Способ установки деталей

 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам закрепления деталей при их вакуумировании, а также может быть использовано при обработке деталей резанием в условиях вакуума. Изобретение позволяет повысить производительность путем совмещения закрепления деталей с их вакуумированием. В приспособлении 1 выполнена полость 2, изолированная от окружающей среды с недеформируемыми стенками 3, 4 с вакуумноплотными базирующими участками 6, 7 и деформируемой стенкой 14. Полость 2 заполняется рабочей газовой средой под давлением не менее атмосферного и герметизируется. Затем на приспособление 1 устанавливается деталь и они помещаются в вакуумную камеру, где в результате перепада давлений происходит деформация стенки 14 и закрепление детали. 14 ил.

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„;SU, 154100 (51) 5 В 23 0 3/00 :. f„, Ц;:." :. - „-"

;1 . с Т (,;. ц - ъ

I.Йi 1ск 1 .ь,gл t)

Ь " О Е А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4213909/25-08 (22) 23.03 87 (46) 07.02.90. Бюл. Р 5 (72) С.EE.Скорынин, Л.И.Смирнов и @.Г.Ситдиков (53) 62.229.329 (088.8) (56) Белоусов Л.П. Проектирование станочных приспособлений. М.: Высшая школа, 1980, с. 121, рис. V.326. (54) СПОСОБ УСТЛНОВКИ ЛЕТЛЛЕЙ (57) Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам закрепления деталей при их вакуумировании, а также может быть использовано при обработке деталей резанием в условиях вакуума. Изобретение

2 позволяет повысить производительность путем совмещения закрепления деталей с их вакуумированием . В приспособлении 1 выполнена полость 2, изолированная от окружающей среды с недеформируемыми стенками 3, 4 с вакуумноплотными базирующими участками 6, 7 и деформируемой стенкой. Полость 2 заполняется рабочей газовой средой под давлением не менее атмосферного и герметизируется. Затем на приспособление 1 устанавливается деталь и они помещаются в вакуумную камеру, где в результате перепада давлений. происходит деформация стенки и за". крепление детали. 14 ил.

1541008

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам закрепления деталей при их вакуумировании, а также может быть использонано при

5 обработке деталей резанием в условиях вакуума.

Цель изобретения — повышение производительности.

На фиг. 1 изображено приспособление перед его сборкой, общий вид; на фиг. 2 — то же, после сборки, раз-, рез; на фиг, 3 — технологическая схема заполнения внутренней полости приспособления рабочей газовой средой; на фиг. 4 — приспособление после заполнения его внутренней полости газовой средой и герметизации; на фиг, 5 — типовая .закрепляемая деталь; на фиг ° 6 — устройство для реалиэа- 2р .t ции способа перед установкой закреп ляемой детали на базирующую поверхность приспособления; на фиг. 7 приспособление при установке закрепляемой детали íà его базирующую по- 25 верхность; на фиг. 8 — узел I на фиг. 7; на фиг. 9 — приспособление н момент создания разрежения газовой среды, окружающей приспособление и закрепляемую деталь; на фиг. 10 узел II на фиг. 9; на фиг. 11 — 14 схема реализации способа, варианты, Способ реализуется посредством устройства для закрепления детали на приспособлении.

) 35

Устройство для закрепления детали

;содержит приспособление 1, имеющее внутреннюю полость 2, частично изолированную от окружающей газовой среды недеформируемыми стенками 3 и 44, сое- 10 диненными, например, стержнем 5 и . снабженными участками 6 и 7 базируюц1ей поверхности для установки закрепляемой детали 8, имеющей базируемую (охнатынаюц1ую) поверхность 9 и (охнатываемую) поверхность 10. Устройст- во также содержит вакуумную камеру

11, сообщающуюся с откачинающей си«теФ мой 12 и имею1цую держатель 13.

