Расчет требуемой силы зажима.

Заготовка:

Деталь - валик;

Материал - сталь 45;

Масса - 0,51 кг;

Расчетные схемы.

Рис. 2.3.1.

Рассчитаем силу зажима, она должна быть достаточной, чтобы исключить сдвиг заготовки в осевом направлении (рис. 3.2.1, а).

F_ix = 0: kp - F_тр1 - F_тр2 = 0; F_трi = Qf_i;

,

где k - общий коэффициент зажима, k = k₁  k₂  k₃ ,

где k₁ - коэффициент безопасности, k₁ = 1,7;

k₂ - коэффициент, зависящий от максимального ускорения, с которым робот перемещает закрепленную в захвате заготовку, k₂ = 1,4;

k₃ - коэффициент передачи, зависящий от конструкции захвата и расположения в нем заготовки, k₃ = 1,8 (см. [6], с. 506).

f_1,2 - коэффициент трения, f_1,2 = 0,4 (см. [6], с. 85);

Н.

Определим усилие на штоке захватного устройства (рис. 3.2.1, б).

Сила, действующая на один зубчатый венец реечного механизма:

; ,

где a = 0,021 м, b = 0,043 м - размеры захвата.

Учитываем моменты сил, действующие на зубчатую рейку:

; ; Н,

где D_д - диаметр делительной окружности, м;

m - модуль сектора, m = 0,004 м;

z - полное число зубьев сектора, z = 14.

Определим диаметр выбранного ранее силового привода - гидроцилиндра.

; ,

где p - давление масла на поршень, p = 5 МПа;

 - КПД гидроцилиндра,  = 0,9.

м,

принимаем D_ц = 125 мм (из стандартного ряда), диаметр штока 60 мм.

Корпусные элементы приспособлений.

Корпусы — базовые наиболее ответственные элементы приспособлений, с помощью которых все детали и устройства приспособлений объединяются в единое целое. Корпусы обеспе­чивают заданное относительное расположение всех элементов и устройств приспособления, воспринимают силы обработки и за­жима заготовок. Их изготавливают из серого чугуна (СЧ10, СЧ15 и др.), который обладает хорошими демпфирующими свойства­ми; высокопрочных сталей (СтЗ, Ст5, сталь 35Л, сталь 45 и др.);

алюминиевых (АЛ6, АЛ9 и др.) и других легких сплавов; пласт­масс и компаундов на базе эпоксидных смол и других конструк­ционных материалов. В зависимости от материала используют различные методы изготовления корпусов: литье (чугун, сталь, алюминиевые сплавы, эпоксидные смолы), ковка и штамповка (сталь, алюминиевые сплавы), вырезка из сортового материала (стальной и алюминиевый прокат, пластмассы), сварка (сталь, алюминиевые сплавы), сборка из отдельных элементов.

С учетом большого разнообразия изготавливаемых деталей, методов обработки и типов станков конфигурация корпусов при­способлений может быть самой разнообразной (в виде плит, угольников, сложной коробчатой формы и др.).

На рис. 1.4 показаны различные технологические варианты изготовления корпуса для одного и того же приспособления (после снятия напусков и припусков). Конфигурации заготовок сборного и кованого корпусов наиболее просты.

Значительное удешевление приспособлений и сокращение сроков их изготовления обеспечиваются за счет стандартизации корпусов и их заготовок. При наличии запаса стандартных за­готовок различных типоразмеров можно быстро получить жела­емую конструкцию корпуса путем их соответствующей доработ­ки. На рис. 1.5 показаны некоторые типы стандартных заготовок корпусов (ГОСТ 1412—79).

Вспомогательные устройства и элементы служат для расширения технологических возможностей, повышения быстродействия приспособлений, удобства управления ими и их обслуживания. К вспомогательным относятся поворот­ные и делительные устройства с дисками и фиксаторами; раз­личные выталкивающие устройства (выталкиватели); быстро­действующие защелки и откидные винты для крепления откидных элементов приспособлений (например, шарнирно установленных кондукторных плит); подъемные механизмы ста­ночных приспособлений, обеспечивающие выполнение специальных технологических приемов; тормозные и прижимные устрой­ства; рукоятки; сухари; шпильки; маховики; крепежные и дру­гие детали.

С помощью поворотных, делительных и подъемных устройств, применяемых в многопозиционных приспособлениях, обраба­тываемой заготовке придаются различные положения относи­тельно станка. Делительные устройства состоят из дисков, за­крепляемых на поворотных частях приспособлений, и фиксато­ров (рис. 1.6). Наиболее просты в изготовлении, но наименее точны в работе шариковые фиксаторы. Они не воспринимают крутящих моментов при обработке. Фиксаторы кнопочного ти­па с цилиндрическими пальцами (выполняются по ГОСТ 13160— 67) могут воспринимать крутящие моменты от сил резания.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

Классификацию приспособлений проводят по следующим признакам: