Станки ЧПУ


Выбор типа приспособлений к фрезерным станкам с ЧПУ и оформление технических условий на их проектирование

Приспособления к фрезерным станкам с ЧПУ могут быть либо специальными либо выполняются из элементов универсально-сборных приспособлений (УСП).

.

Специальные приспособления имеют наиболее широкое применение в серийном производстве. Они включают в себя специальный корпус, фиксирующие, зажимные, установочные элементы, крепежные детали и пр. с максимальным использованием нормализованных элементов и допускают применение различных способов механизации зажима и отжима заготовки. Специальные приспособления классифицируются по группам сложности (табл. 1).

Таблица 1

Группа сложности Типы приспособлений Количество наименований деталей Ориентировочная стоимость, руб.
I Мелкие приспособления с простыми корпусами и простыми зажимами (подставки, сменные губки и т. д.) <5 <8,5
II Приспособления средних размеров с простыми корпусами и мелкие приспособления с корпусами средней сложности, простые по принципу действия 3–15 8,5–45
III Мелкие приспособления с корпусами средней сложности, сложные по принципу действия 10–25 45–95
IV Мелкие приспособления со сложными корпусами, сложные по принципу действия
Крупные приспособления с корпусами средней сложности, а также средние приспособления со сложными корпусами, простые по принципу действия
20–40 125-215
V Средние приспособления со сложными корпусами, сложные по принципу действия 35–55 300–415
VI Крупные приспособления со сложными корпусами, простые по принципу действия
Крупные и средние по габаритам приспособления с гидравлическим или пневматическим приводом
>50 610–965

Применение приспособлений, собранных из элементов УСП, особенно эффективно в условиях опытного и мелкосерийного производства. Целесообразность их применения может быть определена с помощью формулы

где qкрит – годовая программа изготовления деталей, при которой применение УСП становится нецелесообразным и необходимо применить специальное приспособление; Рсп – годовые затраты на одно специальное приспособление, учитывающие срок службы приспособления и затраты на ремонт, равные стоимости приспособления, умноженной на k = 0,6; Сусп – стоимость одной сборки УСП, она приведена ниже; kпов – коэффициент повторяемости запуска партий в течение года, партий/г; Тшусп – штучное время при обработке детали в приспособлении, собранном из элементов УСП; Тшсп – штучное время при обработке детали в специальном приспособлении; ? – себестоимость одной станко-минуты в рублях.

Разряд работы Стоимость станко-минуты, руб/мин
I
II
III
IV
V
0,013
0,014
0,016
0,018
0,020

Для расчета qкрит приводим стоимость одной сборки УСП:

Группа сложности Стоимость сборки, руб/сборка
I
II
III
IV
2,3
3,4
4,8
7,5

Для сборки приспособлений к станкам с ЧПУ может быть использована вся номенклатура элементов УСП: базовые детали, корпусные, установочные, направляющие, прижимные элементы и т. д., однако, в целях обеспечения ориентации приспособления на столе станка необходимо применение дополнительных базирующих элементов типа штырей или шпонок. Конструкция базирующего элемента, предназначенного для установки УСП на координатную плиту, показана на рис. 1.

Конструкция базирующего элемента УСП
Рис. 1. Конструкция базирующего элемента УСП.

Оптимальный вид привода для механизации специальных приспособлений и УСП выбирается по табл. 2 с учетом усилия зажима, требуемого для данного типа деталей с помощью графиков рис. 2 и рис. 3 с учетом годовой программы выпуска деталей.

Таблица 2

Вид привода Время зажима, сек Время разжима, сек Усилие зажима на одну зажим-
ную точку, m
Характерис-
тика привода
Количество, %, приводов, используемых в системах приспособлений
из элементов УСП специаль-
ных
Ручной (винтовой) 18–30 18–30 0,4
0,58
0,85
0,85
1,46
М10
М12
М16
М20
М24
90 60
Гидравли-
ческий
0,5–1,2 0,5–1,2 5–7 Пневмо
гидроусилитель Р = 45– 60 кг/см2; насосная станция Р = 85– 100 кг/см2
10 15
Пневмати-
ческий
0,5–1,2 0,5–1,2 3–5 Р = 4 – 6 кг/см2 - 15
Вакуумный 50 50 - Наибольшее Рv = 0,8–0,85 кг/см2, наименьшее Рv = 0,66 кг/см2 - 10

На графиках рис. 2 и рис. 3 приведены зависимости себестоимости фрезерования мелких, средних и крупных деталей от вида привода.


Рис. 2. Кривые для выбора вида привода при обработке мелких и средних деталей:
1 – гидравлический; 2 – пневматический; 3 – ручной привод.


Рис. 3. Кривые для выбора вида привода при обработке крупных деталей:
1– гидравлический; 2 – пневматический; 3 – ручной привод.

Технические условия (ТУ) на проектирование приспособлений оформляются на специальном бланке и содержат эскизный проект базирования заготовки с указанием установочных и вспомогательных баз и прижимов, увязку базовых поверхностей детали с осями координат станка, фиксирующими штырями приспособления и исходной точкой обработки; перечень обрабатываемых поверхностей; тип приспособления, вид привода и особые требования к зажимным устройствам; габарит приспособления по высоте и высоту выступающих под обрабатываемой деталью элементов приспособления; шифр изделия: номер чертежа, наименование детали, шифр и номер расчетно-технологической карты; количество деталей на изделие; трудоемкость изготовления детали действующую, проектируемую и снижение трудоемкости; планируемую стоимость приспособления; дополнительные указания технолога, связанные с особенностями обработки детали на станке с ЧПУ.

ТУ подписываются разработчиком, согласовываются с цехом и КБ оснастки и утверждаются главным технологом завода.

Каталог промышленного оборудования