Приспособление 1 снабжено газонепроницаемой, например, цилиндрической упруго или пластично деформируемой стенкой 14, которая герметично соединена с. недеформируемыми стенками 3 и. 4. Лоло< ть 2, например, через отверстие 15 по«редстном системы, состоящей из штуцера 16, измерителя 17 давления и баллона 18, заполнена упругой рабочей газовой средой и вакуумно-плотно загерметизирована заглушкой 19. Базирующая поверхность приспособления 1 выполнена в виде соосно расположенных участков 6, 20 и 7 наружной поверхности стенок 3, 14 и 4 и равномерно удалена от рабочей зоны

21 поверхности полости 2. Рабочая зона 21 выполнена на стенке 14 в виде участка ее поверхности, контактирующей с упругой рабочей газовой средой, размещенной в замкнутом объеме полости 2. Газовая среда, окружающая приспособление 1 и эакрепляемую деталь

8, разрежена до.неличины рабочего давления процесса накуумирования детали 8 или до реально достигаемого предела глубины вакуума. Давление упругой рабочей газовой среды ограничено величиной нормального атмосфер. ного давления, создающего механические напряжения в пределах упругости стенки 14 °

Приспособление 1 совместно с установленной на его баэирующей поверхности (участках 6, 20 и 7) деталью

8 размещено в загерметизированной и отвакуумированной вакуумной камере 11 °

В качестве рабочей газовой среды может быть использован любой газ, например инертный, а в качестве газовой среды, окружающей приспособление 1 и закрепляемую деталь 8, используется воздух при атмосферном давлении или разреженном до состояния вакуума.

Стенка 14 может быть выполнена из упруго или пла«тично деформируемого материала, например стали, цветных металлов или неметаллов типа вакуумной резины или пластмас«. Лри этом механические характеристики, конструкция и геометрические формы стенки

14 заранее определяются известными способами с учетом конкретных условий использования приспособления 1.

Форма базируюшей поверхности (участков 6, 20 и 7) ttptt«по«обления 1 соответствует форме базируемой поверхности (охнатынаюшей 9 или охватываемой 10) детали 8, 3а ее размеры выполнены с учетом зазора 22, расположенного между базирующей поверхностью (участков 6, 20 и 7) и базируемой (участки 9 и 10) поверхностью детали

8. Вакуумная камера 11 ..агерметизирована посредством люка 23.

Одним приспо«обленп1..м 1 может

f быть закреплена t руина лета31ей 8 по их охВ ë ты33аю311ей t to 33 c p. 11 3«TII 9 It lttt

154 по охватываемой поверхности 10. При этом закрепляемые детали 8 могут иметь галтели 24 и выступы 25, охватываемые деформируемой стенкой 14.

Стержень 5, соединяющий недеформируемые стенки 3 и -, может быть снабжен сквозным центральным отверстием 26 или выполнен в виде втулки 27.

Устройство для закрепления деталей может быть снабжено группой технологических приспособлений 1 с втул" ками 27 30: и т.д,, базирующие поверхности (участки 6, 20 и 7) которых расположены концентрично (фиг.13) соосно (фиг. 14) или произвольно друг другу

Согласно варианту по фиг. 11 на одном приспособлении 1 закрепляют две соосно.расположенные детали 8.

Согласно варианту по фиг ° 12 одним приспособлением 1 закрепляют две соосно расположенные детали 8, которые имеют галтели 24 и выступы 25, охваченные стенкой 14. У приспособления 1 недеформируемые стенки 3 и 4 соединены, например, цилиндрической втулкой 27.

Согласно варианту по фиг. 13 две детали 8 закрепляют двумя концентрично расположенными приспособлениями

При этом стержень 5 снабжен сквозным каналом 26.

Согласно варианту по фиг. 14 группу деталей 8 закрепляют посредством группы соосно расположенных технологических приспособлений 1.

Устройство работает следующим образом.

Перед герметизацией внутренней полости 2 приспособления 1 создают в зоне размещения на нем закрепляемой детали 8 локальную неравнопрочность

его конструкции путем герметичного присоединения к недеформируемым стенкам 3 и 4 упруго или пластично деформируемой стенки 14. Участок 20 наружной поверхности стенки 14 совмещают с -участками 6 и 7 стенок 3 и 4 в единую базирующую поверхность для размещения поверхности 9,и или 10 детали 8.

