Системы переналаживаемой оснастки

Универсально-сборные приспособления

Гниверсально-сборные приспособления (УСП) являются общемашиностроительным видом оснастки, на детали и сборочные единицы которой разработаны и утверждены государственные стандарты и действует единая техническая документация (ГОСТ 31.111.41−83). УСП являются одним из видов оснастки, элементы которой производят централизованно и чаще других применяют в механосборочном производстве во всех отраслях промышленности.

Главное достоинство УСП — повышение технологической оснащенности производства до 10… 15 раз по сравнению с объемами оснащения для специальных приспособлений. Это обеспечивается тем, что цикл сборки УСП во времени в 40…50 раз и по трудоемкости в 10… 15 раз меньше по сравнению с циклом изготовления специальных приспособлений. Кроме того, элементы УСП характеризуются высокой оборачиваемостью (в течение года каждый элемент УСП применяют в разных компоновках от 60 до 100 раз), долговечностью (срок службы основных элементов УСП — 10 лет). Все это определяет приемлемую себестоимость компоновок УСП.

УСП применяют в единичном и мелкосерийном производстве. Универсально-сборные механизированные приспособления (УСПМ) совместно с УСП могут использоваться в серийном производстве при освоении новой продукции.

Государственный стандарт устанавливает три серии деталей и сборочных единиц УСП (табл. 5.1).

Конструкция деталей и сборочных единиц УСП обеспечивает: точность обработанных деталей до 8-го квалитета; их взаимозаменяемость. Срок службы базовых деталей, гидравлических блоков и цилиндров не менее 10 лет; сборочных единиц — 8 лет; установочных, направляющих и крепежных деталей — 2 года.

Таблица 5.1.

Основные размеры конструктивных элементов УСП, но ГОСТ 31.111.41−93.

Из каждой серии деталей и сборочных единиц УСП формируются один или несколько комплектов различного назначения. Так, из элементов серии 2 сформированы комплекты УСП-8 и переналаживаемые круглые накладные кондукторы (ПКНК), из элементов серии 3 — УСП-12 универсально-сборные прямоугольные накладные кондукторы (УСПНК) с шириной паза 12 мм, из элементов серии 4 — УСГ1−16.

УСП с пазами шириной 8 мм (УСП-8) предназначены для обработки заготовок массой до 5 кг и максимальными габаритными размерами 240×120×120 мм. УСП с пазами шириной 12 мм (УСП-12) служат для обработки заготовок массой до 60 кг и максимальными габаритными размерами 720×360×240 мм. Эти приспособления применяют практически на всех предприятиях машиностроительных отраслей промышленности. Универсальносборные приспособления с пазами шириной 16 мм (УСП-16) используют для обработки заготовок массой до 3000 кг и максимальными габаритными размерами 2400×2400×960 мм, применяют их в основном на предприятиях тяжелого машиностроения.

Базовые элементы — это детали, которые служат основаниями приспособления: квадратные, прямоугольные и облегченные плиты, секции прямоугольных плит, плиты круглые с крестообразным и радиально-поперечным расположением пазов, конусные оправки, базовые и токарные угольники, диски, базовые кольца. Конструктивной особенностью базовых деталей является наличие на их рабочих поверхностях сетки Т-образных и шпоночных пазов с шагом, кратным 30 мм. На пересечении осей Т-образных и шпоночных пазов расположены резьбовые отверстия. На нижних поверхностях плит расположены шпоночные пазы, предназначенные для точной ориентации УСГ1 относительно Т-образных пазов стола станка. Ориентацию круглых плит осуществляют кольцевой выточкой и шпоночным пазом, расположенным со стороны нижней поверхности плит.

Корпусные элементы — предназначены для образования корпуса приспособления, кроме того, они могут выполнять функции базовых деталей при создании малогабаритных приспособлений или могут быть использованы в качестве соединительных элементов при монтаже крупногабаритных приспособлений. К этой группе деталей относятся прокладки (квадратные, прямоугольные, Т-образные, круглые), подкладки (квадратные, прямоугольные, переходные, угловые с косыми пазами), опоры (квадратные, прямоугольные с установочным отверстием, облегченные, направляющие, угловые, направляющие под клин с установочным отверстием), клинья, проставки (квадратные, трехгранные, шестигранные с установочным отверстием), призмы (подкладные, подвижные, опорные, ступенчатые, с хвостовиком), угольники (крепежные, установочные, ребристые, монтажные, с установочным отверстием), планки (соединительные, переходные, ребристые, соединительные с установочным отверстием, промежуточные, двусторонние с установочным отверстием, ступенчатые с установочными отверстиями, Т-образные передвижные с установочным отверстием, установочные, направляющие), стаканы Тобразных прихватов, державки валиков, переходники (установочные и центрирующие).

Установочно-направляющие элементы — служат для установки и фиксации корпусных деталей относительно базовых деталей и относительно друг друга, а также для настройки размеров приспособления, установки в приспособлениях заготовок и для направления режущего инструмента. К этой группе относятся прямоугольные привертные Т-образные и переходные шпонки, установочные штыри и диски, установочные и переходные пальцы, цилиндрические, грибковые, упорные центры, установочные грибковые пробки, переходные и кондукторные втулки, валики и колонки, оси с буртиком, постоянные с резьбовым хвостовиком и колпачковые опоры, колпачки, ножки, конические хвостовики, прокладные и фиксирующие платики.

Крепежно-зажимные и вспомогательные элементы — используют для соединения между собой элементов приспособления и для закрепления в приспособлениях заготовок. К группе крепежно-зажимных и вспомогательных деталей относятся прихваты и планки, болты, винты, шпильки, гайки, шайбы, шарнирные ушки и вилки, хомутики, заглушки, кольца, пружины, рукоятки.

Сборочные единицы — предназначены для укрупнения монтажных единиц УСП. В эту группу входят поворотные головки, опоры и кронштейны, фиксаторы, угловые опоры, центровые бабки, подвижные призмы, складывающиеся и откидные планки, делительные диски, эксцентриковые, кулачковые, тисочные и пазовые зажимы, клиновые и винтовые прижимы, шарнирные прихваты с призмой, планки с ползунами, планшайбы, прихваты, державки, кронштейны. Сборочные единицы имеют на своих поверхностях Т-образные и шпоночные пазы, которые позволяют соединять их между собой.

Рассмотрим использование УСП в компоновке приспособлений для некоторых типов металлорежущих станков.