Tehnik-ast.ru

Электро Техник
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Зажимные устройства для станков

Зажимные устройства для станков

Расчет ведем, предполагая, что элементы системы не деформируются. Из условия равновесия направления сил, действующих на горизонтальный рычаг, пересекаются в точке О. Из рис. 88, б

tg (а + а,) sm(a + ai)

где а — угол между распорным звеном и вертикалью (задается конструктивно в пределах 12-15° для Ятщ).

Угол tti находится из соотношения sin tti = 2р ,

Где / — расстояние между шарнирами распорного звена. Находим угол 6 = р -f у, беря р и у из отношений

где Pi — радиус круга трения цапфы горизонтального рычага.

Из силового многоугольника (рис. 88, в) найдем величину отрезков KL и ML, характеризующих силу на штоке пневмоцилиндра!

Сила прижима ролика распорного звена Qi к горизонтальной направляющей (отрезок’/СУИ) определяется из равенства КМ = KL cos (а + aj).

Сила сопротивления качению ролика (отрезок МТ)

где / — коэффициент трения качения; — коэффициент трения скольжения в цапфе; г — радиус цапфы ролика; d — диаметр ролика.

Полная сила на штоке N = ML -f F. Диаметр цилиндра D = = 2 УЫ/пРц, где Г1 = 0,8-т-0,9 — КПД цилиндра.

При закреплении заготовки с наименьшим предельным размером Ятш сила закрепления увеличится, так как ось распорного звена установится к вертикали под меньшим углом al

cos а’ = cos а Ч- (Я^ах — Япщ).

Зная а’, можно найти корректированное значение угла 6 по приведенным выше формулам, подставляя в них вместо а величину а’.

Из треугольника TLK (см. рис. 88, в), в котором сторона TL равна полной силе на штоке N, найдем

Корректированное значение отрезка KL N sin ф

Сила закрепления заготовки е наименьшим предельным размером

— i- sin ( + 1 + ft) sm 9

Из рассмотренного примера видно, что данный механизм не обеспечивает равномерности сил закрепления. При использовании пнебмокамеры можно получить несколько лучшие результаты.

§ е. ЗАЖИМНЫЕ УСТРОЙСТВА МНОГОМЕСТНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ, СТАНКОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ И АВТОМАТИЧЕСКИХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

Зажимные механизмы многоместных приспособлений должны обеспечивать равномерное и одновременное закрепление всех заготовок, установленных в приспособлении. Этому требованию удовлетворяют отдельные схемы механических, а также гидравлических и других устройств.

В простейшем случае многоместным приспособлением является оправка, на которую устанавливается пакет заготовок (кольца, диски), закрепляемых по торцовым плоскостям затяжкой одной гайки (последовательная схема передачи сил закрепления). На рис. 89, а показано зажимное устройство механического типа, работающее по принципу параллельного распределения силы закрепления, а на рис. 89, б — устройство такого типа с использованием гидропластмассы, которая заполняет канал / и равномерно давит на плунжеры 2 и заготовки 3. На рис. 89, в показано устройство смешанного (параллельно-последовательного) типа.

Зажимное устройство, приведенное на рис. 90, а малогабаритно и легко размещается в корпусе приспособления. При большом числе клиновых элементов сила закрепления заготовок 1-4 из-за потерь на трение получается разной (заготовка 1 закрепля-

Рис. 89. Зажимные устройства для многоместных пряспособленнй 146

Рис. 90, Схема и графики для расчета многократного зажимного устройства с клиновыми элементами

ется сильнее заготовки 4). Для устранения этого недостатка углы а от первой к последней заготовке увеличивают. На рис. 90, в приведено построение силовых многоугольников для случая, когда углы постоянны, а иа рис. 90, б — когда силы закрепления Q постоянны.

Для первого случая согласно построениям на рис. 90, б

Q COS 2ф sin (а — 2ф) .

