Oprawy mocujące. Przyrządy specjalne Rodzaje przyrządów

Elementy mocujące utrzymują przedmiot obrabiany przedmiot obrabiany przed przemieszczeniem i wibracjami powstającymi pod działaniem sił skrawania.

Klasyfikacja elementów zaciskowych

Elementy mocujące uchwytów dzielą się na proste i łączone, tj. składający się z dwóch, trzech lub więcej połączonych ze sobą elementów.

Do prostych należą klin, śruba, mimośrod, dźwignia, dźwignia-przegub itp. - nazywane są zaciski.

Mechanizmy kombinowane są zwykle wykonywane jako śruby
dźwignia, dźwignia mimośrodowa itp. i nazywają się fastryga.
Podczas używania prostego lub kombinowanego
mechanizmy w układach z napędem zmechanizowanym

(pneumatyczne lub inne) nazywane są mechanizmami - wzmacniacze. W zależności od liczby napędzanych ogniw mechanizmy dzielą się na: 1. jednoogniwowe - mocowanie przedmiotu obrabianego w jednym punkcie;

2. dwuogniwowy - mocowanie dwóch przedmiotów lub jednego przedmiotu w dwóch punktach;

3. multilink - mocowanie jednego detalu w wielu punktach lub kilku detali jednocześnie z równymi siłami. Według stopnia automatyzacji:

1. ręczny - praca ze śrubą, klinem i innymi
urządzenia;

2. zmechanizowany, w
podzielone na

a) hydrauliczny

b) pneumatyczne,

c) pneumohydrauliczny,

d) mechanohydrauliczny,

e) elektryczne,

e) magnetyczny,

g) elektromagnetyczne,

h) próżnia.

3. zautomatyzowane, sterowane z korpusów roboczych maszyny. Napędzane są przez stół maszyny, suwmiarkę, wrzeciono oraz siły odśrodkowe obracających się mas.

Przykład: uchwyty odśrodkowe do tokarek półautomatycznych.

Wymagania dotyczące urządzeń mocujących

Muszą być niezawodne w działaniu, proste w konstrukcji i łatwe w utrzymaniu; nie powinny powodować deformacji mocowanych przedmiotów i uszkodzenia ich powierzchni; należy wykonywać mocowanie i odpinanie przedmiotów obrabianych minimalny koszt sił i czasu pracy, zwłaszcza przy mocowaniu kilku detali w uchwytach wielomiejscowych, ponadto zaciski nie powinny przesuwać detalu w trakcie mocowania. Siły skrawania nie powinny być w miarę możliwości przejmowane przez urządzenia mocujące. Powinny być one postrzegane przez sztywniejsze elementy montażowe urządzeń. Dla poprawy dokładności obróbki preferowane są urządzenia zapewniające stałą wartość sił docisku.

Zróbmy małą wycieczkę do mechaniki teoretycznej. Co to jest współczynnik tarcia?



Jeżeli ciało o masie Q porusza się wzdłuż płaszczyzny z siłą P, to reakcją na siłę P będzie siła P 1 skierowana w przeciwnym kierunku, tj.


poślizg.

Współczynnik tarcia

Przykład: jeśli f = 0,1; Q = 10 kg, a następnie P = 1 kg.

Współczynnik tarcia zmienia się wraz z chropowatością powierzchni.


Metoda obliczania sił docisku


Pierwszy przypadek

Drugi przypadek

Siła skrawania P z i siła docisku Q są skierowane do jedności

W tym przypadku Q => O

Siła skrawania P g i siła zacisku Q są skierowane w przeciwnych kierunkach, a następnie Q \u003d k * P z

gdzie k - współczynnik bezpieczeństwa k = 1,5 wykańczający k = 2,5 obróbka zgrubna.

Trzeci przypadek


Siły są skierowane do siebie prostopadle. Siła cięcia P, przeciwdziałająca sile tarcia na podporze (instalacji) Qf 2 i sile tarcia w punkcie mocowania Q * f 1, następnie Qf 1 + Qf 2 \u003d k * P z

G
de f, i f 2 - współczynniki tarcia ślizgowego Czwarty przypadek

Przedmiot obrabiany jest obrabiany w uchwycie trójszczękowym



W tym kierunku P ma tendencję do przesuwania przedmiotu obrabianego względem krzywek.

Obliczenia gwintowanych mechanizmów zaciskowych Przypadek pierwszy

Mocowanie śrubą z łbem płaskim Od stanu równowagi

gdzie P jest siłą działającą na uchwyt, kg; Q - siła mocowania części, kg; R cp - średni promień gwintu, mm;

R jest promieniem końca podpory;

Kąt linii śrubowej gwintu;

Kąt tarcia w połączenie gwintowane 6; - stan samohamowania; f jest współczynnikiem tarcia śruby na części;

0,6 - współczynnik uwzględniający tarcie całej powierzchni kolby. Moment P*L pokonuje moment siły docisku Q, uwzględniając siły tarcia w parze śrub i na końcu śruby.

Drugi przypadek

■ Mocowanie za pomocą śruby kulistej

Wraz ze wzrostem kątów α i φ siła P wzrasta, ponieważ w tym przypadku kierunek siły idzie w górę nachylonej płaszczyzny nici.

Trzeci przypadek

Ten sposób mocowania stosuje się przy obróbce tulei lub tarcz na trzpieniach: tokarkach, podzielnicach czy stołach obrotowych na frezarki, dłutownic lub innych maszyn, frezowania obwiedniowego kół zębatych, kształtowania kół zębatych, na wiertarkach promieniowych itp. Kilka informacji z przewodnika:


  1. Śruba Ml6 z kulistym zakończeniem o długości rączki L = 190 mm i sile P = 8 kg, rozwija siłę Q = 950 kg

  2. Śruba dociskowa M=24 z płaskim końcem na L=310mm; P = 15 kg; Q=1550mm

  3. Zacisk z nakrętką sześciokątną Ml 6 klucz dł. = 190mm; P = 10 kg; Q = 700 kg.
Zaciski ekscentryczne

Z tego powodu dociskacze mimośrodowe są łatwe w produkcji, znajdują szerokie zastosowanie w obrabiarkach. Zastosowanie zacisków mimośrodowych może znacznie skrócić czas mocowania przedmiotu obrabianego, ale siła zacisku jest gorsza niż zacisków gwintowanych.

Dociski mimośrodowe są dostępne w połączeniu z dociskami i bez nich.

Rozważ mimośrodowy zacisk z zaciskiem.


Dociskacze mimośrodowe nie mogą pracować przy dużych odchyleniach tolerancji (±δ) przedmiotu obrabianego. Przy dużych odchyleniach tolerancji docisk wymaga ciągłej regulacji śrubą 1.

Obliczanie mimośrodu



M
materiał użyty do produkcji mimośrodu to U7A, U8A Z obróbka cieplna do HR od 50....55 jednostek, stal 20X z nawęglaniem do głębokości 0,8...1,2 z hartowaniem HR ok. 55...60 jednostek.

Rozważ schemat ekscentryka. Linia KN dzieli ekscentryka na dwie części? symetryczne połówki składające się niejako z 2 X kliny przykręcone do „okręgu początkowego”.


Oś obrotu mimośrodu jest przesunięta względem jego osi geometrycznej o wielkość mimośrodu „e”.

Do mocowania zwykle stosuje się przekrój Nm dolnego klina.

Rozpatrując mechanizm jako złożony złożony z dźwigni L i klina z tarciem na dwóch powierzchniach na osi i punkcie „m” (punkt zaciskania), otrzymujemy zależność siłową do obliczenia siły zacisku.


gdzie Q jest siłą zacisku

P - siła na uchwycie

L - ramię uchwytu

r - odległość od osi obrotu mimośrodu do punktu styku Z

pusty

α - kąt nachylenia krzywej

α 1 - kąt tarcia między mimośrodem a przedmiotem obrabianym

α 2 - kąt tarcia na osi mimośrodu

Aby mimośrod nie odsuwał się podczas pracy, należy obserwować stan samohamowania ekscentrycznego


Stan samohamowania ekscentrycznego. = 12R

o kimś z ekspentoiką


G
de α - kąt tarcia ślizgowego w punkcie styku przedmiotu obrabianego ø - współczynnik tarcia

Dla przybliżonych obliczeń Q - 12P Rozważmy schemat dwustronnego zacisku z mimośrodem




Zaciski klinowe

Urządzenia do mocowania klinów są szeroko stosowane w obrabiarkach. Ich głównym elementem są kliny jedno, dwu i trzyfazowe. Zastosowanie takich elementów wynika z prostoty i zwartości konstrukcji, szybkości działania i niezawodności działania, możliwości wykorzystania ich jako elementu dociskowego działającego bezpośrednio na mocowany przedmiot oraz jako ogniwa pośredniego np. łącze wzmacniacza w innych urządzeniach mocujących. Zwykle stosuje się kliny samohamowne. Stan samohamowania klina jednostronnego wyraża zależność

α > 2ρ

gdzie α - kąt klina

ρ - kąt tarcia na powierzchniach Г i Н styku klina z współpracującymi częściami.

Samohamowanie jest zapewnione pod kątem α = 12°, jednak aby drgania i wahania obciążenia podczas użytkowania docisku nie osłabiły mocowania przedmiotu, często stosuje się kliny o kącie α.

Ze względu na fakt, że zmniejszenie kąta prowadzi do wzrostu

właściwości samohamujące klina, przy projektowaniu napędu mechanizmu klina należy przewidzieć urządzenia ułatwiające wyprowadzenie klina ze stanu roboczego, gdyż trudniej jest zwolnić obciążony klin niż doprowadzić go do warunki pracy.



