Технологический процесс изготовления корпуса главного цилиндра гидротормозов ВАЗ 2108 (стр. 11 из 16)
Рычажный самоцентрирующий механизм должен обеспечить относительное движение кулачков с высокой точностью. На их движение накладываются условия: разнонаправленность, одновременность и равная скорость движения. Это обеспечивается одним силовым приводом.
При расчёте зажимного механизма определяется усилие Q, создаваемое силовым приводом, которое зажимным механизмом преобразуется в соответствии с плечами рычагов.
В данном случае (конструктивно) передаточное отношение по силе
(10.6)поэтому усилие на штоке
(10.7) 
10.5 Расчёт силового привода
Принимаем винтовой зажимный механизм в качестве второй ступени в 2х кулачковом патроне. По [ ] момент закручивания определяется по формуле
Мр = Q× 0,1 ×dвинт
тогда необходимый момент будет для dвинт = М20 мм (конструктивно):
Мр = 6100 × 0,1 × 20 = 1220 Н×мм = 12,2 Н×м
Винт приводится во вращение при помощи пары конических зубчатых колёс (рис. 10.3)
Схема привода
Рис. 10.3
Усилие окружное на зубьях большой шестерни необходимое для создания момента Мр будет
Мр = Рокр×R1 (10.8)
Тогда окончательный момент закрепления будет определяться по формуле:
(10.9) 
(10.10) 
На позиции загрузки для создания Мзакр предусмотрено специальное приспособление (гайковёрт).
10.6 Расчёт погрешности установки заготовки в приспособлении
Погрешность установки определяется по формуле:
(10.11)где eб – погрешность базирования ( в данном случае технологическая база используется как измерительная; eб = 0); eз – погрешность закрепления – это смещение измерительной базы под действием сил зажима (eз = 0);
eпр – погрешность элементов приспособления, зависящая от точности их изготовления.
Расчётная схема погрешностей рычажного механизма приведена на рис. 10.4.
(10.12)где wАD – колебания замыкающего звена; D1, D2 – погрешности, возникающие вследствие неточности изготовления размеров А2; D1, D3 – погрешности из-за колебания зазоров в соединениях (D1,3 = Sнб – Sнм)
Расчётная схема погрешностей.
Рис.10.4
D4 – погрешность, появляющаяся из-за неточности изготовления рычага: D4 = АsinDa (Da = 30’’).
Колебания замыкающего звена wАD примем равными 0,04 мм.
Зададим все звенья по 7 квалитету:
D1 = 0,01мм; D2 = 0,008; D3 = 0,01 мм; D4 = 45sin30’’ = 0,002
тогда погрешность установки будет равна:
принимаем звенья с принятыми отклонениями.
10.7 Описание работы приспособления
Приспособление предназначено для зажима заготовки корпуса гидравлических тормозов на автоматической линии.
Приспособление – 2х кулачковый патрон состоит из корпуса привода патрона 3, на котором закреплён корпус 1, в пазах которого перемещаются подвижные колодки 18 с установленными на них зажимными элементами (не показаны). Колодки 18 перемещаются рычагом 9, который также находится в зацеплении с тягой 7, вкрученной в ходовую гайку 1, которая зафиксирована в колесе 1. Колесо 1 находится в зацеплении с шестернёй 4, которая вращается от полумуфты 6.
Приспособление – патрон 2х кулачковый работает следующим образом. При зажиме заготовки, полумуфта 6 присоединяется к приводу (не показан), от которого вращение через шестерню 4, колесо в сборе 1, ходовую гайку 8 преобразуется в поступательное движение тяги 7, которая опускаясь, перемещает рычаг 9, в зацеплении с которым находится колодка 18, сходящаяся к центру. Разжим происходит в обратном порядке.
11. Расчёт и проектирование контрольного приспособления
Задача раздела – выбрать, сконструировать, провести описание работы контрольного приспособления на одну из операций, а также рассчитать его точность.
11.1 Описание работы приспособления
Выбираем для проектирования калибр с индикатором для контроля межосевых расстояний (см. рис. 11.1) 39,5 ± 0,2; 89 ± 0,2; 121,5 ± 0,2; 152 ± 0,2; 166,5 ± 0,1 (данный размер до торца); 39,5 ± 0,2; 171,5 ± 0,35. Все размеры (линейные и диаметральные) при конструировании выбираем исходя из конструктивных соображений. Разработанное приспособление представлено на листе.
