Проектирование станочных угольников для ЧПУ

[Interesmaw]

Доброго времени суток, кто может подсказать литературу по расчету приспособлений для ЧПУ станков.
Интересуют многоместные приспособления, планируется сделать либо кубик (с 4 сторон группы отверстий и пазов, вес 300 кг скорее всего не подойдет.), либо две вертикальных плиты с двух противоположных сторон с 4 укосинами. (Станок Heckert, стол 630х595)

Наткнулся на ГОСТ 12951-67 (про угольники) и сопряженные с ним. Ничего особого, ни расчетов не допусков толком (п.8 только). Только номенклатура и размеры с марками стали.
ГОСТ 31.111.42-83 марка стали и тв. поверхности и рекомендуемые элементы.
ГОСТ 31.111.41-93 тоже элементы, более бегло.

В книгах:
- Ю.И. Кузнецов Конструкции приспособлений для станков с ЧПУ
Просто красивые картинки и схемки конструкций.

- Большаков И.С. - Конструкция, ремонт и регулировка приспособлений для металлорежущих станков (в 2-х частях) - 1971
Вообще мимо, слайды)) Странная книга

- Григорьев С. Н.  Инструментальная оснастка станков с ЧПУ
В основном про инструменты и режимы

- Кузнецов Ю.И. Оснастка для станков с ЧПУ
с 50 страницы подобное, что необходимо идет, но без особых расчетов.

Вопрос, вообще реально найти учебник с расчетами или примером расчетов (наподобие расчета зубчатых передач Чернилевский и т.д.)
Или эта информация скрыта в недрах станкостроительных заводов?)
К примеру уголки с плитами, сварные или сборные с штифтованием какие лучше и проще, какие методики расчета учитывая давление от сил резания и т.д.

Вопросов довольно много: прикидывать на коленке, по логике и через МКЭ не считаю надежным)))

[Вячеслав]

Гуглите в сети каталоги УСПО, решений и по угольникам, и по поворотным столам, и по планшайбам - валом...

[bull]

прикидывать на коленке, по логике и через МКЭ не считаю надежным)))

Так когда это всё первый раз проектировали, "на коленке по логике" и закладывали сечения и расстояния между отв-ми/пазами. Сечения с учетом максимальной жесткости, не думая об экономии материала. Впрочем, в системе СПИД так и надо, по-моему, и на сегодняшний день.

[Interesmaw]

Гуглите в сети каталоги УСПО, решений и по угольникам, и по поворотным столам, и по планшайбам - валом...

Так фишка в том, чтобы самим изготовить и быть уверенным в результате. Как выглядит представляю благо справочники и каталоги есть, да и подобные приспособы есть в цеху.
\
вопрос то в расчетах и чертежах.
В одном госте рекомендуют сталь 12ХН3А , или попроще 40Х , из таких сталей со сваркой будут проблемы, значит надо бы делать целиковые. Да и твердость просят  57...63 HRC (я понимаю, что нержавейку использовать хорошо, меньше коррозия плюс работа с СОЖ же)
В другом рекомендуют литьевую сталь 35Л.

Насколько меньше можно делать твердость (со сроком службы не 10 лет как по госту а 3 или 5 лет к примеру.)
Какие допуска по биению например отверстий позиционных по идее 0.01 маловато, надо точнее 0.005. Но это мои ощущения без твердого доказательства.
Потом хочу попытаться отказать от сварки, так как материалы несвариваемые и ограничено свариваемые, а это система резьбовых плюс штифтование. Сразу вопрос , как надежно штифтование, сколько продержится такое соединение.

Хочется конкретики, справочного материала))

[Kirilius83]

Не ищите именно ЧПУ, ищите просто станочные приспособления. ну и сами станки.

Везде. где нужна точность - критерий не прочность, а деформации (жесткость), соответственно важен модуль упругости, а не сигма прочности.
Другое дело износостойкость - но там не всегда каленое нужно, иногда надо наоборот что бы мягче детали было. В общем, от конструкции зависит и по факту на усмотрения конструктора.