Można to osiągnąć poprzez połączenie trzpienia siłownika z klinem. Kiedy pręt 1 porusza się w lewo, przechodzi przez ścieżkę „1” do biegu jałowego, a następnie uderzając w sworzeń 2, wciśnięty w klin 3, popycha ten ostatni. Podczas ruchu wstecznego pręta popycha również klin do pozycji roboczej uderzeniem w sworzeń. Należy to wziąć pod uwagę w przypadkach, gdy mechanizm klinowy jest napędzany siłownikiem pneumatycznym lub hydraulicznym. Następnie, aby zapewnić niezawodność mechanizmu, konieczne jest wytworzenie różnych ciśnień płynu lub skompresowane powietrze z różnych stron tłoka napędowego. Tę różnicę przy zastosowaniu siłowników pneumatycznych można uzyskać stosując zawór redukcyjny w jednej z rurek doprowadzających powietrze lub płyn do cylindra. W przypadkach, gdy samohamowanie nie jest wymagane, wskazane jest zastosowanie rolek na powierzchniach styku klina z współpracującymi częściami urządzenia, co ułatwi wprowadzenie klina w pierwotne położenie. W takich przypadkach zablokowanie klina jest obowiązkowe.




Rozważ schemat działania sił w jednym skosie, najczęściej stosowanym w uchwytach, mechanizm klinowy

Zbudujmy wielokąt sił.



Przenosząc siły pod kątem prostym, mamy następującą zależność


+ przypinanie, - przypinanie

Samohamowanie ma miejsce w α


Zaciski

Mechanizm zaciskania tulei zaciskowej jest znany od dawna. Mocowanie przedmiotów obrabianych za pomocą tulei zaciskowych okazało się bardzo wygodne w tworzeniu zautomatyzowanych maszyn, ponieważ do zamocowania przedmiotu obrabianego wymagany jest tylko jeden ruch translacyjny zaciśniętej tulei zaciskowej.

Podczas obsługi mechanizmów zaciskowych należy spełnić następujące wymagania.


  1. Siły docisku muszą być podane zgodnie z pojawiającymi się siłami skrawania i nie dopuszczać do przemieszczania się przedmiotu obrabianego lub narzędzia podczas procesu skrawania.

  2. Proces mocowania w całym cyklu obróbki jest ruchem pomocniczym, dlatego czas pracy tulei zaciskowej powinien być minimalny.

  3. Wymiary ogniw mechanizmu mocującego należy określić na podstawie warunków ich normalnej pracy przy mocowaniu detali zarówno o największych, jak i najmniejszych wymiarach.

  4. Błąd umiejscowienia zamocowanych przedmiotów lub narzędzi powinien być minimalny.

  5. Konstrukcja mechanizmu mocującego powinna zapewniać najmniej elastyczne ściskanie podczas obróbki przedmiotów obrabianych i mieć wysoką odporność na wibracje.

  6. Części tulei zaciskowej, a zwłaszcza tuleja zaciskowa, muszą mieć wysoką odporność na zużycie.

  7. Konstrukcja urządzenia mocującego powinna umożliwiać jego szybką wymianę i wygodną regulację.

  8. Konstrukcja mechanizmu musi zapewniać ochronę tulei zaciskowych przed wiórami.
Zaciski zaciskowe działają w szerokim zakresie rozmiarów.
Praktycznie minimalny dopuszczalny rozmiar mocowania wynosi 0,5 mm. Na
wielowrzecionowe maszyny prętowe, średnice prętów i

w konsekwencji otwory tulei sięgają 100 mm. Tuleje zaciskowe o dużej średnicy otworu służą do mocowania rur cienkościennych, ponieważ. względnie równomierne mocowanie na całej powierzchni nie powoduje dużych odkształceń rur.

Mechanizm zaciskowy tulei zaciskowej umożliwia mocowanie przedmiotów obrabianych różne kształty Przekrój.

Odporność mechanizmów zaciskowych tulei zaciskowych jest bardzo zróżnicowana i zależy od konstrukcji i poprawności procesy technologiczne przy produkcji części maszyn. Z reguły tuleje zaciskowe wychodzą wcześniej niż inne. W tym przypadku liczba połączeń za pomocą tulei waha się od jednego (złamanie tulei) do pół miliona lub więcej (zużycie szczęk). Pracę tulei uważa się za zadowalającą, jeśli jest ona w stanie utrzymać co najmniej 100 000 detali.

Klasyfikacja Colleta

Wszystkie tuleje zaciskowe można podzielić na trzy typy:

1. Tuleje zaciskowe pierwszego typu mieć „prosty” stożek, którego wierzchołek jest odwrócony od wrzeciona maszyny.

Do zamocowania konieczne jest wytworzenie siły, która wciągnie tuleję zaciskową w nakrętkę nakręconą na wrzeciono. Pozytywne cechy tego typu tulei - są konstrukcyjnie dość proste i dobrze pracują przy ściskaniu (stal hartowana ma większe dopuszczalne naprężenia przy ściskaniu niż przy rozciąganiu. Mimo to tuleje pierwszego typu mają obecnie ograniczone zastosowanie ze względu na wady. Na czym polegają te tuleje niedogodności:

a) siła osiowa działająca na tuleję dąży do jej odblokowania,

b) podczas podawania pręta możliwe jest przedwczesne zablokowanie tulei zaciskowej,

c) przy mocowaniu za pomocą takiej tulei, szkodliwy wpływ na

d) niezadowalające wycentrowanie tulei zaciskowej
wrzeciono, ponieważ główka jest wyśrodkowana w nakrętce, której pozycja jest włączona
wrzeciono nie jest stabilne z powodu gwintów.

Tuleje zaciskowe drugiego typu mieć „odwrócony” stożek, którego wierzchołek jest skierowany w stronę wrzeciona. Do mocowania konieczne jest wytworzenie siły, która wciągnie tuleję zaciskową otwór stożkowy wrzeciono maszyny.

Tulejki tego typu zapewniają dobre centrowanie obrabianych przedmiotów, ponieważ stożek tulei znajduje się bezpośrednio we wrzecionie;

następuje zakleszczenie, osiowe siły robocze nie otwierają tulei zaciskowej, lecz ją blokują, zwiększając siłę zacisku.

Jednocześnie szereg istotnych wad ogranicza wydajność tulei zaciskowych tego typu. Ponieważ liczne kontakty z tuleją, stożkowy otwór wrzeciona zużywa się stosunkowo szybko, gwint na tulejach często zawodzi, nie zapewniając stabilnego położenia pręta wzdłuż osi po zamocowaniu - odsuwa się od ogranicznika. Niemniej jednak tuleje drugiego typu są szeroko stosowane w obrabiarkach.

W produkcji seryjnej i małoseryjnej oprzyrządowanie projektuje się z wykorzystaniem uniwersalnych mechanizmów mocujących (ZM) lub specjalnych jednoogniwowych mechanizmów mocujących. napęd ręczny. W przypadkach, w których wymagane są duże siły zaciskania przedmiotów obrabianych, zaleca się stosowanie zacisków zmechanizowanych.

W produkcji zmechanizowanej stosowane są mechanizmy zaciskowe, w których zaciski są automatycznie cofane na bok. To zapewnia Darmowy dostęp do elementów instalacyjnych w celu oczyszczenia ich z wiórów i wygody ponownego montażu detali.

Mechanizmy dźwigniowe z pojedynczym łącznikiem sterowane napędem hydraulicznym lub pneumatycznym są stosowane z reguły podczas mocowania jednego korpusu lub dużego przedmiotu obrabianego. W takich przypadkach zacisk jest cofany lub obracany ręcznie. Jednak lepiej jest użyć dodatkowego ogniwa, aby usunąć zacisk z obszaru ładowania przedmiotu obrabianego.

Urządzenia mocujące typu L są częściej używane do mocowania półfabrykatów korpusu od góry. Aby obrócić zacisk podczas mocowania, zapewniono rowek na śrubę o prostym przekroju.

Ryż. 3.1.

Połączone mechanizmy mocujące służą do mocowania szerokiej gamy detali: obudów, kołnierzy, pierścieni, wałów, listew itp.

Rozważ kilka typowych projektów mechanizmów zaciskowych.

Mechanizmy mocujące dźwigni wyróżniają się prostotą konstrukcji (ryc. 3.1), znacznym wzrostem siły (lub ruchu), stałością siły docisku, możliwością zamocowania przedmiotu obrabianego w trudno dostępne miejsce, łatwość obsługi, niezawodność.

Mechanizmy dźwigniowe stosowane są w postaci docisków (prętów dociskowych) lub jako wzmacniacze napędów mechanicznych. Aby ułatwić montaż przedmiotów, mechanizmy dźwigniowe są obrotowe, składane i mobilne. Z założenia (ryc. 3.2) mogą być prosto chowane (ryc. 3.2, a) i obrotowy (ryc. 3.2, b) składanie (ryc. 3.2, w) z oscylującym wspornikiem, zakrzywiony (ryc. 3.2, G) i połączone (ryc. 3.2,

Ryż. 3.2.

na ryc. Na rycinie 3.3 przedstawiono dźwignię uniwersalną ZM z ręcznym napędem śrubowym, stosowaną w produkcji indywidualnej i małoseryjnej. Są proste w konstrukcji i niezawodne.

Śruba podtrzymująca 1 montowany w rowku teowym stołu i mocowany nakrętką 5. Pozycja zacisku 3 regulacja wysokości za pomocą śruby 7 z piętą podporową 6, i wiosna 4. Siła zacisku na obrabianym przedmiocie jest przenoszona z nakrętki 2 przez uchwyt 3 (ryc. 3.3, a).

W ZM (ryc. 3.3, b) przedmiot obrabiany 5 jest mocowany za pomocą pinezki 4, i przedmiot obrabiany 6 mocowanie 7. Siła docisku przenoszona jest ze śruby 9 do przyklejenia 4 przez tłok 2 i śruba regulacyjna /; na zacisku 7 - przez zamocowaną w nim nakrętkę. Przy zmianie grubości detali położenie osi 3, 8 łatwo regulowane.


Ryż. 3.3.