N cos 2ф cos* sin (а — 2ф)

Л’ cos 2ф cos —sin (а — 2ф)

Для второго случая, когда Qi

. Q (рис. 90, в), сила закрепления первой заготовки

Q N cos 2ф sin ( 1 — 2ф)

По заданному Q и принятому углу трения ф находят Л^, задавшись а^. Сила закрепления второй заготовки

Зная Q, iV, ф и tti, находим а^. Из формулы для определения силы закрепления третьей заготовки

С08. (. 2ф) cos (-f. 2ф) cos — 2ф)

находим аз и т. д.

Для повышения быстродействия зажимные устройства многоместных приспособлений должны иметь один орган управления. При параллельной схеме исходная сила, развиваемая силовым узлом приспособления, суммируется из сил закрепления отдельных заготовок с учетом передаточного отношения механизма. При последовательной схеме исходная сила равна силе закрепления одной заготовки.

Зажимные устройства для станков непрерывного действия. На станках непрерывного действия (барабанно-фрезерных, вертикально-фрезерных, горизонтально-фрезерных, оснащенных спе-

Рис. 91. Зажимные устройства непрерывного действия

Читайте так же:
Как убрать с пальцев супер клей секунда

циальным устройством для прорези шлицев у винтов, специальйых многошпиндельных сверлильных) установку и снятие заготовок ведут без остановки подачи. Если вспомогательное время перекрывается основным, то для закрепления заготовок могут применяться зажимные устройства различного типа. При малом темпе и большой программе выпуска используют автоматизированные зажимные устройства, приводимые в действие от механизма подачи станка.

На рис. 91, а показан круглый стол для непрерывного фрезерования небольших деталей, закрепляемых и открепляемых на ходу с помощью автоматически действующего гидравлического устройства. Стол / приводится во вращение от индивидуального электро-

двигателя (на рисунке не показан) через червячную пару. В основании 2 стола закреплена ось 3, через каналы которой подводится и отводится масло к гидроцилиндрам 4. Штоки 5 цилиндров закрепляют заготовки посредством съемных деталей (Г-образных прихватов, планок, разрезных шайб). На поверхности стола могут закрепляться различные съемные приспособления 6. Установку и съем заготовок после обработки производят вручную.

На рис. 91,6 дана схема приспособления для непрерывного фрезерования шлицев в головках винтов. В опорах корпуса Jt приспособления находится вал 12, приводимый во вращение через червячную пару. В диске 8 вала закреплено кольцо 7 с призматическими радиально расположенными канавками для винтов 10. Винты закрепляются поджатием диска 5 посредством подпружиненного в верхней части корпуса пальца 13 с роликом 14. При повороте вала на 180° нижняя часть диска 9 отжимается пружиной и винты выпаЗ^ают из призматических канавок.

На рис. 91, в показана схема зажимного устройства с гибкими пружинящими рычагами для закрепления заготовок поршней на многошпиндельном горизонтально-сверлильном станке. В этой схеме сила закрепления Q зависит от жесткости / на изгиб криволинейного рычага (кривого бруса) и прогиба / его свободного конца при вкатывании ролика на круговую направляющую. В общем случае Q = fJ.B зависимости от конфигурации рычага и размеров его поперечного сечения определение / представляет собой более нли менее сложную задачу. Непостоянство высоты заготовок прн-вбдит к изменению / и колебанию величины Q.

В системах, показанных на рис. 91, б ш в, обслуживающий рабочий только устанавливает (закладывает) заготовки, а их закрепление и снятие происходит без его участия.

Автоматические зажимные устройства приспособлений. При автоматизации зажимных устройств обслуживающий рабочий освобождается от необходимости закреплять устанавливаемые в приспособление заготовки. В простейших случаях это достигается применением зажимов. Приводимых в действие механизмами подачи станка или силами резания. Эти устройства были рассмотрены выше (см. рис. 85 и 86).

