности фрезерных станков
- 3.4. Приспособления для сверлильных станков
- 3.4.1. Кондукторы
- Со встроенным пневмоприводом:
- В скальчатом кондукторе консольного типа:
- И распределительный пневматический кран с автоматическим управлением (б):
- 3.4.2. Стационарные зажимные приспособления с механизированным приводом
- Рис, 3.44. Универсальный трехкулачковый самоцентрирующий патрон с пневмоприводом для сверлильного станка:
- 3.4.3. Поворотные приспособления
- 3.4.4. Многошпиндельные сверлильные головки
- 3.5. Приспособления для шлифовальных станков
- 3.5.1. Приспособления для центровых круглошлифовальных станков
- Формы центровых отверстий на заготовках (б):
- 3.5.2. Приспособления для внутришлифовальных станков
- 3.5.3. Приспособления для плоскошлифовальных станков
- 3.5.4. Приспособления для бесцентровых круглошлифовальных станков
- Врезного шлифования ступенчатых заготовок (б); ступенчатая заготовка (в)
- 3.6. Приспособления станков с чпу и обрабатывающих центров.
- 3.6.1. Особенности зажимных приспособлений и требования к ним.
- (А) и вертикально-фрезсрный (б) станки с чпу:
- 3.6.2. Эффективное применение приспособлений для станков с чпу.
- 3.6.3. Установка приспособлений на станки с чпу.
- 3.6.4. Конструкции элементов приспособлений для станков с чпу.
- 3.6.5. Типовые компоновки приспособления для обработки заготовок с четырех и пяти сторон.
- С поворотными прихватами:
- 3.6.6. Приспособления для закрепления осевого режущего инструмента
- 3.6.7. Приспособление для настройки инструмента вне станка.
- 3.7. Приспособления для агрегатных станков и автоматических линий
- Применяемая в приспособлениях агрегатных станков (а) и схема стола станка (б):
- Для приспособлений агрегатных ставков:
- Поверхностям приспособления:
- С поворотным барабаном (а) для обработки заготовки из трубы (б):
- 3.7.1. Кондукторные плиты
- Вращающейся втулки со шпонкой (б):
- 3.7.2. Стационарные приспособления для автоматических линий
- Ведущих мостов автомобилей, применяемого в автоматической линии:
- 3.7.3. Зажимные приспособления барабанных агрегатных станков
- Барабанного типа:
- 3.7.4. Приспособления, устанавливаемые на поворотных столах агрегатных станков
- С поворотным столом:
- 3.7.5. Приспособления-спутники
- Устройство для выверки заготовки-отливки в зажимном приспособлении спутника (г):
- Для агрегатного станка (автоматической линии):
- 3.8. Контрольные приспособления
- 3.8.1. Общие сведения
- 3.8.2. Основные элементы
- 3.9. Приспособления для инструмента
- 3.10. Автоматизация загрузки заготовок в зажимные приспособления
- 4. Проектирование специальных приспособлений
- 4.1. Исходные данные и задачи конструирования
- 4.2.Разработка конструкции
- 4.3. Экономическое сравнение вариантов приспособления
- 4.4. Автоматизированное проектирование приспособлений
- 4.5. Расчет точности станочных приспособлений
- 4.5.1. Термины, обозначения и определения размерных цепей
- 4.5.2. Задачи и способы расчета размерных цепей
- 4.5.3. Последовательность расчета размерной цепи при решении прямой задачи
- Сводная таблица
- Единицы допуска
- Квалитеты
- Значения допусков, мкм
- 4.5.4. Пример расчета на точность станочного приспособления
- 1 Ось отверстия в корпусе приспособления; 2 ось отверстия во втулке;
- 3 Ось сверла
- Экономическая точность механической обработки
- Допуски соосности и радиального биения, мкм
- 5. Пути развития станочных приспособлений
- 5.1. Автоматизированное проектирование приспособлений
- 5.2 Направления развития станочных приспособлений
- 1 − Базовый корпус; 2 − сменные наладки; 3 − заготовки
- Многоместное (б) и кондукторное с поворотной планшайбой