W ZM (ryc. 3.3, w) rama 4 mechanizm zaciskowy mocowany jest do stołu za pomocą nakrętki 3 za pomocą tulei 5 z gwintowanym otworem. Zakrzywione położenie zacisku 1 ale wysokość jest regulowana przez podporę 6 i śruba 7. Zacisk 1 posiada luz pomiędzy podkładką stożkową, zamontowaną na łbie śruby 7, a podkładką, która znajduje się nad pierścieniem osadczym 2.

W konstrukcji łukowatego zacisku 1 podczas mocowania przedmiotu za pomocą nakrętki 3 obraca się wokół osi 2. Śruba 4 w tej konstrukcji nie jest przymocowany do stołu maszyny, ale porusza się swobodnie w rowku teowym (ryc. 3.3, d).

Śruby stosowane w mechanizmach zaciskowych wytwarzają siłę na końcu R, co można obliczyć ze wzoru

gdzie R- siła pracownika przyłożona do końca rękojeści; Ł- Długość rękojeści; g cf - średni promień gwintu; a - kąt nici; cp to kąt tarcia w gwincie.

Moment powstały na klamce (kluczu) w celu uzyskania zadanej siły R

gdzie M, p jest momentem tarcia na końcu podpierającym nakrętki lub śruby:

gdzie / jest współczynnikiem tarcia ślizgowego: podczas mocowania / = 0,16 ... 0,21, podczas odpinania / = 0,24 ... 0,30; D H - średnica zewnętrzna ocierająca się powierzchnia śruby lub nakrętki; с/в - średnica gwintu śruby.

Zakładając a = 2°30" (dla gwintów od M8 do M42 kąt a waha się od 3°10" do 1°57"), f = 10°30", g śr= 0,45 s/, D, = 1,7 s/, re B = re i / \u003d 0,15, otrzymujemy przybliżony wzór na moment na końcu nakrętki Mgr \u003d 0,2 dP.

Do śrub z łbem płaskim M t p = 0 ,1s1P+ n, ale dla śrub z kulistym końcem M L p ~ 0,1 s1P.

na ryc. 3.4 pokazuje inne mechanizmy zaciskowe dźwigni. Rama 3 uniwersalny mechanizm dociskowy z napędem śrubowym (Rys. 3.4, a) przymocować do stołu maszyny śrubą / i nakrętką 4. Hals b podczas mocowania przedmiot obrabiany obraca się na osi 7 za pomocą śruby 5 zgodnie ze wskazówkami zegara. Pozycja zaczepu b z ciałem 3 Łatwa regulacja w stosunku do wkładki stałej 2.


Ryż. 3.4.

Specjalny mechanizm dociskowy dźwigni z dodatkowym łącznikiem i siłownikiem pneumatycznym (Rys. 3.4, b) stosowany w produkcji zmechanizowanej do automatycznego usuwania zacisków z obszaru załadunku przedmiotu obrabianego. Podczas zwalniania przedmiotu obrabianego / pręta b przesuwa się w dół, podczas gdy hals 2 obraca się wokół osi 4. Ostatni z kolczykiem 5 obraca się wokół osi 3 i zajmuje pozycję wskazaną linią przerywaną. Hals 2 usunięte z obszaru ładowania przedmiotu obrabianego.

Mechanizmy dociskowe klinowe występują w wersji klinowej jednoskośnej oraz klinowo-tłokowej z jednym trzpieniem (bez rolek lub z rolkami). Klinowe mechanizmy mocujące wyróżniają się prostą konstrukcją, łatwością regulacji i obsługi, zdolnością samohamowania oraz stałą siłą docisku.

Do bezpiecznego mocowania przedmiotu obrabianego 2 w oprawie 1 (ryc. 3.5, a) klin 4 musi być samohamujący ze względu na kąt skosu a. Zaciski klinowe są stosowane samodzielnie lub jako ogniwo pośrednie w złożonych systemach mocowania. Pozwalają zwiększać i zmieniać kierunek przenoszonej siły. Q.

na ryc. 3,5, b przedstawia znormalizowany ręczny klinowy mechanizm mocujący do mocowania przedmiotu obrabianego na stole maszyny. Mocowanie przedmiotu obrabianego odbywa się za pomocą klina / poruszającego się względem korpusu 4. Położenie ruchomej części docisku klina jest ustalane za pomocą śruby 2 , orzech 3 i krążek; część stała - śruba b, orzech 5 i krążek 7.


Ryż. 3.5. Schemat (a) i projekt (w) klinowy mechanizm zaciskowy

Siła zacisku wytwarzana przez mechanizm klinowy jest obliczana za pomocą wzoru

gdzie cf i f| - kąty tarcia odpowiednio na nachylonych i poziomych powierzchniach klina.

Ryż. 3.6.

W praktyce produkcji maszynowej częściej stosuje się oprzyrządowanie z obecnością rolek w klinowych mechanizmach mocujących. Takie mechanizmy zaciskowe umożliwiają zmniejszenie o połowę strat tarcia.

Obliczenie siły mocowania (ryc. 3.6) przeprowadza się według wzoru podobnego do wzoru do obliczania mechanizmu klinowego działającego w warunkach tarcia ślizgowego na powierzchniach styku. W tym przypadku kąty tarcia ślizgowego φ i φ są zastępowane kątami tarcia tocznego φ |1p i φ pr1:

Aby określić stosunek współczynników tarcia ślizgowego i

toczenia, rozważ równowagę dolnej rolki mechanizmu: fa l - = T - .

Jak T=WfF i = Wtgiр цр1 i / = tgcp, otrzymujemy tg(p llpl = tg

górny wałek, wyprowadzenie wzoru jest podobne.

W konstrukcjach klinowych mechanizmów zaciskowych stosowane są standardowe rolki i osie, w których D= 22...26 mm, a d= 10... 12 mm. Jeśli przyjmiemy tg(p =0,1; d/D= 0,5, wówczas współczynnik tarcia tocznego będzie wynosił / k = tg

0,1 0,5 = 0,05 =0,05.


Ryż. 3.

na ryc. 3.7 pokazuje schematy mechanizmów zaciskowych tłoka klinowego z tłokiem z dwoma otworami bez rolki (ryc. 3.7, a); z trzpieniem dwułożyskowym i rolką (ryc. 3.7, (5); z trzpieniem jednołożyskowym i trzema rolkami

(ryc. 3.7, c); z dwoma jednopodporowymi (wspornikowymi) tłokami i rolkami (ryc. 3.7, G). Takie mechanizmy zaciskowe są niezawodne w działaniu, łatwe w produkcji i mogą mieć właściwość samohamowania przy określonych kątach skosu klina.

na ryc. 3.8 przedstawia mechanizm zaciskowy stosowany w zautomatyzowanej produkcji. Przedmiot obrabiany 5 jest osadzony na palcu b i zamocować za pomocą zacisku 3. Siła mocowania przedmiotu obrabianego jest przenoszona z pręta 8 siłownik hydrauliczny 7 przez klin 9, klip wideo 10 i tłok 4. Usunięcie zacisku ze strefy ładowania podczas wyjmowania i instalowania przedmiotu obrabianego odbywa się za pomocą dźwigni 1, który obraca się wokół osi 11 półka 12. Hals 3 łatwe przesuwanie z dźwigni 1 lub 2 sprężyny, jak w konstrukcji osi 13 zaopatrzony w prostokątne krakersy 14, łatwo przesuwa się w rowkach zacisku.


Ryż. 3.8.

Aby zwiększyć siłę na pręcie napędu pneumatycznego lub innego napędu mechanicznego, stosuje się mechanizmy dźwigni przegubowej. Stanowią ogniwo pośrednie łączące napęd z dociskiem i znajdują zastosowanie, gdy do zamocowania przedmiotu wymagana jest duża siła.

Z założenia dzielą się na jednodźwigniowe, dwudźwigniowe jednostronnego działania i dwudźwigniowe dwustronnego działania.

na ryc. 3.9 a przedstawia schemat działania mechanizmu przełączającego (wzmacniacza) jednostronnego działania w postaci pochylonej dźwigni 5 i wałek 3, połączone osią 4 z dźwignią 5 i tłoczyskiem 2 cylindry pneumatyczne 1. Siła początkowa R, opracowany przez cylinder pneumatyczny, przez pręt 2, rolkę 3 i oś 4 przeniesiony na dźwignię 5.

W którym Niższy koniec dźwignia 5 przesuwa się w prawo, a jego górny koniec obraca zacisk 7 wokół stałego wspornika b i mocno mocuje obrabiany przedmiot Q. Wartość tego ostatniego zależy od siły W oraz stosunek ramion zacisku 7.

Wytrzymałość W dla jednodźwigniowego mechanizmu przegubowego (wzmacniacza) bez tłoka określa równanie

Siła IV, opracowany przez mechanizm zawiasu z podwójną dźwignią (wzmacniacz) ​​(ryc. 3.9, b) jest równe

Wytrzymałość jeśli"2 , opracowany przez dwudźwigniowy mechanizm zawiasowo-trzpieniowy o działaniu jednokierunkowym (ryc. 3.9, w), określone równaniem

W powyższych formułach: R- siła początkowa na pręcie napędu zmechanizowanego, N; a - kąt położenia nachylonego łącznika (dźwigni); p - dodatkowy kąt, który uwzględnia straty tarcia w zawiasach

^p = arcsin / ^П; / - współczynnik tarcia ślizgowego na osi rolek i w zawiasach dźwigni (f ~ 0,1...0,2); (/-średnica osi zawiasów i rolki, mm; D- zewnętrzna średnica rolki nośnej, mm; L- odległość między osiami dźwigni, mm; φ[ - kąt tarcia ślizgowego na osiach zawiasów; f 11r - kąt tarcia

toczenie na wsporniku rolkowym; tgf pr \u003d tgf - ^; tgf pr 2 - zmniejszony współczynnik

galaretka; tgf np 2 = tgf-; / - odległość między osią zawiasu a środkiem zawiasu

tarcie, biorąc pod uwagę straty tarcia w tłoku wspornikowym (skośnym) - 3 / , tuleja prowadząca tłoka (ryc. 3.9, w), mm; a- długość tulei prowadzącej tłoka, mm.