При использовании зажимных устройств с силовыми узлами (пневматические, гидравлические, электрические и другие системы) автоматизация освобождает рабочего от обслуживания пусковых и выключающих механизмов. Это обеспечивается установкой автоматических кранов, золотников, путевых или конечных выключателей, связанных с механизмами подачи (в полуавтоматах и автоматах с распределительными механизмами) стайка. Примеры подобных устройств показаны на рис. 92. На рис. 92, а представлена схема автоматического включения и выключения золотника пневмокамеры сверлильного приспособления. При опускании шпинделя кулачок /, закрепленный на валу реечной шестерни, включает золотник 2 и воздух поступает в камеру 3. При подъеме

Рис. 92. Схемы автоматизированного включения зажимных устройств

шпинделя происходит выключение золотника и открепление заготовки 4. Аналогичная схема приведена на рис. 92, б. При подходе расточной головки 5 кулачок / нажимает на золотник 2, в результате чего приводится в действие зажимное устройство приспособления. С отводом головки процесс протекает в обратном порядке.

На рис. 92, в показано комбинированное устройство, с помощью которого автоматически осуществляются выдвижение установоч-

ного пальца 14, быстрый подвод прихвата 13 и зажим заготовки 4. Устройство приводится в действие от гидроцилиндра 15, со штоком которого связана зубчатая рейка 14. Заготовка закрепляется винтом 10 при вращении зубчатого колеса-гайки 9, а подъем и опускание пальца 14 производятся косым участком паза 6, куда входит штифт 15 пальца. Винт стопорится штифтом 8. Подвод и отвод прихвата осуществляются поводком 12 от зубчатого колеса 7. Защелка предохраняет колесо от проворота силами трения.

Зажимные устройства более совершенного типа применяют в полностью автоматизированных приспособлениях. В этом случае автоматизируется не только процесс закрепления и открепления заготовки, но и установка и снятие обработанной детали. Некоторые примеры автоматизированных приспособлений рассмотрены в гл. IX.

§ 7. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА СИЛ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЗАГОТОВКИ

И ЗАЖИМНЫХ УСТРОЙСТВ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

Пример 1. В цилиндрической заготовке диаметром 60 мм сверлят глухое отверстие. Момент резания при сверлении Мрез

Читайте так же:
Как вставить полотно в электролобзик видео

30 кН-мм. Схема установки заготовки показана на рнс. 93, а. Угол призмы а = 90°, коэф4шциеит треиия в местах контакта заготовки с призмой и зажимным элементом /= 0,18. Осевой упор заготовки происходит в опору С со сферической головкой.

Р ё’ш е н и е. Силу закрепления определим, считая, что момент резания воспринимается трением на цилиндрической поверхности заготовки. По расчетной формуле для случая, показанного на рис. 41, г,

где k — коэффициент запаса; R — радиус заготовки.

При ручном зажиме, используя данные табл. 12, найдем А = 2,25;

Определим номинальный диаметр резьбы, приняв а = 80 Н/мм>

Момент затяжки винта

М = O.lrfQ = 0,Ы2-5200 = 6240 Н-мм.

По найденному моменту затяжки выбираем (см. табл. И) рукоятку-звездочку винта с размером rf = 60 мм.

Пример 2. Для схемы закрепления заготовки, показаииой на рис. 93, б, определить силу закрепления Q и диаметр пневмоцилиндра D. Исходные данные: силы резания при фрезеровании = 5000 Н и Pj, = 2000 Н; длина заготовки / = 250 мм; hi

600 мм; Ла = 3 мм,

Рис. 93. Схемы для расчета сил закрепления

Решение. Пренебрегая трением на опорах и весом заготовки, можно ваписать условие равновесия как сумму моментов относительно точки О:

(Qhi + fQl) — PJii — Pyl = 0.

