Dispozitive de Prindere MUCN

DISPOZITIVE DISPOZIT IVE PENTRU MASINI UNEL UNELTE TE CU COMANDA NUMERICA - Curs -

Definirea Dispozitivelor  Noţiunea  de dispozitiv are o semnificaţie  Noţiunea  semnificaţie   foarte largă, largă,   fiind utilizată utilizată   în toate domeniile tehnicii. Pe lângă lângă   cele mecanice, sunt foarte răspândite răspândite dispozitivele  dispozitivele electrice, electronice, magnetice, optice, acustice etc. şi şi numeroase  numeroase combinaţii ale acestora. In cazul cel mai general, dispozitivul  se poate defini (după (după   lexiconul tehnic român) ca fiind un component auxiliar al unui sistem tehnic, constituind o unitate din punct de vedere  funcţional, alcătuit   din componente cel  puţin în  parte solide, cu o mobilitate limitată, limitată,   care rămân rămân   în repaus relativ în timpul utilizării.. utilizării Particularizând definiţia anterioară anterioară   pentru domeniul care face obiectul acestei lucrări,   se poate afirma că, dispozitivul mecanic de prindere   folosit la lucrări, executarea în serie a unei operaţii  operaţii  de prelucrare (pe o maşinamaşina-unealtă), de asamblare sau de control, este un subsistem al sistemului operaţional tehnologic, constituind o unitate din punct de vedere  funcţional,   funcţional,  care asigură orientarea obiectelor de lucru, a sculelor sau a mijloacelor de măsurare în conformitate cu restricţiile tehnice restricţiile tehnice specifice  şi menţinerea orientării acestora orientării acestora în timpul timpul operaţiei respective. operaţiei respective.

Structura dispozitivelor de prindere Acestea sunt alcătuite din elemente, subansambluri şi mecanisme diferenţiate funcţional, cuprinse în următoarele grupe organologice structurale: a) elemente şi subansambluri pentru orientare (reazeme principale) şi pentru închide-rea unor solicitări sau limitarea zonei de acţiune a sculelor (reazeme auxiliare);  b) elemente şi subansambluri pentru rigidizare-stabilizare (reazeme suplimentare); c) elemente şi  mecanisme pentru aplicarea forţelor   de orientare (prefixare) şi  de fixare (strângere), alcătuind  subsistemele de transfer şi de execuţie ale sistemului de fixare; d) mecanisme de orientare şi fixare (centrare-fixare, autocentrare), care realizează ambele faze ale prinderii piesei; e) elemente de  poziţionare  (reglare) şi  conducere (ghidare) a sculelor; f) elemente şi mecanisme auxiliare: - de divizare (rotire - deplasare, indexare); de blocare; de scoatere (extragere) a pieselor prelucrate; de echilibrare; de antrenare; de  protecţie; de asamblare;

g) elemente şi mecanisme ale subsistemului de acţionare; h) elemente şi  subansambluri de legătură internă  (corpuri) care reunesc celelalte grupe structurale, asigură  închiderea solicitărilor   de fixare şi transmiterea la maşină a solicitărilor   de prelucrare precum şi  orientarea dispozitivului în sistemul operaţional-tehnologic; i) elemente de legătură externă,  pentru  poziţionarea şi  fixarea pe maşinaunealtă;  j) elemente pentru manipulare, ridicare şi transport; k) elemente şi mecanisme pentru automatizare; l) elemente şi mecanisme cu funcţii secundare diverse (pentru răcirea sculelor, îndepărtarea aşchiilor, ungere, ş.a.) In funcţie  de tipul şi  particularităţile  dispozitivului, această structură  (în varianta cea mai dezvoltată) se diferenţiază  în mod specific pe variante restrânse. De exemplu, reazemele suplimentare nu sunt folosite decât la anumite dispozitive destinate prinderii unor piese care tind să  se deformeze elastic peste limitele admise sau, a căror  stabilitate nu este asigurată înainte de fixare

