Гидравлические самоцентрирующие механизмы

Самоцентрирующие механизмы подразделяют на плунжерные, клиновые, кулачковые, шариковые, эксцентриковые, цанговые, мембранные, с упругими втулками и др. Многие механизмы являются комбинированными и содержат элементы, характерные для двух и более из перечисленных видов. [ 1 ]

Самоцентрирующие механизмы классифицируются по форме тех элементов, которые контактируют с заготовкой при ее зажиме, и подразделяются на механизмы с подвижными призмами, плунжерные, клиновые, кулачковые, шариковые, эксцентриковые, цанговые, мембранные, с упругими втулками и др. Многие механизмы являются комбинированными и содержат в себе элементы, характерные для двух и более из перечисленных видов. Каждый вид механизмов имеет свою область применения. Эта область определяется видом базовой поверхности заготовки, точностью, с которой эта поверхность выполнена, жесткостью заготовки, необходимой точностью установки, потребно й силой зажима.

ускоряет установку и т.д.

29. Расчет сил зажима может быть сведен к решению задачи статистики на равновесие твердого тела (заготовки) под действием системы внешних сил.

К заготовке с одной стороны приложены сила тяжести и силы, возникающие в процессе обработки, с другой – искомые зажимные силы и реакции опор. Под действием этих сил заготовка должна сохранить равновесие. При расчетах следует ориентироваться на такую стадию действия сдвигающих сил и моментов, при которой силы зажима получаются небольшими.

Исходными данными для расчета сил зажима являются: схема базирования заготовки; величина, направление и место приложения сил, возникающих при обработке; схема закрепления заготовки, т.е. направление и точки приложения зажимной силы.

Составление исходных для расчета необходимых сил зажима является важнейшим моментом проектирования зажимных механизмов, так как ошибка этого этапа может привести к созданию приспособления, не обеспечивающего надежное закрепление заготовки. Типовые схемы базирования рассмотрены в главах II, III. При обработке на заготовку могут действовать следующие силы.

Силы резания по величине, направлению и месту приложения являются переменными. При неустановившемся режиме (врезание, выход инструмента) величина сил резания изменяется. Известен, например, эффект возрастания крутящего момента при выходе сверла из отверстия. При установившемся режиме их величина также подвержена колебаниям из-за непостоянства припуска и физико-механических свойств материала обрабатываемых деталей, затупления инструмента и других причин. При некоторых видах обработки (строгание, долбление, точение прерывистых поверхностей и т.д.) силы резания представляют собой нагрузку ударного характера.

Силы резания рассчитывают по формулам теории резания металлов или выбирают по нормативам. Но с учетом сказанного выше при расчетах сил зажима силы резания увеличивают, вводя коэффициент запаса К и гарантируя тем самым надежность закрепления заготовки.

Этот коэффициент кроме нестабильности сил резания учитывает еще ряд отклонений, возникающих при обработке, которые могут привести к увеличению действующих внешних сил. Он учитывает неоднородность качества материала заготовок, затупление режущих инструментов, изменение положения опорных реакций в результате отклонений в пределах допусков реальных технологических баз от геометрически правильной формы и т.д.

В зависимости от конкретных условий выполнения технологической операции значение ^ К следует выбирать дифференцировано. Величину К можно определить как произведение первичных коэффициентов:

К=К₀К₁К₂К₃К₄К₅К_{6 ,}

где К₀ =1, 5 – гарантированный коэффициент запаса; К₁ – учитывает состояние технологической базы (при черновых базах К₁ =1, 2, при чистых - К₁ =1, 0); К₂ - учитывает затупление инструмента; К₃ - учитывает ударную нагрузку на инструмент (при обработке прерывистых поверхностей К₃ =1, 2); К₄ - учитывает стабильность силового привода (при ручном приводе К₄ =1, 3, механизированном К₄ =1, 0); К₅ - характеризует зажимные механизмы с ручным приводом (при удобном зажиме К₅ =1, при неудобном К₅ =1, 2); К₆ - учитывает определенность расположения опорных точек при смещении заготовки моментом сил.

При установке на опоры с ограниченной поверхностью контакта (штыри, пластинки) К₆ =1, при установке на опоры с неограниченной в пределах базы зоной контакта (опоры, шайбы) К₆ =1, 5.