Принимая коэффициент трения между заготовкой и штоком пневмоци* линдра /= 0,16, получим

Q = (PJi + Pyl) Л (5000-30 2000 250)

hi—tl 60 + 0,16-250

Коэффициент запаса k для заданных условий обработки (черновое фрезерование) найдем по ранее приведенным данным k 2,5. Окончательно

Q= 6500-2,5=- 16 250 Н.

Пренебрегая трением на опорах и весом заготовки и-приняв точку прилог жеиия сил Pz и Ру у ее правого края (в действительности эту точку следует взять левее, в том месте, где фреза врезается иа полную глубину), ориентируемся на самый невыгодный случай и получаем прн этом некоторый дополнительный запас в расчете величины Q.

Приняв давление сжатого воздуха р = 0,6 МПа, получим диаметр пневмоцилиндра при его КПД 1] == 0,9

У Ч^-У ЗМ 0,9.0,6.10S=

После округления до ближайшего большего нормального размера получим окончательно D = 200 мм.

Пример 8. Определить силу на штоке зажимного устройства приспособления, показанного на рис. 93, е. В заготовке из стали 45 сверлят два отверстия диаметром 25 мм с подачей 0,35 мм/об. Размеры заготовки и опорных торцов (мм):

В =. 100, di = 35, di = 30, rfa = 28, di — 22.

Решение. При правильной геометрии режущей части сверла силы резания не могут вызвать смещение установленной заготовки, т. е. для расчета силы, о которой следует прижать заготовку к опорному бурту пальца, нет четких предпосылок. Допуск на угол при вершине сверла 2ф обычно равен ±2°. При неправильной заточке инструмента в пределах указанного допуска длины режущих кромок получаются разными. Это вызывает неуравновешенную радиальную составляющую, которая может привести к возвратно-поступательному и качатель-иому движению заготовки иа пальце.

Согласно исследованиям [5] для данного случая эта составляюп1ая равна 65 Н. Такого же порядка радиальная составляющая может возникнуть из-за неравномерного затупления кромок сверла. Общая неуравновешенная составляющая Р в рассматриваемом примере может достичь величины 130 Н. Определим силу закрепления, при которой заготовка остается неподвижной в процессе сверления.

Условие равновесия, при котором предупреждается качательное движение заготовки, запишется в виде

Принимая зажимное устройство ручным, получим значение коэффициента запаса k =- 3,4. Коэффициент трения берем равным 0,16. Размеры D, di, dt, rf и di приведены на рис. 93, в. Коэффициент 2 в левой части формулы учитыиает сдиигающий момент от двух сверл.

Подставив известные величины, найдем Q = 9450 Н.

Пример 4. У тонкостенного стального кольца размерами D = 90 м, d => = 80 мм н 6 = 20 мм окончательно растачивают виутреинюю поверхность. Момент резания Мрез= 25 Н-м. Установить возможность закрепления этого кольца в трехкулачковом патроне, если допустимая погрешность формы обработанной поверхности не должна превышать 0,1 мм.

Решение. Из условия равновесия кольца

иаходим силу закрепления от одного кулачка

Примем коэффициент запаса = 1,5.1,0-0,95-1,0-1,3-1,0-1,0-1,0 = 1,85 и коэффициент трения между кольцом и кулачками / = 0,12. В результате вычисления получим Q = 1730 Н.

Как сделать прижимное устройство к строгальному деревообрабатывающему станку

Для обработки деревянных поверхностей в станках устанавливаются пилы или валы специальной формы. Однако в некоторых моделях отсутствует прижимное устройство, которое обеспечивает максимальный контакт заготовки с зоной обработки. Для модификации подобный механизм можно сделать своими руками.

Читайте так же:
Маркировка узо и дифференциального автомата

Виды строгальных станков

Строгальный станок по дереву

Конструкция прижимного механизма напрямую зависит от модели оборудования. Поэтому предварительно необходимо тщательно изучить техническую документацию, особенности элементов станка, их характеристики.