На чугуне говорят гораздо проще точность получить - ибо обрабатывается лучше. Но - у него жесткость другая и не закалишь. Выходит, это скорее под чистовую.

В Орлове попадалось, что по условию жесткости самого стыка давление должно быть кажется 50 кг/см кв - ориентир для расчета минимальной силы затяжки болтов (именно поэтому при большйо площади стыка делают занижения - уменьшить площать и повысить давление)

[Вячеслав]

вопрос то в расчетах и чертежах.
В одном госте рекомендуют сталь 12ХН3А , или попроще 40Х , из таких сталей со сваркой будут проблемы, значит надо бы делать целиковые. Да и твердость просят  57...63 HRC (я понимаю, что нержавейку использовать хорошо, меньше коррозия плюс работа с СОЖ же)
В другом рекомендуют литьевую сталь 35Л.

Насколько меньше можно делать твердость (со сроком службы не 10 лет как по госту а 3 или 5 лет к примеру.)
Какие допуска по биению например отверстий позиционных по идее 0.01 маловато, надо точнее 0.005. Но это мои ощущения без твердого доказательства.
Потом хочу попытаться отказать от сварки, так как материалы несвариваемые и ограничено свариваемые, а это система резьбовых плюс штифтование. Сразу вопрос , как надежно штифтование, сколько продержится такое соединение.

Боитесь сварки - делайте сборными. Кстати, легированные стали варятся нормально, но только трезвыми и квалифицированными сварщиками 
Для горизонтально-расточного станка с ЧПУ лет 20 назад на старой работе делали угольник нестандарный (в простонародьи - ЗАБОР).
Основание угольника - сварное, из листов Ст3. После сварки - отжиг для снятия внутренних напряжений + 1 месяц мартовского вылеживания под забором для старения, потом- разметка, механообработка, вылеживание месяц в цехе возле станка. После этого чистовая обработка под базовые детали.
Накладки и базовые детали - крепление на болтах/винтах/шпильках М8 - М16, сами накладки/втулки/платики/стержни/пальцы - что было в отходах заготовительного производства: 12ХН3А, 20ХН3А, 18ХГН2МФБ (цементация+закалка), 45, 40Х, 40ХН, 40ХН2МА (закалка), У8А (закалка), 8ХФ, в общем, всё что валялось на участках без дела.

Окончательная обработка накладных деталей - по месту, на станке (в т.ч. тонкая шлифовка)

На чугуне говорят гораздо проще точность получить - ибо обрабатывается лучше. Но - у него жесткость другая и не закалишь. Выходит, это скорее под чистовую.

Чугун просто обладает демпфирующими свойствами, тем он и хорош для станин, бабок, угольников и проч., но предварительно обрабатывать его можно только строжкой, т.к. после фрезерования прошабрить поверхности адово сложно. По поводу точности - сомневаюсь.

[Kirilius83]

Чугун "не звенит", это да. Подозреваю, по причине повышенной податливости.

Не сталкивались с проблемой шабрения после фрезерования  Вот после шлифовки - там да, от камня тонкий слой подкаливается и его сложнее шабрить. Но реально. А после фрезеровки направляющие - жалоб от слесарей не слышал, только на шлифовку. Хотя может и есть разница по сравнению с точением/строганием, но не похоже что бы заметная. Хотя там может все еще от режимов резания зависит - если фрезеровать на больших скоростях и с обильной СОЖ, то может от этого и подкаливается. Но у нас станины большие были, их на старых портальных универсалах фрезеровали и шлифовали, возможно там щадящие режимы и не подкаливалось.

С обработкой точно есть разница, т.к. с чугуна стружка сыпучая и потому отсутствуют проблемы, связанные со сходом стружки + он обычно менее прочный чем сталь, и вибраций меньше. Это точно влияет на точность и простоту обработки, но вот насколько сильно - не знаю.