1. Призначення, вимоги до затискних пристроїв

Затискним називають механізми, що усувають можливість вібрації або зсуви заготівлі щодо установочних елементів під дією власної ваги й сил, що виникають у процесі обробки (збиранні).

Необхідність застосування затискних механізмів зникає в двох випадках: коли обробляють (збирають) важку, стійку заготівлю (складальну одиницю), у порівнянні з вагою якої сили обробки (збірки) малі; коли сили, що виникають при обробці (збиранні), прикладені так, що вони не можуть порушити положення заготівлі, досягнуте базуванням.

До затискних елементів пред'являються наступні вимоги:

1. При затисканні не повинне порушуватися положення заготівлі, досягнуте базуванням. Це задовольняється раціональним вибором напрямку й крапки додатка сили затиску.

2.Затиск не повинен викликати деформації заготівель, що закріплюють, або псування (зминання) їхніх поверхонь.

3.Сила затиску повинна бути мінімально необхідної, але достатньої для забезпечення надійного положення заготівлі щодо настановних елементів пристроїв у процесі обробки.

4.Затиск і відкріплення заготівель необхідно робити з мінімальною витратою сил, і часу робочого часу. При використанні ручних затисків зусилля не повинне перевищувати 15 кГс (147 Н).

5.Сили різання не повинні, по можливості, сприймати затискні пристрої.

6.Затискний механізм повинен бути простим по конструкції, максимально зручним і безпечним у роботі.

Виконання більшості цих вимог пов'язане із правильним визначенням величини, напрямку й місця положення сил затиску.

2. Класифікація, будова, переваги й недоліки затискних устроїв

Затискні устрої діляться на прості й комбіновані. Останні складаються із двох-трьох зблокованих простих.

До простих устроїв ставляться гвинтові, клинові, ексцентрикові, важільні, важільно-шарнірні й ін. Прості затискні пристрої прийнято називати затискачами.

Комбіновані затискні пристрої звичайно виконують як гвинто-важільні, ексцентрико-важільні, й т.п. Їх називають прихватами.

За ступенем механізації пристрої, що затискають, ділять на ручні, механізовані й автоматизовані.

Ручні пристрої вимагають застосування мускульних зусиль і тому стомлюють робітника. У ручних пристроях, що затискають, зусилля руки не повинне перевищувати 15 кг. Найпростішим пристроєм, що затискає, є індивідуальний затискної гвинт (рис. 19). Гвинт 1 переміщається в змінній гайці 2, установленої в корпусі пристрої на різі й зафіксований стопорною шпилькою 3. Змінна гайка дозволяє швидко відновлювати працездатність пристрої при зношуванні різі. Нарізні гайки застосовуються за ГОСТом. У запобігання ушкодження деталі при закріпленні на торці гвинта передбачена п'ята 5, що втримується штифтами 4.

Форма п'яти може бути різної залежно від конструкції деталі, що затискається, способу її установки в пристрої й необхідному зусиллі затиску. Для затиску по обробленій поверхні застосовують гладкі п'яти, а по неопрацьованої - рифлені. Матеріал затискних гвинтів - сталь 35 або сталь 45. Гвинти, гайки, п'яти й втулки повинні бути оксидовані або фосфатовані.

До недоліків гвинтових затисків варто віднести: громіздкість, недостатньо швидка дія, мінливість сили затиску й необхідність витрачати значні мускульні зусилля. Автоматизовані пристрої приводяться в дію столами, що переміщаються, супортами, шпинделями верстатів, відцентровими силами обертових мас або частинами, що рухаються, конвеєрів і здійснюють затискач і розкріплення виробу без участі робітника.

На рис. 20, як приклад , показані деякі типи пристроїв, що затискають. Відвідний прихват з віднесеним болтом (рис. 20,а) забезпечує надійне кріплення деталі 2 і гарний доступ до місця затискача. Його положення по висоті можна регулювати. Прихват, що відкидається (рис. 20,б) при зміні деталі 2 відкидають униз або вбік. Поворотну милицю застосовують для внутрішнього кріплення (рис. 20,в) деталей 2 у недоступних місцях; для запобігання вигину милиці необхідно передбачати упор. Кулачок для двостороннього затиску (рис. 20,г) застосовують при закріпленні деталі 2 по двох взаємно перпендикулярних поверхнях. Ексцентриковий затискач із відвідним прихватом (рис.20, д) при установці й зніманні деталі 2 відводиться вбік; висоту його розташування можна регулювати, змінюючи довжину виступаючої частини шпильки 1, загорненої в нарізний отвір. Необхідно мати на увазі, що ексцентрикові затискачі діють у кілька разів швидше гвинтових, але уступають останнім в універсальності (вони не допускають значного коливання в розмірах ділянки деталі, що затискає). Їх рекомендується застосовувати, якщо встановлена деталь не ушкоджена вібраціям. Ексцентрики, звичайно, виготовляють зі сталі У7А і термічно обробляють до твердості НRС 50-55.

На рис. 21 показані деякі конструкції швидкодіючих затискачів. Найбільш простий гвинтовий затискач із розрізною шайбою 2(рис.21, а) або відкидної розрізної планки. Після ослаблення гайки 1 шайба 2 (або планки) зрушується й заготівля 3 знімається через гайку; діаметр останньої повинен бути менше діаметра отвору в заготівлі. Застосовують також плунжерні пристрої (рис. 21,в). Вони дозволяють відводити затискної елемент 1 на велику відстань від заготівлі 3 і кріпити її поворотом стрижня на малий кут.

На рис. 21,г показане швидкодіючий затискний пристрій з подвійним гвинтом стосовно до машинних лещат. При обертанні закріпленої на гайці 1 рукоятки 7 момент через підпружені кульки 4 передається на гвинт 5, що має із правої сторони дрібну й з лівої велику різь. При швидкому підведенні рухливої губки 6 до заготівлі 3 працює ліва сторона гвинта. Зі зростанням моменту кульковий пристрій спрацьовує й гвинт зупиняється. При подальшому обертанні рукоятки починає працювати права сторона гвинта, швидкість переміщення губки зменшується, а сила закріплення збільшується. Упорний шарикопідшипник 8 зменшує тертя на торцевій поверхні гайки. При відкріпленні заготівлі, пристрій працює в зворотному порядку.