Ryż. 3.9.

działania

Jednodźwigniowe zawiasowe mechanizmy mocujące są stosowane w przypadkach, gdy wymagane są duże siły mocowania przedmiotu obrabianego. Dzieje się tak, ponieważ podczas zaciskania przedmiotu obrabianego kąt a ramienia pochylającego maleje, a siła zacisku wzrasta. Tak więc pod kątem a \u003d 10 ° siła W na górnym końcu nachylonego ogniwa 3 (patrz rys. 3.9, a) jest JV ~ 3,5R, i przy a = 3° w~ 1 ip, gdzie R- siła działająca na pręt 8 siłownik pneumatyczny.

na ryc. 3.10, a podano przykład konstrukcji takiego mechanizmu. Obrabiany przedmiot / mocowanie za pomocą pinezki 2. Siła zacisku jest przenoszona z pręta 8 cylinder pneumatyczny przez rolkę 6 i skośne ogniwo o regulowanej długości 4, składający się z widelca 5 i kolczyki 3. Aby zapobiec zginaniu łodygi 8 dla rolki przewidziany jest pręt podtrzymujący 7.

W mechanizm zaciskowy(ryc. 3.10, b) cylinder pneumatyczny znajduje się wewnątrz korpusu 1 urządzenie, do którego obudowa jest przymocowana za pomocą śrub 2 zaciskanie


Ryż. 3.10.

mechanizm. Podczas mocowania przedmiotu obrabianego pręt 3 siłownik pneumatyczny z rolką 7 przesuwa się w górę i docisk 5 z linkiem b obraca się wokół osi 4. Podczas odpinania przedmiotu obrabianego zacisk 5 zajmuje pozycję pokazaną liniami przerywanymi, nie zakłócając zmiany przedmiotu obrabianego.

Elementy mocujące to mechanizmy stosowane bezpośrednio do mocowania przedmiotów obrabianych lub ogniwa pośrednie w bardziej złożonych systemach mocowania.

Bardzo prosty widok zaciski uniwersalne to takie, które uruchamiają zamontowane na nich klucze, klamki lub pokrętła.

Aby zapobiec przemieszczaniu się zaciśniętego przedmiotu i powstawaniu na nim wgnieceń od śruby, a także aby zmniejszyć wyginanie się śruby podczas naciskania na powierzchnię, która nie jest prostopadła do jej osi, na końcach śruby (ryc. 68, α).

Kombinacje urządzenia śrubowe z dźwigniami lub klinami są nazywane zaciski kombinowane i, z których wiele jest zaciski śrubowe(Ryc. 68, b), Urządzenie mocujące umożliwia ich przesuwanie lub obracanie, dzięki czemu można wygodniej zamontować przedmiot w uchwycie.

na ryc. 69 przedstawiający niektóre projekty szybkozłączki. W przypadku małych sił zaciskania stosuje się urządzenie bagnetowe (ryc. 69, α), aw przypadku znacznych sił urządzenie nurnikowe (ryc. 69, b). Urządzenia te umożliwiają wycofanie elementu mocującego na dużą odległość od przedmiotu obrabianego; mocowanie następuje w wyniku obrotu pręta o określony kąt. Przykład zacisku z ogranicznikiem składania pokazano na ryc. 69, ok. Po poluzowaniu uchwytu nakrętki 2 ogranicznik 3 jest cofany, obracając go wokół osi. Następnie pręt zaciskowy 1 jest cofany w prawo na odległość h. na ryc. 69, d pokazuje schemat szybkiego urządzenia typu dźwigniowego. Gdy uchwyt 4 jest obracany, kołek 5 przesuwa się wzdłuż pręta 6 z ukośnym nacięciem, a kołek 2 przesuwa się wzdłuż przedmiotu obrabianego 1, dociskając go do ograniczników znajdujących się poniżej. Podkładka sferyczna 3 służy jako zawias.

Długi czas i znaczne siły potrzebne do zaciśnięcia przedmiotu obrabianego ograniczają zakres zacisków śrubowych iw większości przypadków preferowane są zaciski szybkomocujące. zaciski mimośrodowe. na ryc. 70 przedstawia dysk (α), cylindryczny z zaciskiem w kształcie litery L (b) i stożkowy pływający (c).

Ekscentryki są okrągłe, ewolwentowe i spiralne (według spirali Archimedesa). W urządzeniach mocujących stosuje się dwa rodzaje mimośrodów: okrągły i zakrzywiony.

Okrągli ekscentrycy(ryc. 71) to dysk lub wałek z osią obrotu przesuniętą o wielkość mimośrodu e; stan samohamowania jest zapewniony przy stosunku D/e≥ 4.

Zaletą okrągłych mimośrodów jest łatwość ich wytwarzania; główną wadą jest niezgodność kąta elewacji α i sił docisku Q. Ekscentryki krzywoliniowe, których profil roboczy jest wykonany wzdłuż ewolwenty lub spirali Archimedesa, mają stały kąt wzniesienia α, a tym samym zapewniają stałość siły Q podczas zaciskania dowolnego punktu profilu.

mechanizm klinowy użyty jako mediator w złożonych systemach mocowania. Jest łatwy w wykonaniu, łatwo umieszcza się go w urządzeniu, pozwala zwiększać i zmieniać kierunek przenoszonej siły. Pod pewnymi kątami mechanizm klinowy ma właściwości samohamujące. W przypadku klina jednostronnego (ryc. 72, a), gdy siły są przenoszone pod kątem prostym, można przyjąć następującą zależność (dla ϕ1 = ϕ2 = ϕ3 = ϕ gdzie ϕ1…ϕ3 to kąty tarcia):

P = Qtg (α ± 2ϕ),

gdzie P - siła osiowa; Q - siła docisku. Samohamowanie nastąpi w α<ϕ1 + ϕ2.

Dla klina podwójnie skośnego (ryc. 72, b) przy przenoszeniu sił pod kątem β> 90, związek między P i Q przy stałym kącie tarcia (ϕ1 = ϕ2 = ϕ3 = ϕ) wyraża się następującym wzorem:

P = Qsin(α + 2ϕ)/cos(90° + α - β + 2ϕ).

Zaciski dźwigniowe stosowane w połączeniu z innymi zaciskami elementarnymi, tworząc bardziej złożone systemy mocowania. Za pomocą dźwigni można zmieniać wielkość i kierunek przenoszonej siły, a także przeprowadzać jednoczesne i równomierne mocowanie przedmiotu obrabianego w dwóch miejscach. na ryc. 73 przedstawiono schematy działania sił w zaciskach jednoramiennych i dwuramiennych prostych i zakrzywionych. Równania równowagi dla tych mechanizmów dźwigniowych mają następny widok; dla jednego zacisku barkowego (ryc. 73, α):

bezpośredni zacisk dwuramienny (ryc. 73, b):

zakrzywiony zacisk (dla l1

gdzie p jest kątem tarcia; ƒ - współczynnik tarcia.

Elementy mocujące centrujące stosowane są jako elementy mocujące zewnętrzne lub wewnętrzne powierzchnie korpusów obrotowych: tuleje zaciskowe, trzpienie rozpierające, tuleje zaciskowe z hydroplastem, a także wkłady membranowe.

Zaciski są dzielonymi tulejami sprężynowymi, których warianty konstrukcyjne pokazano na ryc. 74 (α - z rurką napinającą; 6 - z rurką dystansową; w - typ pionowy). Wykonane są ze stali wysokowęglowych np. U10A i poddane obróbce cieplnej do twardości 58...62 HRC w zaciskach i do twardości 40...44 HRC w częściach ogonowych. Kąt stożka tulei zaciskowej α = 30…40°. Przy mniejszych kątach możliwe jest zakleszczenie tulei zaciskowej.

Kąt zbieżności tulei zaciskowej jest o 1° mniejszy lub większy niż kąt zbieżności tulei zaciskowej. Tuleje zapewniają mimośrodowość instalacji (bicie) nie większą niż 0,02 ... 0,05 mm. Powierzchnia podstawowa przedmiotu obrabianego powinna być obrobiona zgodnie z 9 ... 7 stopniem dokładności.

Trzpienie rozszerzające różne konstrukcje (w tym konstrukcje z wykorzystaniem hydroplastu) zaliczane są do uchwytów mocujących.

Wkłady membranowe służy do precyzyjnego centrowania detali na zewnętrznej lub wewnętrznej powierzchni cylindrycznej. Wkład (ryc. 75) składa się z okrągłej membrany 1 przykręconej do płyty czołowej maszyny w postaci płyty z symetrycznie rozmieszczonymi występami-krzywkami 2, których liczbę wybiera się w zakresie 6 ... 12. Pręt złożony z 4 cylindrów pneumatycznych przechodzi przez wrzeciono. Po włączeniu pneumatyki membrana wygina się, rozsuwając krzywki. Kiedy pręt cofa się, membrana, próbując powrócić do swojego pierwotnego położenia, ściska przedmiot obrabiany 3 swoimi krzywkami.

zacisk zębatki i zębnika(ryc. 76) składa się z zębatki 3, koła zębatego 5 osadzonego na wale 4 i dźwigni uchwytu 6. Obracając uchwyt w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, zębatka jest opuszczana, a przedmiot obrabiany 1 jest mocowany za pomocą zacisku 2. Siła zacisku Q zależy od wartości siły P przyłożonej do uchwytu. Urządzenie wyposażone jest w blokadę, która blokując układ, zapobiega cofaniu się koła. Najpopularniejsze typy zamków to: zamek rolkowy(Ryc. 77, a) składa się z pierścienia napędowego 3 z wycięciem na rolkę 1, która styka się z płaszczyzną cięcia rolki. 2 biegi. Pierścień napędowy 3 jest przymocowany do uchwytu urządzenia zaciskowego. Obracając rączką w kierunku strzałki, obrót jest przenoszony na wałek przekładni poprzez rolkę 1*. Rolka jest zaklinowana pomiędzy powierzchnią otworu obudowy 4 a płaszczyzną cięcia rolki 2 i zapobiega wstecznemu obrotowi.