Через отверстие 15 внутреннюю полость 2 заполняют рабочей газовой средой цо появления свойства упругости этой среды и вакуумно-плотно герметизирует ее, например, посредством заглушки 19. Полость 2 герметизируют при давлении рабочей газовой

1008

55 среды, равном величине нормального атмосферного давления или превышающем его до величины давления., которое при нормальном атмосферном давлении окружающей приспособление газовой среды вызывает появление в стенке 14 механических напряжений, ограниченных пределом упругой деформации.

После этого приспособление 1 размещают в вакуумной камере 11 и, на; пример, закрепляют его на держателе

1 3. Затем устанавливают деталь 8 базируемой поверхностью 9 (или 10) на участки 6, 20 и 7 поверхности приспособления 1. При этом зазор 22 может быть односторонним. После этого вакуумную камеру 11 герметизируют, например, посредством люка 23 и создают в ней разрежение газовой среды, окружающей приспособление 1 и деталь 8.

Степень разрежения газовой среды, окружающей приспособление 1, ограничивают пределом, равным величине нормального атмосферного давления процесса вакуумирования детали 8 и реально достигаемым пределом глубины вакуума. Это разрежение вызывает появление избыточного давления заключенной в замкнутом объеме полости 2 упругой рабочей газовой среды, которая, расширясь, изменяет форму стенки

14 в заранее выбранных пределах упругой или пластической деформации. Изменении формы стенки 14 вызывает изменение формы и объема всего приспособления 1, которое будет происходить до наступления момента равномерного контактирования поверхности 20 стенки

14 с поверхностью 9 или 10 детали 8, обеспечивая точное ориентирование детали 8 относительно участков 6 и 7 поверхности стенок 3 и 4 путем равномерного распределения зазора 22 и фиксирование детали 8 на приспособлении 1 усилием, создаваемым избыточным давлением упругой рабочей газовой среды и передаваемым детали 8 через деформируемую стенку 14 ° При этом деталь 8 будет закреплена при выполнении операции вакуумирования и др., например сборки.

После выполнения предусмотренных технологических операций прекращают разрежение газовой среды, окружающей приспособление, а вакуумную камеру 11 сообщают с атмосферой. При этом дав" ление газовой среды, окружающей при154 1008 способление 1 и деталь 8, выравнивается до атмосферного давления, т.е. що той величины, при которой упругая рабочая газовая среда обладает минимальной энергией. Если при этом сила . упругости стенки 14 превысит давление рабочей газовой среды, заключенной в полости 2, то под действием этой силы упругости форма стенки 14, а вместе с ней форма и объем приспособления 1 самовосстановятся до первопачальной величины. После этого деталь 8 беспрепятственно удаляют с базирующей поверхности приспособления 1 и из вакуумной камеры 11 °

Если в результате создания разрежения окружающей прйспособления 1 газовой среды и воздействия упругой ( рабочей газовой среды стенка 14 была деформирована в пределах пластической деформации, деталь 8 будет закреплена на приспособлении 1 неразъемно даже после разгерметизации вакуумной камеры i 1. В этом случае из камеры 11 25 извлекают неразъемный узел, состоящий.из детали 8 и приспособления,1.

В случае, если группу деталей 8 закрепляют на одном приспособлении или на группе приспособлений, базирующие поверхности которых расположены концентрично, соосно или произвольно друг к другу, то после разгерметизации камеры 11 из нее извлекают неразъемный узел, состоящий из этих деталей 8 и приспособлений 1 в различных комбинациях конструктивных исполнений.

Формула изобретения

Способ установки деталей, при котором деталь ориентируют относительно приспособления с внутренней полостью, размещают на базирующей поверхности приспособления и закрепляют путем изменения перепада давлений между внутренней полостью приспособления и окружающей средой с созданием вакуума, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, приспособление берут с деформируемой стенкой со стороны базирующей поверхности, перед закреплением детали внутреннюю полость приспособления заполняют рабочей газовой средой под давлением не менее атмосферного, а закреппение детали производят в вакууме.

1541008

154 1008!

541008

g3uz. 1

Составитель А.Никифоров

Редактор Л.Зайцева ТехредЛ.Сердюкова Корректор Б.Кабаций

Тираж 669

Подписное

Заказ 251

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101