Наиболее распространенный вариант представляет собой силовую установку (электродвигатель), которая приводит в движение цилиндрическую ножевую головку. Ее верхняя часть находится выше уровня опорного стола. Последний может смещаться относительно режущей части в вертикальном направлении. Таким образом регулируется глубина обработки деревянной заготовки. Подобную модель можно сделать своими руками.

Кроме вышеописанного деревообрабатывающего станка для массового производства применяют следующие виды оборудования:

  • рейсмусовые с одной режущей головкой;
  • циклевальные. Устанавливаются на линиях по сборке мебели, дверных и оконных конструкций;
  • двух, трех и четырехгранные. Обработка происходит сразу в нескольких плоскостях, что повышает производительность;
  • модели с несколькими ножами.

Практически все современное оборудование имеет прижимы. Исключение составляют станки, сделанные своими руками или старые модели.

При выборе конструкции фиксатора следует обращать внимание на конфигурацию оборудования. После ее монтажа эксплуатационные и технические качества не должны ухудшиться.

Назначение прижимного устройства для станка

Заводское прижимное устройство

На первый взгляд модификация деревообрабатывающего станка необходима только для фиксации заготовки. Однако при правильном выборе схемы изготовления установленная часть может выполнять ряд других, не менее важных функций.

Во время обработки деревянных изделий можно отрегулировать их фиксацию вручную. В итоге это сказывается на качестве поверхности. В особенности это касается тонких планок, толщина которых не превышает 2-3 см. Поэтому фиксирующее устройство, сделанное своими руками, после установки на станок должно иметь следующие функции:

  • плавная регулировка уровня фиксации. Осуществляется путем равномерного давления на деталь;
  • качество обработки не должно зависеть от длины изделия;
  • во время работы элементы оборудования не повреждают деревянную поверхность;
  • безопасность. Эксплуатационные качества механизма должны отвечать современным требованиям безопасности труда.

Перед началом проектирования рекомендуется ознакомиться с аналогичными заводскими моделями. Для изготовления прижимного механизма своими руками будут применяться подручные материалы. Поэтому при выборе оптимальной конструкции необходимо руководствоваться принципом целесообразности.

Для фуговального станка специалисты не рекомендуют устанавливать устройство для фиксации. Это может отразиться на качестве изделий.

Самодельный прижим: вариант №1

Самодельное прижимное устройство

Чаще всего для изготовления вышеописанной конструкции за основу берут деталь от старой стиральной машины, а в частности — валики для выжимания влаги. В некоторых случаях после небольшой модификации дополнение можно установить на оборудование.

Рама состоит из четырех опорных лап, которые соединяются между собой П-образным профилем. На нем устанавливаются фиксирующиеся валы. Профили не фиксируются на основании, а свободно передвигаются по ним. В верхней части конструкции находится фиксирующая планка, соединенная с регулировочной ручкой червячной передачей. Для амортизации можно установить пружины, которые будут частично компенсировать сильное давление при обработке неровных поверхностей.

Чертеж прижимного устройства

В составе конструкции следующие компоненты.

  1. Винт.
  2. Пластина для соединения.
  3. Пластина, обеспечивающая надежную фиксацию.
  4. Опорная стойка. Для комплектации потребуется 4 штуки.
  5. Два валика.
  6. Две боковых опоры для валиков.
  7. Компенсационные пружины — 2 шт.
  8. Гайка.
  9. Фиксирующие оси для валиков.

С помощью верхней ручки происходит регулирование степени прижима. Недостатком подобной модели является большая массивность. Она может подойти не для всех типов станков.

Для уменьшения трудоемкости изготовления механизма для строгального станка можно использовать валики стиральной машины. Предварительно их нужно обрезать.