Blokada rolki z napędem bezpośrednim Moment od sterownika do rolki pokazano na rys. 77b. Obrót z uchwytu przez smycz jest przenoszony bezpośrednio na wałek 6 koła. Rolka 3 jest dociskana przez sworzeń 4 przez słabą sprężynę 5. Ponieważ szczeliny w punktach styku rolki z pierścieniem 1 i wałem 6 są dobrane, system zaklinowuje się natychmiast po zdjęciu siły z uchwytu 2. Kręcąc uchwytem w przeciwnym kierunku rolka zaklinowuje się i obraca wałek zgodnie z ruchem wskazówek zegara.

zamek stożkowy(ryc. 77, c) ma stożkową tuleję 1 i wał ze stożkiem 3 i uchwytem 4. Spiralne zęby na środkowej szyjce wału są połączone z szyną 5. Ta ostatnia jest połączona z uruchamiającym mechanizmem zaciskowym . Gdy kąt nachylenia zębów wynosi 45°, siła osiowa działająca na wał 2 jest równa (bez tarcia) sile zacisku.

* Zamki tego typu wykonane są z trzech rolek ustawionych pod kątem 120°.

ekscentryczny zamek(ryc. 77, d) składa się z wału koła 2, na którym zaklinowany jest mimośród 3. Wał jest napędzany przez pierścień 1 przymocowany do uchwytu zamka; pierścień obraca się w otworze korpusu 4, którego oś jest przesunięta od osi wału o odległość e. Gdy uchwyt jest obracany do tyłu, przeniesienie na wał odbywa się przez sworzeń 5. W procesie mocowania, pierścień 1 jest zaklinowany między mimośrodem a korpusem.

Połączone urządzenia mocujące są kombinacją docisków elementarnych różnych typów. Służą one zwiększeniu siły docisku i zmniejszeniu gabarytów urządzenia, a także stworzeniu jak największej łatwości obsługi. Połączone urządzenia mocujące mogą również zapewnić jednoczesne mocowanie przedmiotu obrabianego w kilku miejscach. Rodzaje zacisków kombinowanych pokazano na ryc. 78.

Połączenie zakrzywionej dźwigni i śruby (ryc. 78, a) pozwala na jednoczesne zamocowanie przedmiotu obrabianego w dwóch miejscach, równomiernie zwiększając siły zacisku do określonej wartości. Zwykły zacisk obrotowy (ryc. 78, b) jest kombinacją zacisków dźwigniowych i śrubowych. Oś obrotu dźwigni 2 jest wyrównana ze środkiem kulistej powierzchni podkładki 1, która odciąża sworzeń 3 od sił zginających. Przy pewnym stosunku ramienia dźwigni można zwiększyć siłę zacisku lub skok zaciskowego końca dźwigni.

na ryc. 78, d pokazuje urządzenie do mocowania cylindrycznego przedmiotu w pryzmacie za pomocą dźwigni nasadki, a na ryc. 78, e - schemat szybko działającego zacisku kombinowanego (dźwigni i mimośrodu), który zapewnia boczne i pionowe dociskanie przedmiotu obrabianego do wsporników uchwytu, ponieważ siła zacisku jest przykładana pod kątem. Podobny stan zapewnia urządzenie pokazane na ryc. 78, e.

Dociskacze szybkomocujące (rys. 78, g, h, i) są przykładami szybkomocujących urządzeń dociskowych napędzanych przez obracanie uchwytu. Aby zapobiec samoczynnemu odłączeniu, uchwyt jest przesuwany przez pozycję martwą aż do zatrzymania 2. Siła docisku zależy od odkształcenia układu i jego sztywności. Pożądane odkształcenie układu ustawia się, regulując śrubę dociskową 1. Jednak obecność tolerancji dla rozmiaru H (ryc. 78, g) nie zapewnia stałości siły docisku dla wszystkich przedmiotów z danej partii.

Połączone urządzenia mocujące są obsługiwane ręcznie lub z zasilaczy.

Mechanizmy zaciskowe dla wielu urządzeń musi zapewniać taką samą siłę zacisku we wszystkich pozycjach. Najprostszym urządzeniem wielomiejscowym jest trzpień, na którym instalowany jest pakiet półfabrykatów „pierścienie, tarcze”, przymocowany wzdłuż płaszczyzn końcowych za pomocą jednej nakrętki (szeregowy schemat przenoszenia siły zacisku). na ryc. 79, α pokazuje przykład urządzenia dociskowego działającego na zasadzie równoległego rozkładu siły docisku.

Jeżeli konieczne jest zapewnienie koncentryczności podstawy i powierzchni obrabianych oraz zapobieżenie deformacji przedmiotu obrabianego, stosuje się elastyczne urządzenia mocujące, w których siła docisku jest równomiernie przenoszona na element dociskowy uchwytu za pomocą wypełniacza lub innego elementu pośredniego w granicach odkształceń sprężystych).

Jako element pośredni stosuje się konwencjonalne sprężyny, gumę lub hydroplast. Równoległe urządzenie mocujące z hydraulicznym tworzywem sztucznym pokazano na ryc. 79b. na ryc. 79 pokazano urządzenie o działaniu mieszanym (równolegle-szeregowym).

Na maszynach ciągłych (frezowanie bębnowe, specjalne wiercenie wielowrzecionowe) elementy obrabiane są instalowane i usuwane bez przerywania ruchu posuwu. Jeżeli czas pomocniczy pokrywa się z czasem pracy maszyny, wówczas do mocowania detali można zastosować różnego rodzaju urządzenia mocujące.

W celu mechanizacji procesów produkcyjnych wskazane jest stosowanie urządzenia mocujące typu automatycznego(działanie ciągłe), napędzane przez mechanizm podający maszyny. na ryc. 80, α pokazuje schemat urządzenia z elastycznym zamkniętym elementem 1 (kabel, łańcuch) do mocowania cylindrycznych przedmiotów obrabianych 2 na frezarce bębnowej podczas obróbki powierzchni końcowych, a na ryc. 80, 6 przedstawia schemat urządzenia do mocowania półfabrykatów tłoków na wielowrzecionowej poziomej wiertarce. W obu urządzeniach operatorzy tylko zakładają i zdejmują obrabiany przedmiot, a mocowanie obrabianego przedmiotu następuje automatycznie.

Skutecznym urządzeniem mocującym do przytrzymywania cienkich blach podczas ich wykańczania lub wykańczania jest docisk próżniowy. Siłę docisku określa wzór:

gdzie A jest aktywnym obszarem wnęki urządzenia, ograniczonym uszczelką; p= 10 5 Pa - różnica między ciśnieniem atmosferycznym a ciśnieniem we wnęce urządzenia, z którego usuwane jest powietrze.

Elektromagnetyczne urządzenia mocujące służą do mocowania przedmiotów obrabianych ze stali i żeliwa o płaskiej powierzchni podstawy. Urządzenia mocujące są zwykle wykonane w postaci płytek i wkładów, w których projekcie wymiary i konfiguracja przedmiotu obrabianego w planie, jego grubość, materiał i wymagana siła trzymania są brane jako dane początkowe. Siła trzymania urządzenia elektromagnetycznego w dużej mierze zależy od grubości przedmiotu obrabianego; przy małych grubościach nie cały strumień magnetyczny przechodzi przez przekrój części, a część linii strumienia magnetycznego jest rozpraszana w otaczającej przestrzeni. Części obrabiane na płytach lub wkładach elektromagnetycznych nabierają szczątkowych właściwości magnetycznych - są one rozmagnesowywane poprzez przepuszczanie ich przez elektromagnes zasilany prądem przemiennym.

W uchwytach magnetycznych urządzeń, których głównymi elementami są magnesy trwałe, odizolowane od siebie przekładkami niemagnetycznymi i zamocowane we wspólnym bloku, a przedmiotem obrabianym jest kotwica, przez którą zamyka się przepływ mocy magnetycznej. Aby odpiąć gotową część, blok jest przesuwany za pomocą mechanizmu mimośrodowego lub korbowego, podczas gdy przepływ siły magnetycznej zamyka się na korpusie urządzenia, omijając część.

Urządzenia mocujące składają się z trzech głównych części: napędu, elementu stykowego i mechanizmu napędowego.

Napęd, przetwarzając określony rodzaj energii, wytwarza siłę Q, która za pomocą mechanizmu napędowego jest przekształcana w siłę zacisku R i jest przenoszony przez elementy stykowe na przedmiot obrabiany.

Elementy stykowe służą do przenoszenia siły mocowania bezpośrednio na przedmiot obrabiany. Ich konstrukcja umożliwia rozproszenie sił, zapobiegając zgnieceniu powierzchni przedmiotu obrabianego oraz rozłożenie ich pomiędzy kilka punktów podparcia.

Wiadomo, że racjonalny dobór osprzętu skraca czas pomocniczy. Czas pomocniczy można skrócić stosując napędy zmechanizowane.

Napędy zmechanizowane, w zależności od rodzaju i źródła energii, można podzielić na następujące główne grupy: mechaniczne, pneumatyczne, elektromechaniczne, magnetyczne, próżniowe itp. Zakres napędów mechanicznych ze sterowaniem ręcznym jest ograniczony, ponieważ wymaga znacznego czasu, aby instalować i usuwać elementy obrabiane. Najszerzej stosowane napędy to pneumatyczne, hydrauliczne, elektryczne, magnetyczne i ich kombinacje.