Fig. 1. Clasificarea dispozitivelor

Pentru criteriile cele mai importante se impun câteva  precizări  privind denumirile folosite şi  definirea unor noţiuni. Astfel, atunci când îndeplinesc cumulativ mai multe funcţii, dispozitivele se diferenţiază după  cum acestea sunt exercitate, simultan sau succesiv, asupra:  



unei piese sau scule, numite singulare; mai multor piese sau scule, în cadrul unei singure operaţii,  numite multiple; mai multor piese sau scule, în cadrul unor operaţii sau faze diferite, numite multipoziţionale.

Tinând seamă că,  din punct de vedere constructiv şi  tehnologic, piesele sau sculele pot fi identice (în limitele admise ale abaterilor), similare şi  diferite, după nivelul de specializare se deosebesc dispozitivele:

- universale, care-şi exercită funcţiile asupra unor piese sau scule cu forme şi dimensiuni variate, în cadrul unor operaţii  diferite, utilizate cu  precădere în  producţia individuală şi  de serie mică (spre exemplu, menghinele de maşină, mandrinele universale, capetele şi mesele divizoare, etc., livrate, de obicei, ca accesorii ale maşinilor);

- specializate, care-şi exercită funcţiile  asupra unor piese similare din  punct de vedere geometric şi,  mai ales, tehnologic, prin adaptarea unor elemente reglabile sau schimbabile; sunt utilizate în  producţia  de serie, îndeosebi atunci când prelucrarea se execută după tehnologii de grup sau de cod;

- speciale, care-şi exercită funcţiile  numai asupra unor piese sau scule identice, în cadrul unor anumite operaţii, utilizate exclusiv în  producţia de serie şi de masă.

CONDIŢIILE PRINCIPALE IMPUSE

DISPOZITIVELOR Pentru a corespunde scopurilor de ordin tehnic şi  economic în care sunt folosite, dispozitivele trebuie să îndeplinească anumite cerinţe, dintre care, mai importante sunt: să  fie concepute şi  executate raţional, corespunzător  particularităţilor  de utilizare; să aibă o precizie adecvată, astfel încât să  permită orientarea şi fixarea corespun-zătoare a pieselor respective; să aibă un grad adecvat de automatizare, astfel încât să asigure nivelul impus al productivităţii si, un subsistem de acţionare adecvat;

să aibă  un grad adecvat de specializare şi  un grad cât mai mare de tipizare; să  fie suficient de rigide, de durabile şi  de fiabile, pentru a permite folosirea unor regimuri intensive de prelucrare şi menţinerea  în timp a  preciziei; să  fie cât mai ergonomice, astfel încât să  poată  fi utilizate cu eforturi fizice cât mai reduse şi să nu prezinte pericol de accidentare; să aibă o construcţie  cât mai simplă şi să  fie  prevăzute  cu elemente adecvate de manipulare, transport si depozitare, corespunzătoare  particularităţilor  de utilizare; să aibă o accesibilitate tehnologică cât mai ridicată şi să necesite cât mai  puţine şi mai simple operaţii de întreţinere sau reparaţii; să aibă consumuri materiale şi energetice, costuri de execuţie şi cheltuieli de utilizare, cât mai reduse.

ORIENTAREA PIESELOR ÎN DISPOZITIVE După  cum s-a arătat  în primul capitol, orientarea    este prima fază a  procesului de prindere prin care se asigură  pieselor o anumită  poziţie  strict determinată  în raport cu celelalte elemente ale unui sistem operaţional tehnologic reglat, specific  producţiei  de serie, în vederea  prelucrării, controlării sau asamblării acestora. Orientarea pieselor supuse  prelucrării   în cadrul unor astfel de

sisteme, constă  în aducerea lor într-o  poziţie  bine determinată  faţă de traiectoriile elementelor active ale sculelor, astfel încât  suprafeţele de  prelucrat să coincidă cu acestea, în conformitate cu cerinţele tehnice impuse. Suprafeţele  de orientare ale piesei determină  bazele sistemului de orientare (bazele de orientare, BO), iar reazemele dispozitivului le materializează (bazele de orientare materializate, BOM).