Рис. 11.1
Контрольное приспособление состоит из плиты 1, на которую крепится стойка 2. В стойке 2 крепится втулка 10 под индикатор 13, втулка 15 под центровочный палец 9 (ромбический) и под цилиндрический палец 18. В стойке 2 при помощи винта 37 и гайки 8 крепится скалка-калибр 3 с направляющими отверстиями. На ней свободно установлена втулка упорная 23. На левы конец скалки 3 устанавливается втулка упорная 12, которая упирается в палец 11. Фиксируется втулка упорная 12 винтом 27, который вкручен в раму 14, свободно вращающуюся на винтах 29. На стойке 2 закрепляется винтом 42 и фиксируется в определённом положении шпонкой 31 кондукторная плита 3. В ней устанавливаются направляющие призматические втулки 17, 19, по которым направляются пальцы 21. Стойка 2 имеет для зажима направляющую 8. Плита 1 по установочным пальцам 26 устанавливается в рабочее положение. На плите 1 закрепляется винтами 33 стойка под пальцы 28.
Приспособление контрольное работает следующим образом. При отведённой раме 14 на скалку 2 устанавливается проверяемая деталь, базовым торцом к индикатору. Деталь ориентируется двумя пальцами – цилиндрическим 18 и ромбическим 9. В скалку 2 вставляется палец 11 и надевается втулка упорная 12. Винтом 27 затем деталь фиксируется в строго определённом положении с упором в левый торец. Затем в определённо зафиксированном положении вставляются пальцы 7 для контроля размера 152 ± 0,2 (с учётом вылета ножки индикатора) 217 ± 0,2. С учётом предварительно измеренного эталонного осевого расстояния до базового торца стойки 2 определяется отклонение от номинального положения. Аналогично проверяются другие размеры пальцами 6 и 21. Показания снимают с индикатора 13. После контроля отверстий верхней половины, деталь раскрепляют, отводят раму 14, вынимают палец 11, деталь выводят из зацепления с центровочными пальцами 9 и 18, переворачивают на 180° и снова закрепляют и проводят измерения.
11.2 Расчёт точности контрольного приспособления
Измерение контролируемых параметров (межосевых расстояний и расстояния до торца) проводится от стойки 2 (базовой плоскости Б – рис. 11.2).
Точность приспособления будет для разных размеров определяться разными причинами.
Для отверстий 1, 2, 3 и отверстий 5, 6 точность измерения (погрешность) будет зависеть от (рис. 11.2) – непараллельности базовой плоскости втулки 10, погрешностью ножки индикатора (отклонение от перпендикулярности относительно базовой плоскости, вследствие зазора подвижной ножки индикатора в корпусе); погрешностью линейного размера скалки 2 ТАi вследствие неточного изготовления направляющих отверстий Æ6g5 (2 отв.), Æ3g5 по оси; погрешностью базирования детали относительно базовой плоскости на допуск линейного размера ТБ; несоосностью базирующего пальца Æ5 и Æ7; а также максимального зазора в сопряжении пальца и скалки Æ5 Н6/g5. Для всех размеров также необходимо учитывать погрешность настройки ножки индикатора относительно плоскости базовой (размер 65) – принимаем равным точности эталона.
Зададимся значениями выше перечисленных показателей:
непараллельность – D1 = 0,005 мм
отклонение от перпендикулярности (из схемы рис. 11.3) D2 = 0,001 мм
погрешность линейного размера ТАiD3
для 104,5 ТА1 = 0,01 мм
186,5 ТА2 = 0,012 мм
217 ТА3 = 0,012 мм
D4 242,53 ТА4 = 0,015 мм (ТБ)
несоосность пальца 11 – D5 0,005мм;
максимальный зазор в сопряжении Æ5 Н6/g5 D6 = 0,015 мм.
погрешность настройки по эталону D7 = 0,005 мм.
Суммарную погрешность находим по вероятностному методу:
(11.1) 
из линейных погрешностей взяли максимальную 0,012 мм.
ЕS = 0,012мм, что составляет 1/3 допуска измеряемого размера, что допустимо.
Для размера 154 ± 0,02 учитываются погрешности, связанные с неточностью расположения направляющих отверстий в раме 14 (рис. 11.4):
(11.2)где D1’ – погрешность на настройку по эталону D1 = 0,015 мм;
D2’ – погрешность от линейного размера Г (рис. 11.4), принимаем ТГ = 0,005 мм; D3’ – погрешность от максимального зазора в шпонке (D3’ = 0, т.к. шпонка с натягом устанавливается); D4’ – погрешность на линейный размер Д (рис. 11.3), принимается ТД = 0,007мм; D5’ – несоосность наружной поверхности и направляющих втулок (отверстий) установленных без зазора, принимаем D5’ = 0,01мм, тогда погрешность:
Принимаем в качестве погрешности приспособления величину ЕS = 0,017 мм.