Napędy pneumatyczne działają na zasadzie zasilania sprężonym powietrzem. Może być używany jako siłownik pneumatyczny

siłowniki pneumatyczne (dwustronnego i jednostronnego działania) oraz komory pneumatyczne.

do wnęki cylindra z tłoczyskiem



dla cylindrów jednostronnego działania


Wadami siłowników pneumatycznych są stosunkowo duże gabaryty. Siła Q(H) w siłownikach pneumatycznych zależy od ich rodzaju i bez uwzględnienia sił tarcia określa się ją według wzorów:

Do cylindrów pneumatycznych dwustronnego działania na lewą stronę cylindra

gdzie p - ciśnienie sprężonego powietrza, MPa; ciśnienie sprężonego powietrza przyjmuje się zwykle równe 0,4-0,63 MPa,

D - średnica tłoka, mm;

d- średnica pręta, mm;

ή- sprawność, biorąc pod uwagę straty w cylindrze, przy D = 150 ... 200 mm ή = 0,90 ... 0,95;

q - siła oporu sprężyn, N.

Stosowane są siłowniki pneumatyczne o średnicy wewnętrznej 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300 mm. Montaż tłoka w cylindrze przy użyciu O-ringów lub , oraz podczas uszczelniania mankietami lub .

Stosowanie cylindrów o średnicy mniejszej niż 50 mm i większej niż 300 mm jest ekonomicznie nieopłacalne; w takim przypadku należy zastosować inne typy napędów,

Komory pneumatyczne mają szereg zalet w porównaniu do cylindrów pneumatycznych: trwałe, wytrzymują do 600 tys. wtrąceń (cylindry pneumatyczne – 10 tys.); kompaktowy; są lekkie i łatwiejsze w produkcji. Wady obejmują mały skok pręta i niestałość opracowanych wysiłków.

Napędy hydrauliczne w porównaniu z pneumatyką

następujące zalety: rozwija duże siły (15 MPa i więcej); ich płyn roboczy (olej) jest praktycznie nieściśliwy; zapewnić płynne przeniesienie rozwiniętych sił przez mechanizm siłowy; może zapewnić przeniesienie siły bezpośrednio na elementy stykowe urządzenia; mają szeroki zakres, ponieważ mogą być wykorzystywane do precyzyjnych ruchów korpusów roboczych maszyny i ruchomych części osprzętu; pozwalają na zastosowanie cylindrów roboczych o małej średnicy (20, 30, 40, 50 mm v. więcej), co zapewnia ich zwartość.

Napędy pneumatyczne mają szereg zalet w porównaniu z pneumatycznymi i hydraulicznymi: mają duże siły robocze, szybkość działania, niski koszt i małe wymiary. Wzory obliczeniowe są podobne do obliczeń cylindrów hydraulicznych.

Napędy elektromechaniczne znajdują szerokie zastosowanie w tokarkach CNC, maszynach modułowych, liniach automatycznych. Siły napędzane silnikiem elektrycznym i poprzez przekładnię mechaniczną przenoszone są na elementy stykowe urządzenia mocującego.

Elektromagnetyczne i magnetyczne urządzenia mocujące wykonujemy głównie w postaci płyt i nakładek do mocowania półfabrykatów stalowych i żeliwnych. Wykorzystuje się energię pola magnetycznego z cewek elektromagnetycznych lub magnesów trwałych. Możliwości technologiczne wykorzystania urządzeń elektromagnetycznych i magnetycznych w warunkach produkcji małoseryjnej i przetwarzania grupowego są znacznie rozszerzone przy zastosowaniu regulacji szybkozmiennych. Urządzenia te zwiększają wydajność pracy, skracając czas pomocniczy i główny (10-15 razy) podczas przetwarzania w wielu lokalizacjach.

Napędy próżniowe służy do mocowania przedmiotów z różnych materiałów o płaskiej lub zakrzywionej powierzchni, traktowanej jako główna podstawa. Próżniowe urządzenia mocujące działają na zasadzie wykorzystania ciśnienia atmosferycznego.

Siła (H) dociskanie przedmiotu do płyty:

gdzie F- obszar wnęki urządzenia, z którego usuwane jest powietrze, cm 2;

p - ciśnienie (w fabryce zwykle p \u003d 0,01 ... 0,015 MPa).

Ciśnienie dla instalacji indywidualnych i grupowych wytwarzają jedno- i dwustopniowe pompy próżniowe.

Mechanizmy mocy działają jak wzmacniacz. Ich główną cechą jest zysk:

gdzie R- siła mocowania przyłożona do przedmiotu obrabianego, N;

Q - siła rozwijana przez napęd, N.

Mechanizmy napędowe często pełnią rolę elementu samohamującego w przypadku nagłej awarii napędu.

Niektóre typowe konstrukcje urządzeń mocujących pokazano na ryc. pięć.

Rysunek 5 Schematy urządzeń mocujących:

a- z klipsem 6 - wahadłowa dźwignia; w- samocentrującypryzmaty

3.1. Wybór miejsca przyłożenia sił docisku, rodzaju i ilości elementów dociskowych

Podczas mocowania przedmiotu obrabianego w uchwycie należy przestrzegać następujących podstawowych zasad:

pozycja przedmiotu obrabianego osiągnięta podczas jego oparcia nie powinna zostać naruszona;

mocowanie musi być niezawodne, aby podczas obróbki pozycja przedmiotu pozostała niezmieniona;

Zgniecenia powierzchni przedmiotu obrabianego, które występują podczas mocowania, a także jego odkształcenie, powinny być minimalne i mieścić się w dopuszczalnych granicach.

· aby zapewnić kontakt przedmiotu obrabianego z elementem podporowym i wyeliminować jego ewentualne przesunięcie podczas mocowania, siła docisku powinna być skierowana prostopadle do powierzchni elementu podporowego. W niektórych przypadkach siłę docisku można skierować tak, aby przedmiot obrabiany był jednocześnie dociskany do powierzchni dwóch elementów podtrzymujących;

W celu wyeliminowania deformacji przedmiotu obrabianego podczas mocowania należy tak dobrać punkt przyłożenia siły docisku, aby linia jej działania przecinała powierzchnię nośną elementu podpierającego. Tylko podczas mocowania szczególnie sztywnych przedmiotów obrabianych linia działania siły mocującej może przechodzić między elementami podporowymi.

3.2. Określenie liczby punktów siły docisku

Liczba punktów przyłożenia sił docisku jest ustalana indywidualnie dla każdego przypadku mocowania przedmiotu obrabianego. Aby zmniejszyć zgniatanie powierzchni przedmiotu obrabianego podczas mocowania, konieczne jest zmniejszenie nacisku właściwego w punktach styku urządzenia mocującego z przedmiotem obrabianym poprzez rozproszenie siły docisku.

Osiąga się to poprzez zastosowanie w urządzeniach dociskowych elementów stykowych o odpowiedniej konstrukcji, które umożliwiają równomierne rozłożenie siły docisku pomiędzy dwa lub trzy punkty, a czasem nawet rozłożenie jej na pewnej rozciągniętej powierzchni. Do ilość punktów mocowania w dużej mierze zależy od rodzaju przedmiotu obrabianego, metody obróbki, kierunku siły skrawania. Do zmniejszania drgań i odkształceń przedmiotu obrabianego pod działaniem siły skrawania, konieczne jest zwiększenie sztywności układu element obrabiany-mocowanie poprzez zwiększenie liczby punktów mocowania przedmiotu obrabianego i przybliżenie ich do powierzchni przedmiotu obrabianego.

3.3. Określenie rodzaju elementów mocujących

Elementami mocującymi są śruby, mimośrody, dociski, szczęki imadła, kliny, trzpienie, zaciski, listwy.

Stanowią ogniwa pośrednie w złożonych systemach mocowania.

3.3.1. Zaciski śrubowe

Zaciski śrubowe stosowany w uchwytach z ręcznym mocowaniem przedmiotu obrabianego, w uchwytach typu zmechanizowanego, a także na liniach automatycznych przy zastosowaniu uchwytów satelitarnych. Są proste, kompaktowe i niezawodne w działaniu.

Ryż. 3.1. Zaciski śrubowe: a - z zakończeniem kulistym; b - z płaskim końcem; w - z butem.

Śruby mogą być z końcówką kulistą (piątą), płaską oraz z butem zapobiegającym uszkodzeniu powierzchni.

Przy obliczaniu śrub z kulistym obcasem brane jest pod uwagę tylko tarcie w gwincie.

gdzie: Ł- długość rękojeści, mm; - średni promień gwintu, mm; - kąt gwintu.

gdzie: S– skok gwintu, mm; jest zmniejszonym kątem tarcia.

gdzie: Pu 150 N.

Stan samohamowania: .

Do standardowych gwintów metrycznych, a więc wszystkie mechanizmy z gwintem metrycznym są samohamowne.

Przy obliczaniu wkrętów z płaską piętą uwzględnia się tarcie na końcu wkrętu.

W przypadku obcasa pierścieniowego:

gdzie: D jest zewnętrzną średnicą końca podpory, mm; d jest wewnętrzną średnicą końca podpory, mm; jest współczynnikiem tarcia.

Z płaskimi końcami:

Do śruby do butów:

Materiał: stal 35 lub stal 45 o twardości HRC 30-35 i dokładności gwintu trzeciej klasy.

3.3.2. Zaciski klinowe

Klin jest używany w następujących wariantach projektu:

1. Klin płaski jednostronny.

2. Podwójny klin.

3. Okrągły klin.

Ryż. 3.2. Płaski jednostronny klin.

Ryż. 3.3. Podwójny klin.

Ryż. 3.4. Okrągły klin.

4) klin korbowy w postaci mimośrodu lub krzywki płaskiej o profilu roboczym zarysowanym w spiralę Archimedesa;

Ryż. 3.5. Klin korbowy: a - w formie mimośrodu; b) - w postaci płaskiej krzywki.