Самодельный прижим: вариант №2

Альтернативное прижимное устройство

Альтернативным вариантом изготовления прижима для станка своими руками является небольшая модификация оборудования. Она заключается в монтаже по бокам станины двух реек. В основной рабочий вал устанавливаются два подшипника, которые проходит фиксирующая ось.

Сложность может заключаться в конфигурации станины. Все модели имеют ровные края, обеспечивающие монтаж проушин. Регулировка степени зажима осуществляется с помощью пружины. Она смещается по рейкам, тем самым изменяя давление на заготовку.

  1. Основной рабочий вал.
  2. Подшипники.
  3. Ось с резьбой.
  4. Гайка.
  5. Пластины.
  6. Тяга.
  7. Пружины.
  8. Фиксация для пружин.
  9. Ось эллипса.
  10. Две пластины.
  11. Стопор.
  12. Эллипс.
  13. Рукоятка.
  14. Ось.
  15. Две проушины.
  16. Уголок.
  17. Болт для крепления.

Преимуществом этой системы является увеличение производительности труда. При подаче заготовки ее торцевая часть будет упираться в вал, приподнимая его. Это позволит обрабатывать несколько деталей без предварительной регулировки самодельного прижима.

В видеоролике показан пример еще одной конструкции фиксирующего механизма:

Чертежи и фото самодельных устройств


Обзор и сравнение заводских моделей

МодельУП-2000УП-05УП-2200УП-2500
Ширина обработки, мм230200250270
Толщина заготовки, мм8-638-638-638-63
Вес, кг32,53,25,6
Габариты, мм293*304*113255х270х105293*324*113293*344*113
Цена, руб2871287131333393
Читайте так же:
Metabo bosch или makita

УП-2000 УП-2000 УП-05 УП-05 УП-2200 УП-2200 УП-2500 УП-2500

Зажимные приспособления и их виды

Зажимные приспособления — это устройства, обеспечивающие крепление обрабатываемой детали к установочным элементам. Зажимное оборудование предотвращает деформацию или порчу закрепленной детали во время ее обработки.

Виды зажимных приспособлений

Если говорить о конструкции зажимных элементов, выделяют следующие виды:

  1. Винтовые. В этом случае осуществляется или непосредственный зажим, или зажим с помощью прижимных планок и прихватов.
  2. Клиновые. Также непосредственно фиксируют деталь или зажимают через специальные рычаги и планки.
  3. Рычажно-шарнирные. Используются как усилительные и приводные звенья зажимных механизмов.
  4. Пружинные. Здесь фиксация происходит посредством сжатия пружины.
  5. Электромагнитные. Представляют собой планшайбы или плиты. Используются для фиксации деталей из стали или чугуна.
  6. Магнитные. Часто изготавливаются в виде призм. Применяются для закрепления деталей цилиндрической формы.

По степени механизации зажимное оборудование делится на ручное и механизированное. Механизированные зажимы могут быть оснащены гидравлическим, вакуумным, пневматическим или электроприводом. Чаще всего используются такие зажимные приспособления для станков разных видов.

Устройство и виды тисков

Тиски — одна из разновидностей зажимных элементов. Отвечают за ручное или механизированное крепление детали во время ее обработки. Изготавливают тиски из таких материалов, как чугун и сталь.

Как правило, тиски станочные цена которых в Москве начинается от 5000 рублей, состоят из следующих элементов:

  • корпуса;
  • подвижной губки и губки с жесткой фиксацией;
  • рукоятки;
  • накладок для губок;
  • прижимного винта.

Также в некоторых случаях тиски могут быть укомплектованы дополнительными деталями (пружинами, рычагами, зажимами) или приводом.

Исходя из особенностей эксплуатации, выделяют следующие виды тисков:

  • ручные;
  • слесарные;
  • станочные;
  • пневматические.

Для различных работ используются зажимные механизмы следующих видов:

  • универсальные;
  • поворотные;
  • неповоротные;
  • модульные;
  • прецизионные.