Schema de orientare este o reprezentare  grafică care pune în evidenţă toate elementele legate de orientare. In cazul pieselor supuse unor operaţii de  prelucrare pe maşini-unelte, schema de orientare este constituită  din desenul extins de operaţie  şi  din simbolurile bazelor de orientare sau de orientare fixare dispuse (amplasate) corespunzător  pe acesta.

Desenul extins de operaţie cuprinde, după caz, mai multe elemente şi informaţii decât cele din planurile sau fişele tehnologice, necesare în procesul de elaborare a schemei optime de orientare, şi anume: a) reprezentarea piesei în pozitia de prelucrare pe maşina-unealtă, întrun număr   suficient de  proiecţii (secţiuni şi/sau  vederi) pentru a avea forma şi dimensiunile univoc determinate (când sunt necesare mai multe  proiecţii, dispunerea în poziţia de prelucrare se va face în cea  principală);  b) punerea în evidenţă a suprafeţelor   care se  prelucrează  în cadrul operaţiei  respective, prin reprezentarea contururilor şi  a muchiilor acestora cu linii groase, toate celelalte muchii şi contururi fiind trasate cu linii subţiri; c) dimensiunile,  poziţia, condiţiile  de precizie dimensională şi geometrică  precum şi  starea geometrică a suprafeţelor   care se  prelucrează; d) dimensiunile, precizia şi  starea suprafeţelor   prelucrate în operaţii anterioare, inclusiv a celor semifabricate; e) mişcările  pieselor şi  ale sculelor în procesul de generare a suprafeţelor   care se  prelucrează, corespunzător  soluţiei  tehnologice adoptate (sculele se reprezintă, cu linii subţiri, în  poziţia de lucru, numai dacă acest lucru este neapărat necesar pentru înţelegerea modului de prelucrare);

f)  poziţia  centrului de masă şi  vectorul forţei  de greutate precum şi  alte eventuale solicitări masice existente în procesul de prelucrare; g) solicitările de prelucare (forţe, momente) şi eventualele solicitări secundare existente; h) poziţia şi sensul pozitiv al axelor sistemului de referinţă al orientării; i) facultativ, gradele de libertate care trebuie preluate în lungul şi  în jurul fiecărei  axe a sistemului de referinţă,  reprezentate prin săgeţi  duble, drepte  pentru translaţii şi curbe pentru rotaţii.

Pentru piesă, se pot evidenţia: 

sistemul de referinţă constructiv - funcţional, stabilit pe criterii

geometrice sau funcţionale,  la care se raportează  toate corpurile geometrice elementare ce alcătuiesc piesa; 

sistemul de referinţă al generării, la care se raportează suprafaţa

sau grupul de suprafeţe prelucrate în cadrul operaţiei considerate; 

sistemul de referinţă al cotării, în lungul şi în jurul axelor căruia

este definită  poziţia suprafeţelor   prelucrate, prin cote liniare şi  (sau) unghiulare, cu respectarea regulii sensului unic care asigură  evitarea supracotării; 

sistemul de referinţă al orientării, reprezentativ pentru  piesă în

cadrul operaţiei  considerate, datorită raportării  în procesul de proiectare a sistemelor unul la celalalt: sistemul orientării  sistemul generării  sistemul cotării. Fig. 2 Sistemele de referinţă asociate SOT

Dispozitive de prindere pe strung

Dispozitive utilizate la prelucrarea prin frezare 1. Bride

2. Mase

3. Menghine

4. Cap divizor

5. Platouri magnetice

6. Platouri cu vacuum