5) wkręcić klin w postaci krzywki końcowej. Tutaj jednostronny klin jest niejako zwinięty w cylinder: podstawa klina tworzy podporę, a jego nachylona płaszczyzna tworzy spiralny profil krzywki;

6) układy trzech lub więcej klinów nie są stosowane w samocentrujących mechanizmach klinowych (uchwytach, trzpieniach).

3.3.2.1. Stan samohamowania klina

Ryż. 3.6. Stan samohamowania klina.

gdzie: - kąt tarcia.

gdzie: współczynnik tarcia;

Dla klina z tarciem tylko na pochyłej powierzchni, stan samohamowania jest następujący:

z tarciem na dwóch powierzchniach:

Mamy: ; lub: ; .

Następnie: stan samohamowania klina z tarciem o dwie powierzchnie:

dla klina z tarciem tylko na pochyłej powierzchni:

Z tarciem na dwóch powierzchniach:

Z tarciem tylko na pochyłej powierzchni:

3.3.3 Zaciski mimośrodowe

Ryż. 3.7. Schematy obliczania mimośrodów.

Te zaciski działają szybko, ale wytwarzają mniejszą siłę niż zaciski śrubowe. Posiadają właściwość samohamowania. Główna wada: nie mogą pracować niezawodnie przy znacznych wahaniach wymiarów między powierzchniami mocowania i mocowania przedmiotów obrabianych.

gdzie: (- średnia wartość promienia poprowadzonego od środka obrotu mimośrodu do punktu A docisku, mm; (- średni kąt podniesienia mimośrodu w punkcie docisku; (, (1 - kąty tarcia ślizgowego w punkcie A docisku i na osi mimośrodu.

Do obliczeń weź:

Na l Obliczenia 2D można wykonać za pomocą wzoru:

Warunek samohamowania mimośrodu:

Zwykle akceptowane.

Materiał: stal 20X z nawęglaniem do głębokości 0,8-1,2 mm i hartowaniem do HRC 50…60.

3.3.4. Zaciski

Zaciski są wiosenne rękawy. Służą do mocowania przedmiotów obrabianych na zewnętrznych i wewnętrznych powierzchniach cylindrycznych.

gdzie: Pz- siła mocowania przedmiotu obrabianego; Q to siła ściskająca płatków tulei zaciskowej; jest kątem tarcia między tuleją zaciskową a tuleją.

Ryż. 3.8. Oprawka.

3.3.5. Urządzenia do mocowania części takich jak korpusy obrotowe

Oprócz tulei zaciskowych do mocowania części o powierzchni cylindrycznej stosowane są trzpienie rozprężne, tuleje zaciskowe z hydroplastem, trzpienie i uchwyty ze sprężynami talerzowymi, uchwyty membranowe i inne.

Trzpienie wspornikowe i centrujące służą do montażu z centralnym otworem podstawy tulei, pierścieni, kół zębatych obrabianych na szlifierkach wieloostrzowych i innych.

Podczas przetwarzania partii takich części wymagane jest uzyskanie dużej koncentryczności powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej oraz określonej prostopadłości końców do osi części.

W zależności od sposobu montażu i centrowania detali trzpienie wspornikowe i centrujące można podzielić na następujące typy: 1) sztywne (gładkie) do mocowania części ze szczeliną lub wciskiem; 2) tuleje rozprężne; 3) klin (tłok, kulka); 4) ze sprężynami talerzowymi; 5) samozaciskowe (krzywka, rolka); 6) z elastyczną tuleją centrującą.

Ryż. 3.9. Wzory trzpieni: a - gładki trzpień; b - trzpień z dzieloną tuleją.

na ryc. 3.9 a pokazano gładki trzpień 2, na którego cylindrycznej części osadzony jest przedmiot obrabiany 3 . Pociągnij 6 , zamocowany na tłoczysku siłownika pneumatycznego, gdy tłok wraz z tłoczyskiem przesuwa się w lewo, głowica 5 dociska podkładkę szybkowymienną 4 i zaciska część 3 na gładkim trzpieniu 2 . Trzpień z częścią stożkową 1 jest wprowadzany w stożek wrzeciona maszyny. Podczas mocowania przedmiotu obrabianego na trzpieniu siła osiowa Q na pręcie napędu zmechanizowanego powoduje między końcami podkładki 4 , występu trzpienia i przedmiotu obrabianego 3 moment od siły tarcia, większy niż moment M cięcia od siły skrawania P z . Związek między momentami:

gdzie jest siła działająca na pręt napędu zmechanizowanego:

Według poprawionego wzoru:

Gdzie: - współczynnik bezpieczeństwa; P z - składowa pionowa siły skrawania, N (kgf); D- zewnętrzna średnica powierzchni przedmiotu obrabianego, mm; D1-średnica zewnętrzna podkładki szybkozmiennej, mm; d-średnica cylindrycznej części montażowej trzpienia, mm; f= 0,1 - 0,15 jest współczynnikiem tarcia sprzęgła.

na ryc. 3.9 b pokazany jest trzpień 2 z dzieloną tuleją 6, na którym jest osadzony i zaciśnięty przedmiot obrabiany 3. Stożkowa część 1 trzpienia 2 jest włożona w stożek wrzeciona maszyny. Zaciskanie i zwalnianie części na trzpieniu odbywa się za pomocą napędu zmechanizowanego. Gdy sprężone powietrze jest dostarczane do prawej komory cylindra pneumatycznego, tłok, tłoczysko i tłoczysko 7 przesuwają się w lewo, a głowica tłoczyska 5 wraz z podkładką 4 przesuwa tuleję dzieloną 6 wzdłuż stożka trzpienia, aż do zaciśnięcia części na trzpieniu . Podczas dostarczania sprężonego powietrza do lewej wnęki cylindra pneumatycznego tłok, tłoczysko; a pręt przesuwa się w prawo, głowica 5 z podkładką 4 odsuwa się od tulei 6 i część jest rozluźniona.

Ryc.3.10. Altana wspornikowa ze sprężynami Belleville (a) i wiosna Belleville (b).

Moment obrotowy od pionowej siły skrawania P z musi być mniejszy niż moment od sił tarcia na cylindrycznej powierzchni tulei dzielonej 6 trzpienie. Siła osiowa działająca na drążek napędowy z napędem silnikowym (patrz rys. 3.9, b).

gdzie: - połowa kąta stożka trzpienia, deg; - kąt tarcia na powierzchni styku trzpienia z dzieloną tuleją, deg; f=0,15-0,2- współczynnik tarcia.

Trzpienie i uchwyty ze sprężynami talerzowymi służą do centrowania i mocowania na wewnętrznej lub zewnętrznej cylindrycznej powierzchni przedmiotów obrabianych. na ryc. 3.10, a, b pokazano odpowiednio trzpień wspornika ze sprężynami talerzowymi i sprężyną talerzową. Trzpień składa się z korpusu 7, pierścienia oporowego 2, pakietu sprężyn talerzowych 6, tulei dociskowej 3 oraz pręta 1 połączonego z tłoczyskiem siłownika pneumatycznego. Trzpień służy do instalowania i mocowania części 5 wzdłuż wewnętrznej cylindrycznej powierzchni. Kiedy tłok z tłoczyskiem i tłoczyskiem 1 przesuwa się w lewo, ostatnia głowica 4 i tuleja 3 naciskają na sprężyny talerzowe 6. Sprężyny są wyprostowane, ich średnica zewnętrzna zwiększa się, a wewnętrzna maleje, przedmiot obrabiany 5 jest wyśrodkowany i zaciśnięte.

Rozmiar powierzchni montażowych sprężyn podczas ściskania może różnić się w zależności od ich wielkości o 0,1 - 0,4 mm. Dlatego podstawowa cylindryczna powierzchnia przedmiotu obrabianego musi mieć dokładność 2-3 klasy.

Sprężyna talerzowa ze szczelinami (ryc. 3.10, b) można uznać za zestaw dwuwahaczowych mechanizmów dźwigniowo-zawiasowych dwustronnego działania, rozszerzanych siłą osiową. Wyznaczanie momentu obrotowego M rez od siły cięcia Pz i wybór współczynnika bezpieczeństwa Do, współczynnik tarcia f i promień R powierzchni montażowej powierzchni talerza sprężyny, otrzymujemy równość:

Z równości określamy całkowitą promieniową siłę mocowania działającą na powierzchnię montażową przedmiotu obrabianego:

Siła osiowa na trzpieniu siłownika dla sprężyn Belleville:

z promieniowymi szczelinami

bez cięć promieniowych

gdzie: - kąt nachylenia sprężyny talerzowej podczas zaciskania części, deg; K. \u003d 1,5 - 2,2- współczynnik bezpieczeństwa; M res- moment skrawania Pz, N-m (kgf-cm); f=0,1-0,12- współczynnik tarcia między powierzchnią mocowania sprężyn talerzowych a powierzchnią podstawy przedmiotu obrabianego; R- promień powierzchni montażowej sprężyny talerzowej, mm; Pz- pionowa składowa siły skrawania, N (kgf); R1- promień obrabianej powierzchni części, mm.

Uchwyty i trzpienie z samocentrującymi cienkościennymi tulejami wypełnionymi hydroplastem służą do mocowania na zewnętrznej lub wewnętrznej powierzchni części obrabianych na tokarkach i innych maszynach.

W przypadku uchwytów z cienkościenną tuleją obrabiane przedmioty z zewnętrzną lub wewnętrzną powierzchnią są montowane na cylindrycznej powierzchni tulei. Kiedy tuleja jest rozszerzana tworzywem hydraulicznym, części są centrowane i zaciskane.

Kształt i wymiary cienkościennej tulei muszą zapewniać jej wystarczającą deformację, aby zapewnić niezawodne zamocowanie przedmiotu obrabianego na tulei podczas obróbki przedmiotu.