Специальные устройства для обработки деталей

Для некоторых операций по обработке деталей используются специальные устройства. К ним относятся:

  1. Обрабатывающие центры.
  2. Сверлильные станки.
  3. Плоскошлифовальные станки.
  4. Фрезерные станки.
  5. Электроэрозионные станки.
  6. Станки с ЧПУ.

Эти устройства обеспечивают деталям надежную фиксацию, позволяют добиться высокой точности при их обработке и оптимизируют сам процесс изготовления металлических изделий.

Зажимные устройства для станков

Всё о станочных приспособлениях — «Студентам»

ТЕМА 6. ЗАЖИМНЫЕ УСТРОЙСТВА СТАНОЧНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

6.1. Правила закрепления заготовок
При обработке заготовки на нее действуют силы резания и моменты, создаваемые ими, которые стремятся переместить и повернуть заготовку. Несмотря на это, заготовка должна сохранять в процессе обработки неизменное положение относительно опорных элементов. Для этого ее необходимо надежно закрепить.
При закреплении заготовки в приспособлении должны соблюдаться следующие правила:
-не должно нарушаться положение заготовки, достигнутое при ее базировании;
-закрепление должно быть надежным, чтобы во время обработки положение заготовки сохранялось неизменным;
-возникающие при закреплении смятие поверхностей заготовки, а также ее деформации должны быть минимальными и находится в допустимых пределах.
Несоблюдение любого из этих правил может привести к возникновению погрешностей обработки, а изменение положения заготовки в процессе резания – и к поломке режущего инструмента.
Выполнение указанных правил закрепления достигается благодаря рациональному выбору схемы закрепления и величины зажимного усилия Q. При этом необходимо руководствоваться следующими соображениями:
-точки приложения сил выбирают с таким расчетом, чтобы исключалась возможность появления опрокидывающих моментов, отрывающих деталь от опорных элементов приспособления, или сил, сдвигающих заготовку относительно опорных элементов;
-точки приложения сил зажима следует направлять перпендикулярно к поверхности опорного элемента, что устранит возможность ее сдвига при закреплении и появление опрокидывающих моментов;
-точки приложения сил зажима надо выбирать так, чтобы линия его действия пересекала опорную поверхность опорного элемента, что устранит деформации при закреплении заготовки;
-для уменьшения вибраций и деформаций заготовки под действием силы резания следует повышать жесткость системы заготовка-приспособление путем увеличения числа мест зажатия заготовки и приближения их к обрабатываемой поверхности;
-для уменьшения смятия поверхностей заготовки при закреплении необходимо уменьшить удельное давление в местах контакта зажимного устройства с заготовкой путем рассредоточения зажимного усилия.

6.2. Классификация зажимных устройств
Закрепление заготовки производится с помощью зажимных устройств различной конструкции. Принцип действия и конструкция зажимного устройства выбирается исходя из конкретных условий выполнения операции: тип производства; тип станка; величин сил резания, действующих на заготовку и др. Надежность закрепления проверяется расчетами, выполняемыми на стадии проектирования приспособления. Методика расчетов в некоторой степени определяется применяемым зажимным устройством. В связи с этим зажимные устройства целесообразно разделить на три группы:

Читайте так же:
Как сделать метательный нож из дерева

Рис.6.1. Схемы зажимных устройств

1.ЗУ (рис. 2.1,а), имеющее в своем составе силовой механизм (СМ) и привод (П), который обеспечивает перемещение контактного элемента (К) и создает исходное усилие Ри, преобразуемое силовым механизмом в зажимное усилие Q. Используемые в этих условиях приводы достаточно разнообразны: пневматические, гидравлические, пневмогидравлические и т.д.
2.ЗУ (рис. 2.1,б), состоящее лишь из силового механизма, который приводится в действие непосредственно рабочим, прилагающим исходное усилие Ри на плече l. Эти ЗУ иногда называют ЗУ с ручным приводом.
3.ЗУ (рис. 2.1,в), которое в своем составе не имеют силового механизма, а используемые приводы лишь условно можно назвать приводами, т.к. они не вызывают перемещений элементов ЗУ а только создают зажимное усилие Q, которое является равнодействующей равномерно распределенной нагрузки q (вакуумные, магнитные и др. устройства).

