книги из ГПНТБ / Терликова Т.Ф. Основы конструирования приспособлений курс лекций

Число Тгепестков цанги зависит от ее рабочего диамет­

Для сохранения работоспособности цанги деформация ее лепестков не должна выходить за пределы упругой зоны. Эго предъявляет повышенные требования к точности базо­ вого диаметра заготовки. Базовый диаметр заготовки дол­ жен быть выполнен не грубее Зкп. точности.

Погрешность центрирования обусловлена неточностью изготовления цанговых патронов и не превышает

0,02 - 0,06 мм,

На рис. 76 дана схема приспособления для центрирова­ ния заготовок по внутреннему отвер­ стию. Конусный стер­ жень 3 получает пе­ ремещение от сило­ вого привода и при перемещении влево разжимает лепестки цанги 2, которая и зажимает заготовку.

Если длина ба­ зового отверстия бо­ лее 1,5-2 диамет­ ров, то цанги дела­ ются двухсторонние.

Цанги для за­ крепления по на­ ружной поверхно­ сти выполняются с углом * 30°, а для установ­

ки по отверстию , *8-10°, чтобы

создать большую жесткость цанги. Размеры цанг берутся по нормалям.

111

Расчет силы зажима

Если рассмотреть равновесие лепестка цанги под дей­ ствием всех приложенных сил (рис. 74,а,б), то видно, что цанга работает по принципу клина. Поэтому сипу, создавае­ мую цангой при наличии осевого упора можно определить,

мацию лепестка, рассмотрим лепесток цанги как консоль­

ь- длина лепестка цанги от места заделки до середины конуса в см ;

112

П —число лепестков цанги;

£У “ стрела прогиба лепестка, т.е. радиальный зазор между цангой и заготовкой.

Следовательно, усилие развиваемое цангой будет равно

Отсюда тяговая сипа привода, потребная для создания си­ лы зажима Q. будет

W*(Q 4^§т y'n)[t(jU*- У// *tgfi]

Материал: Цанги изготавливают из инструментальной стали У8А, У10А, или 65Г. Для крупных цанг - сталь 15ХА или 12ХНЗА. Рабочая часть калится до твердости HRC 55-62. Хвостовая часть отпускается до тверчости НБ^С 30-40.

Мембранные самоцентрируюшие механизму

Для точного центрирования и зажима деталей типа дис­ ков, колец втулок применяются пряспособпения с мембрана­ ми различных конструкций.

Мембранные механизмы применяются для центрирова­ ния заготовок до наружной или внутренней цилиндрической поверхности.

Мембраны применяются трех основных видов: рожковые чашечные, кольцевые. Наиболее точными являются рожко­ вые и чашечные. В конструкции (рис. 77) обрабатываемая деталь 1 зажимается внутренними сипами упругости мем­ браны 2 посредством ее рожков. Сила привода VV слу­ жит для разведения рожков при откреплении детали.

Чашечные и кольцевые мембраны (тарельчатые пружи­ ны) нормализованы. Размеры мембран с указанием потреб­ ной тяговой сипы и развиваемого крутящего момента да­ ются £1,2,10,11] .

Расчет рожковых мембран приводится в 1 .

Чашечные и рожковые мембраны изготавливаются из сталей 65Г, У10А, ЗОХГС и термообрабатываются до твер­ дости HtfC 40-45.

113

114

верхиости могут быть от 1—го до 4-го классов точности.

Точность центрирования может быть в пределах 0,ПТ _0,Шм»

0,01 -0,02 мм.

Для определения необходимой величины осевого тяго­ вого усилия привода W рассмотрим равновесие мембра­ ны в конечном положении при закреплении (рис. 78,в). На­ личие радиальных прорезей позволяет, с достаточной для практических расчетов точностью, рассматривать мембрану как наклонную распорку между корпусом и заготовкой. Тогда из силового треугольника:

пределах зазора между базовым отверстием заготовки и мембранной в недеформированном состоянии.

Тарельчатые пружины изготавливаются из стали мар­ ки 80С2А и термообрабатываюгся до твердости НРС 40-45.

Гидравлические самоцентрирующие механизмы

Впоследнее время значительное распространение полу­ чили упругие патроны с. использованием гидроппаст массы, обеспечивающие точность центрирования.

На рис. 80 показана схема такого механизма.

Вкорпус 1 запрессована тонкостенная втулка 5 в го­ рячем состоянии. Между корпусом и тонкостенной частью

втулки расточена копьревая замкнутая полость, заполнен­ ная гидропластом 0. Винтом 2 через плунжер 3 замкнутой полости на гидроппаст создается давление Р . Это дав­ ление деформирует тонкостенную часть втулки, которая центрирует и зажимает заготовку.

Такие патроны применяются для центрирования как по наружному, так и по внутреннему диаметру. Точность ба­ зовых поверхностей, закрепляемых деталей должны быть не ниже 2-3 классов точности.

115

му расчетные формулы здесь не даются, а приводится реко­ мендованный порядок расчета механизма с механизированным

118

9. Определяется ход поршня.

Все данные для расчета приведены [ 2] Для обеспечения расчетов, связанных с определением пара­

метров тонкостенных втулок, следует пользоваться таблич­ ными материалами £1] , [2J .

Состав и технология изготовления гидропластов различ­ ных марок приводятся у £2] , £ю7 .

Материал: Для изготовления тонкостенных втулок примак няют стали марок У7А, ЗОХЛС, которые термообрабатывают— ся до твердости НРС 35 -40.

Сравни тельная характеристика самойентрирующих меха­ низмов по точности центрирования приведена в нижеспедутощей таблице.

Механизированные приводы применяются с целью повы­ шения производительности станков и облегчения труда рабо­ чего. Приводы применяются для механизации и автоматиза­ ции установки заготовок на станках, включении и выключе­ ния станков, закрепления заготовок, поворота приспособле­ ний , выталкивания деталей и т.п.

В настоящее время для приспособлений широко приме­ няются следующие приводы: пневматические* гидравлические, пневмогидрав гшческие, электрическое, магнитные, электро­ магнитные, вакуумные, нентробежно—инерционные, от движу­ щихся частей станков, от сип резания.

117

Пневматические приводы

Пневматические приводы в современном производстве подучили широкое распространение.

*Преимущества пневматических приводов.

1.Быстрота действия (0,5 -1,6 секунды).

'2. Постоянство сипы зажима в течение всей обработки.

3.Регулировка зажь*шой силы в нужных пределах с помощью регулятора давления, что особенно важно при об­

работке нежестких деталей.

. Удобство обслуживания.

rj' 8. Простота конструкции. в. Обпвчгвине труда.

Недостатки пневмоприводов.

1. Недостаточная плавность перемещения рабочих орга­

4. Большая стоимость энергии сжатого воздуха по

сравнению с электроэнергией при выполнении той же ра­ боты.

118

Пневматический привод приводится в действие сжатым воздухом из сети компрессорной станции (рис. 81).

Пневматические приводы состоят из силового узла, пневматической аппаратуры и воздухопроводов. В качестве силового узпа применяется дипиндр с поршнем или камера с диафрагмой. Поэтому приводы депятся на поршневые и диафрагменные (рис. 82).

119