Przy projektowaniu wkładów i trzpieni z tulejami cienkościennymi z hydroplastami obliczane są:

1. główne wymiary przepustów cienkościennych;

2. rozmiary śrub dociskowych i trzpieni do urządzeń z dociskiem ręcznym;

3. Rozmiary tłoków, średnica i skok dla osprzętu napędzanego mechanicznie.

Ryż. 3.11. Tuleja cienkościenna.

Początkowe dane do obliczeń tulei cienkościennych to średnica D dśrednica i długość szyjki otworu lub przedmiotu obrabianego l d otworów lub szyjek przedmiotu obrabianego.

Aby obliczyć cienkościenną samocentrującą tuleję (ryc. 3.11), przyjmiemy następujący zapis: D-średnica powierzchni montażowej tulei centrującej 2, mm; h- grubość cienkościennej części tulei, mm; T - długość pasów podtrzymujących rękawa, mm; t- grubość pasów nośnych tulei, mm; - największe odkształcenie sprężyste średnicy tulei (zwiększenie lub zmniejszenie średnicy w jej środkowej części) mm; Smaks- maksymalny prześwit między powierzchnią montażową tulei a powierzchnią podstawy przedmiotu obrabianego 1 w stanie swobodnym, mm; ja do- długość obszaru styku elastycznej tulei z powierzchnią mocowania przedmiotu obrabianego po zwolnieniu tulei, mm; Ł- długość cienkościennej części tulei, mm; l d- długość przedmiotu obrabianego, mm; D d- średnica powierzchni podstawy przedmiotu obrabianego, mm; d-średnica otworu pasów nośnych tulei, mm; R - ciśnienie hydroplastyczne wymagane do odkształcenia cienkościennej tulei, MPa (kgf / cm 2); r1- promień tulei, mm; M res \u003d P z r - dopuszczalny moment obrotowy wynikający z siły skrawania, Nm (kgf-cm); Pz- siła skrawania, N (kgf); r - ramię momentu siły skrawania.

na ryc. 3.12 przedstawia trzpień wspornikowy z cienkościenną tuleją i hydroplastem. Element obrabiany 4 z otworem w podstawie osadzony jest na zewnętrznej powierzchni cienkościennej tulei 5. Podczas doprowadzenia sprężonego powietrza do końcówki tłoczyska siłownika pneumatycznego tłok wraz z tłoczyskiem przesuwa się w siłowniku pneumatycznym w lewo, a pręt przez pręt 6, a dźwignia 1 porusza tłokiem 2, który naciska na hydrauliczny plastik 3 . Hydroplastik równomiernie naciska na wewnętrzną powierzchnię tulei 5, tuleja jest rozluźniona; zewnętrzna średnica tulei zwiększa się i centruje oraz zabezpiecza obrabiany przedmiot 4.

Ryż. 3.12. Trzpień wspornikowy z hydroplastem.

Wkłady membranowe służą do precyzyjnego centrowania i mocowania elementów obrabianych na tokarkach i szlifierkach. W wkładach membranowych elementy obrabiane są instalowane na zewnętrznej lub wewnętrznej powierzchni. Powierzchnie bazowe części muszą być obrobione zgodnie z 2 stopniem dokładności. Wkłady membranowe zapewniają dokładność centrowania na poziomie 0,004-0,007 mm.

membrany- są to cienkie metalowe krążki z rogami lub bez (membrany pierścieniowe). W zależności od oddziaływania na membranę pręta o napędzie zmechanizowanym - działaniu ciągnącym lub pchającym - wkłady membranowe dzielą się na rozprężne i zaciskowe.

W uchwycie otwartym z membraną rozprężną podczas montażu części pierścieniowej, membrany z rogami, drążek napędowy wygina się w lewo w kierunku wrzeciona maszyny. W tym przypadku rogi membrany ze śrubami dociskowymi zainstalowanymi na końcach rogów zbiegają się do osi wkładu, a pierścień przeznaczony do obróbki jest montowany przez centralny otwór we wkładzie.

Kiedy nacisk na membranę zatrzymuje się pod działaniem sił sprężystych, prostuje się, jej rogi ze śrubami odbiegają od osi wkładu i zaciskają obrabiany pierścień wzdłuż wewnętrznej powierzchni. W otwartym uchwycie z membraną mocującą, gdy część pierścieniowa jest zamontowana wzdłuż powierzchni zewnętrznej, membrana jest wyginana przez pręt napędowy w prawo od wrzeciona maszyny. W tym przypadku rogi membrany odbiegają od osi wkładu, a przedmiot obrabiany jest rozluźniony. Następnie instalowany jest następny pierścień, nacisk na membranę ustaje, prostuje się i zaciska obrobiony pierścień z rogami za pomocą śrub. Uchwyty mocujące membranowe otwarte z napędem zmechanizowanym produkowane są wg MN 5523-64 i MN 5524-64 oraz z napędem ręcznym wg MN 5523-64.

Wkłady membranowe są otwarte i kielichowe (pierścieniowe), wykonane są ze stali 65G, ZOHGS o hartowaniu do twardości HRC 40-50. Główne wymiary membran tubowych i kielichowych są znormalizowane.

na ryc. 3.13, a, b pokazuje schemat strukturalny wkładu membranowo-rogowego 1 . Napęd pneumatyczny uchwytu jest zainstalowany na tylnym "końcu wrzeciona maszyny. Kiedy sprężone powietrze jest dostarczane do lewej wnęki cylindra pneumatycznego, tłok z tłoczyskiem i tłoczyskiem 2 przesuwa się w prawo. W tym samym czasie tłoczysko 2 , naciskając na membranę rogową 3, wygina ją, krzywki (rogi) 4 rozchodzą się, a część 5 jest rozluźniona (ryc. 3.13, b). Podczas dostarczania sprężonego powietrza do prawej wnęki cylindra pneumatycznego jego tłok z prętem i prętem 2 przesuwa się w lewo i oddala się od membrany 3. Membrana prostuje się pod działaniem wewnętrznych sił sprężystych, krzywki 4 membrany zbiegają się i zaciskają część 5 wzdłuż cylindrycznej powierzchni (ryc. 3.13, a).

Ryż. 3.13. Schemat wkładu membranowo-rogowego

Podstawowe dane do obliczenia wkładu (ryc. 3.13, a) z membraną tubową: moment skrawania M rez, starając się obrócić przedmiot obrabiany 5 w szczękach 4 naboju; średnica re = 2b podstawa zewnętrzna powierzchnia przedmiotu obrabianego; dystans l od środka membrany 3 do środka krzywek 4. Na ryc. 3.13, w podano schemat obliczeniowy obciążonej membrany. Okrągły, sztywno zamocowany na zewnętrznej powierzchni membrany obciążony jest równomiernie rozłożonym momentem zginającym M I, nałożony wzdłuż koncentrycznego koła membrany o promieniu b powierzchnia podstawy przedmiotu obrabianego. Ten obwód jest wynikiem nałożenia dwóch obwodów pokazanych na ryc. 3.13, g, re, oraz M Ja \u003d M 1 + M 3. M rez

Siły P spowodować moment uginający membranę (patrz Rys. 3.13, w).

2. Przy dużej liczbie szczęk mocujących moment Poseł można uznać za równomiernie działającą na obwodzie membrany o promieniu b i powodując jego zginanie:

3. Promień a zewnętrzna powierzchnia membrany (ze względów konstrukcyjnych).

4. Postawa t promień a membrany do promienia b powierzchnia montażowa części: a / b \u003d t.

5. Chwile M 1 oraz M 3 w akcjach o M u (M u = 1) znaleźć w zależności od m=a/b według następujących danych (tab. 3.1):

Tabela 3.1

m=a/b 1,25 1,5 1,75 2,0 2,25 2,5 2,75 3,0
M1 0,785 0,645 0,56 0,51 0,48 0,455 0,44 0,42
M3 0,215 0,355 0,44 0,49 0,52 0,545 0,56 0,58

6. Kąt (rad) zwolnienia krzywek podczas mocowania części o najmniejszym granicznym rozmiarze:

7. Cylindryczna sztywność membrany [N/m (kgf/cm)]:

gdzie: MPa - moduł sprężystości (kgf / cm 2); =0,3.

8. Kąt maksymalnego rozwarcia krzywek (rad):

9. Siła na pręcie zmechanizowanego napędu wkładu, niezbędna do odchylenia membrany i rozmnażania krzywek, gdy część jest rozszerzana, do maksymalnego kąta:

Przy wyborze punktu przyłożenia i kierunku siły docisku należy zwrócić uwagę na: aby zapewnić kontakt przedmiotu obrabianego z elementem podporowym i wyeliminować jego ewentualne przesunięcie podczas mocowania, siłę docisku należy skierować prostopadle do powierzchni element podtrzymujący; w celu wyeliminowania deformacji przedmiotu obrabianego podczas mocowania, punkt przyłożenia siły docisku musi być tak dobrany, aby linia jej działania przecinała się z powierzchnią oparcia elementu ustalającego.

Liczba punktów przyłożenia sił docisku jest ustalana indywidualnie dla każdego przypadku mocowania przedmiotu w zależności od rodzaju przedmiotu, metody obróbki, kierunku działania siły skrawania. Aby zmniejszyć drgania i odkształcenia przedmiotu obrabianego pod działaniem sił skrawania, konieczne jest zwiększenie sztywności układu przedmiot obrabiany - mocowanie poprzez zwiększenie liczby punktów mocowania przedmiotu obrabianego dzięki wprowadzeniu podpór pomocniczych.

Elementami mocującymi są śruby, mimośrody, zaciski, szczęki imadła, kliny, trzpienie, listwy. Stanowią ogniwa pośrednie w złożonych systemach mocowania. Kształt powierzchni roboczej elementów dociskowych stykających się z przedmiotem obrabianym jest zasadniczo taki sam, jak kształt elementów nastawczych. Graficznie elementy dociskowe oznaczono zgodnie z tabelą. 3.2.

Tabela 3.2 Oznaczenie graficzne elementów mocujących