В приспособлениях применяют зажимные устройства двух типов.

У устройств первого типа величины упругого отжима прямо пропорциональны прило­женным силам. К этим устройствам относятся самотормозящие зажимные механизмы (винтовые, клиновые, эксцентриковые и др.) независимо от вида привода (ручной, пневматический, гидрав­лический). Если к зажимному элементу этих механизмов прило­жить дополнительную силу, то величина упругого отжима эле­мента в направлении приложенной силы будет изменяться по линейному (или близкому к нему) закону в зависимости от вели­чины этой силы.

 

К устройствам второго типа относятся пневматические, гидрав­лические и пневмогидравлические механизмы прямого действия.

В данном методическом пособии рассматриваются приспособления, в которых используются пневматические устройства зажима. Это обусловлено тем, что такие приспособления применяются в основном в серийном и средне-серийном производстве, которые являются приоритетными на данном этапе развития машиностроительного производства.

При обработке на заготовку могут действовать: силы резания, объемные силы, а также силы второстепенного и случайного характера, предопределяя возможное смещение заготовки. По величине, направлению и месту приложения силы резания являются переменными факторами. При неустановившемся режиме (врезании инструмента) величина сил резания возрастает от нуля до определенного максимума. При установившемся режиме их величина также подвержена колебаниям из-за непостоянного припуска и механических свойств материала. При затуплении инструмента силы резания возрастают на 10 –30 %. При некоторых видах обработки (строгании, долблении) силы резания представляют собой нагрузку ударного характера.

Объемные силы – вес заготовки, центробежные и инерционные силы, возникающие при определенных условиях обработки. Вес заготовки действует и учитывается при ее установке на вертикальные или наклонно расположенные элементы.

Фактор веса создает различные условия закрепления заготовки, если ее обработка осуществляется в поворотных или вращающихся приспособлениях. В процессе обработки резанием вес заготовки непрерывно уменьшается. В то же время происходит непрерывное изменение положения центра тяжести заготовки.

Центробежные силы возникают в процессе обработки при смещении центра тяжести установленной заготовки относительно ее оси вращения. Величина действующих на заготовку центробежных сил и моментов (при динамическом дисбалансе) сопоставима с силами резания при скоростных методах обработки.

Все геометрические параметры для расчетной схемы зажимного механизма(плечи рычагов, углы клина, углы цанги, эксцентриситет,
длина направляющих, вылет плунжера, плечи приложения сил от кулачков, параметры ходовой резьбы, параметры пружины, количество
кулачков и т.д.) необходимо определять по выданному чертежу
(в масштабе 1: 1).

По полученной требуемой силе закрепления обрабатываемой детали и спомощью разработанной расчетной схемы определяется требуемая исходная сила от привода станочного приспособления. Если зажимной механизм является многозвенным (например: рычажно, клино, эксцентриковым), то при расчете исходной силы от привода необходимо определить промежуточные силы на всех звеньях, входящих в кинематическую цепочку зажимного механизма.

 

Классификация зажимных устройств

1. Различают простые и комбинированные зажимные устройства.

Простые состоят из одного элементарного зажима, комбинированные – из нескольких простых устройств, соединенных вместе.

2. В зависимости от числа ведомых звеньев, различают однозвенные и многозвенные зажимные устройства. Многозвенные устройства зажимают одну деталь в нескольких местах либо несколько деталей одновременно.

3. В зависимости от источника силы, различают ручные, механизированные и автоматизированные устройства. Ручные приводятся в действие мускульной силой, механизированные работают от привода, автоматизированные перемещаются от движущихся частей станка, при этом зажим и разжим производятся без участия рабочего.

4. По виду зажима устройства бывают клиновые, винтовые, эксцентриковые, рычажные и т.д.

5. По виду привода: пневматические устройства, гидравлические, механические и т.д.

Винтовые зажимы

Применение: ручное закрепление деталей в приспособлениях, а также в приспособлениях механизированного типа и при зажиме в приспособлениях-спутниках на автоматических линиях.

 

Достоинства: простота и надежность закрепления.

Недостатки: значительное вспомогательное время; большая затрата рабочим мускульной силы; непостоянство силы зажима; возможность смещения детали от силы трения на торце винта.

Закрепление осуществляется ключами, ручками, гайками. Материал – сталь 35 и 45, HRC 30...35.

Комбинированные зажимы

К таким зажимам относятся винтовые прихваты, состоящие из винтового и рычажного зажимов; эксцентриковые прихваты, состоящие из эксцентрикового и рычажного зажимов, и т. д.

Рисунок 3                                    Рисунок 4

На рис. 3показан винтовой прихват с передвижной прижимной планкой 1 и регулируемой опорой 2. Применяют для крепления обрабатываемых деталей 3 с различными размерами H. При завинчивании гайки 4 планка 1 зажимает деталь.

На рис. 4 показан винтовой прихват другой конструкции. При завинчивании винта 5 правый конец прихвата поднимается, левый зажимает деталь.

При установке детали пружина 7 поднимает прихват.

 

Пневматический привод

Исходной энергией в пневматических приводах является энергия сжатого воздуха. Широкому внедрению пневматических устройств способствуют следующие их достоинства:

– относительная простота конструкции и эксплуатации, а, следовательно, низкая первоначальная стоимость и быстрая окупаемость затрат;

– надежность работы в широком диапазоне температуры, влажности и запыленности окружающей среды;

– пожаро- и взрывобезопасность;

– большой срок службы, достигающий 10…50 млн. циклов;

– высокая скорость перемещения выходного звена пневматических исполнительных устройств (линейного до 15 м/с, вращательного до 100 000 об/мин);

– легкость получения и относительная простота передачи

– энергоносителя и возможность снабжения им большого количества потребителей от одного источника;

– отсутствие необходимости в защитных устройствах при перегрузке.

К основным недостаткам пневматических устройств относятся:

– недостаточная плавность перемещения рабочих элементов, особенно при переменной нагрузке, из-за сжимаемости воздуха;

– сложность позиционирования исполнительных органов пневмодвигателей.

Рассмотрим различные виды зажимных пневматических устройств.

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: