Способ установки деталей

(57) Изобретение относится к областмашиностроения, а именно к способамзакрепления деталей при их вакуумировании, а также может быть использовано при обработке деталей резанием в условиях вакуума. Изобретение 4 ь ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ,8015410 2позволяет 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.Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам закрепления деталей при их вакуумировании,а также может быть использонано при5обработке деталей резанием в условияхвакуума.Цель изобретения - повышение производительности.На Аиг. 1 изображено приспособление перед его сборкой, общий вид;на Аиг. 2 - то же, после сборки, раз-,рез; на Аиг, 3 - технологическая схема заполнения внутренней полостиприспособления рабочей газовой средой; на Аиг, 4 - приспособление послезаполнения его внутренней полостигазовой средой и герметизации; нафиг, 5 - типовая .закрепляемая деталь;на Аиг6 - устройство для реалиэа ,ции способа перед установкой закрепляемой детали на базирующую поверхность приспособления; на фиг. 7приспособление при установке закрепляемой детали на его базирующую поверхность; на фиг. 8 - узел 1 наАиг. 7; на Аиг. 9 - приспособлениен момент создания разрежения газовойсреды, окружающей приспособление изакрепляемую деталь; на фиг. 10узел 11 на Аиг. 9; на Аиг. 11 - 14схема реализатнти способа, варианты,Способ реализуется посредствомустройства для закрепления детали на приспособлении.35Устройство для закрепления детали ,содержит приспособление 1, имеющее внутреннюю полость 2, частично изолированную от окружающей газовой среды недеАормируемыми стенками 3 и 4, сое диненньтми, например, стержнем 5 и . снабженными участками 6 и 7 базируюцтей поверхности для установки закрепляемой детали 8, имеющей бдзируемую (охнатындюцтую) поверхность 9 и (ох натываемую) поверхность 10. Устройст-во также содержит вакуумную камеру 11, сообщающуюся с откачинающей систе- Фмой 12 и имеютцую держатель 13.Приспособление 1 снабжено газонепроницаемой, например, цилиндрической упруго или пластично деформируемой стенкой 14, которая герметично соединена с недеформируемыми стенками 3 и. 4. Полость 2, например, через отверстие 15 посредством 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. Ланление упругой рабочей газовой среды ограничено величиной нормального атмосфер. ного давления, создающего механические напряжения в пределах упругости стенки 14Приспособление 1 совместно с установленной на его баэирующей поверхности (участках 6, 20 и 7) деталью 8 размещено в загерметизированной и отвакуумированной вакуумной камере 11В 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 пластично деформируемого материала, например стали, цветных металлов или неметдллов типа вакуумной резины или пластмасс. При этом механические характеристики, конструкция и геометрические Аормы стенки 114 заранее определяются известными способами с учетом конкретных условий использования приспособления 1,Форма базируюшей поверхности (участков 6, 20 и 7) прттспособления 1 соответствует Аорме базируемой поверхности (охватывающей 9 или охватываемой 10) детали 8, д ее размеры выполнены с учетом зазора 22, расположенного между баэирующей поверхностью (участков 6, 20 и 7) и бдзируемой (участки 9 и 10) поверхностью детали 8, Вакуумная кдмера 11 .дгерметизирована посредством люка 23.Одним приспособлением 1 может/быть здкрепленд трунил тп талей 8 по их охва ть ндющей тто тт ь р,ттос ттт 9 пли154 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 4, 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 (Аиг, 14) или произвольно друг к другуСогласно варианту по фиг. 11 на одном приспособлении 1 закрепляют две соосно.расположенные детали 8.Согласно варианту по фиг12 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 недеАормируемым стенкам 3 и 4 упруго или пластично деформируемой стенки 14. Участок 20 наружнойповерхности 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 гермети" зируют при давлении рабочей газовой10086 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 среды, равном величине нормального атмосферного давления или превышающем его до величины давления., которое при нормальном атмосАерном 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 13. 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 деАормации. Изменении Формы стенки 14 вызывает изменение Аор 1 ы 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 деАормируемую стенку 14При 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 приспособление 1 и деталь 8, выравнивается до атмосферного давления, т.е. дотой величины, при которой упругаярабочая газовая среда обладает минимальцой 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 первоначальной величины. После этого деталь 8 беспрепятственно удаляют с базирующей поверхности приспособления 1 и из вакуумнойкамеры 11Если в результате создания разрежения окружающей прйспособлеция 1 газовой среды и воздействия упругой рабочей газовой среды стенка 14 была деформирована в пределах пластической деформации, деталь 8 будет закреплена ца приспособлении 1 неразъемно даже после разгерметизации вакуумной камеры 11. В этом случае из камеры 11 25 извлекают неразъемцый узел, состоящий.из детали 8 и приспособления,1.В случае, если группу деталей 8 закрепляют ца одном приспособленииили 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 изобретенияСпособ 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, о т л и ч а ю щ и й с я 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 це менее атмосферного, а закрепление детали производят в вакууме.1541008 Составитель Л.Никифоров абаци актор Л.Зайцева ТехредЛ кова Коррект ираж 6 51 одписн роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 1 6 ОГ 1 Ф%ПИ Государственного комитета по изобретениям 113035, Москва, Ж, Раушская на открытиям при ГКНТ ССС д. 4/5