6.3. Методика расчета зажимных устройств
Методика расчета зажимных устройств включает в себя следующие этапы:
1.Определяют силы и моменты резания.
2.Составляют расчетную схему и исходное уравнение для расчета зажимного усилия Q.
3.Определяют коэффициент трения f.
4.Рассчитывают коэффициент надежности закрепления заготовки К.
5. Исходя из требуемого зажимного усилия Q, типа производства выбирают тип зажимного устройства, при этом:
5.1. Если ЗУ 1 группы, то выбирают тип силового механизма и тип привода. Основной характеристикой силового механизма является коэффициент его усиления i = Q / Pи. По величине коэффициента усиления i, определенной исходя из конструкции силового механизма, вычисляют исходное зажимаемое усилие Ри и по нему выбирают и рассчитывают привод;
5.2. Если ЗУ 2 группы, то по зажимному усилию Q выбирают тип силового механизма, имея в виду что рабочий может приложить лишь вполне определенное усилие Ри;
5.3. Если ЗУ 3 группы, то по зажимному усилию Q и площади заготовки S, определяют удельное усилие q привода, по которому подбирают или проектируют магнитное, вакуумное или т.п. зажимное устройство.

6.3.1.Определение сил и моментов резания
Действующие на заготовку силы и моменты резания можно рассчитать по формулам, приводимым в справочниках и нормативах по режимам резания применительно к определенному виду обработки.

6.3.2. Составление расчетной схемы и исходного уравнения для расчета зажимного усилия
Величину необходимого зажимного усилия определяют на основе решения задачи статики, рассматривая равновесие заготовки под действием приложенных к ней сил. Для этого необходимо составить расчетную схему, т.е. изобразить на схеме базирования заготовки все действующие на нее силы: силы и моменты резания, зажимные усилия, реакции опор и силы трения в местах контакта заготовки с опорными элементами и зажимными устройствами. Расчетную схему следует составлять для наиболее неблагоприятного местоположения режущего инструмента по длине обрабатываемой поверхности.
По расчетной схеме необходимо установить направления возможного перемещения или поворота заготовки под действием сил и моментов резания, определить величину проекции всех сил на направление перемещения и составить уравнения сил и моментов.
Т.к. в производственных условиях могут иметь место отступления от тех условий, применительно к которым рассчитывались по нормативам силы и моменты резания, возможное увеличение их следует учесть путем введения коэффициента надежности закрепления К и умножения на него сил и моментов резания, входящих в составленное уравнение статики.
На основании решения уравнений статики получают формулы для расчета зажимного усилия Q, обеспечивающего надежное закрепление заготовки.
6.3.3. Выбор величины коэффициента трения f
В приспособлениях силы трения возникают на поверхностях контакта заготовки с опорными элементами, а также в местах контакта зажимных устройств с поверхностью заготовки. В ряде случаев в приспособлениях преднамеренно выполняется насечка различной формы и направления. При закреплении зубцы насечки вдавливаются в тело обрабатываемой заготовки. Возникающие на таких поверхностях силы, препятствуют повороту или перемещению заготовки. Значение коэффициента трения приведены в табл.6.1
Таблица 6.1 Значения коэффициентов трения f

Обработанная поверхность заготовки контактирует с опорным элементом или контактным элементом зажимного устройства по плоскости

Обработанная поверхность заготовки контактирует с опорным элементом или контактным элементом зажимного устройства по линии или сфере

Необработанная поверхность заготовки контактирует с закаленными насеченными опорным элементом

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector