Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Фролов ЭМ.Технология изготовления деталей машин

.pdf
Скачиваний:
38
Добавлен:
06.09.2013
Размер:
33 Мб
Скачать

510 Глава 3.2. СТАНОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ

 

 

 

 

Глава 3.2

 

 

 

 

затрат на технологическую подготовку произ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

водства, на выполнение оснащаемых опера­

 

СТАНОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

ций с достижением заданных показателей

 

производительности, точности,

охраны труда.

И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ

В общем случае СП должны быть удобными и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

экономичными в изготовлении, безопасными

 

 

3.2.1. ТИПЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

 

в

работе,

 

быстродействующими,

точными,

 

 

 

жесткими,

виброустойчивыми,

износостойки­

 

 

 

И ИХ ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

 

 

ми,

ремонтопригодными,

допускать быструю

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Станочное приспособление (СП)

— это

и точную установку на станок, иметь конст-

 

рукторско-технологическую

совместимость с

орудие производства для установки

заготовок

другими

составляющими

производственной

с целью

обработки

на

металлорежущем

системы. Снижению сроков

и затрат на тех­

(деревообрабатывающем)

 

станке.

 

В

общем

 

 

нологическую подготовку

производства

спо­

случае СП состоит из корпуса,

опор, зажим­

собствуют

унификация, стандартизация

СП,

ного механизма, привода, направляющей час­

их деталей, сборочных единиц.

 

 

 

ти, вспомогательных механизмов. СП класси­

 

 

 

 

Основными элементами станочных при­

фицируют по технологическим и конструк­

 

торским

признакам,

степени специализации,

способлений

являются:

опоры,

зажимные

степени механизации. Различают СП целевые

механизмы,

направляющие,

вспомогательные

и многоцелевые.

 

 

 

 

 

 

 

 

механизмы и корпус.

 

 

 

 

 

 

Целевые

применяют

для

оснащения

 

Опоры (рис. 3.2.1. — 3.2.5) сопрягаются с

станков определенной группы и соответст­

технологическими

базами

устанавливаемых

венно именуют токарными, фрезерными и

заготовок. Различают опоры основные, с по­

т.д. К многоцелевым, которые применяют для

мощью которых заготовку лищают степеней

оснащения станков нескольких групп, отно­

свободы,

и

вспомогательные,

ужесточающие

сят столы, стойки, тиски, центры, некоторые

технологическую

систему. Опоры

выбирают,

планшайбы, оправки, патроны.

 

 

 

 

исходя из схемы установки, требований к

 

В

 

з а в и с и м о с т и

от

 

ч и с л а

оснащаемой

операции,

формы,

состояния

о д н о в р е м е н н о у с т а н а в л и в а е м ы х

технологических баз, массы, материала заго­

з а г о т о в о к

р а з л и ч а ю т

СП

одно- и

товки, ожидаемых силовых реакций в опорах.

многоместные. СП, заготовку в котором обра­

Наиболее

часто

заготовки

 

устанавливают:

батывают без изменения позиции на опера­

плоскими поверхностями — на опорные щты-

ции, называют однопозиционным, а с измене­

ри и пластины; наружными поверхностями

нием — многопозиционным.

 

 

 

 

вращения - в призмы; цилиндрическими от­

 

По

 

с т е п е н и

 

с п е ц и а л и з а ц и и

верстиями — на установочные пальцы; цен­

р а з л и ч а ю т

С П :

специальные для

уста­

тровыми отверстиями — в центра. Для

уста­

новки

 

заготовок

одного

типоразмера

новки заготовок деталей типа тел вращения

(эффективны в массовом и крупносерийном

применяют патроны и оправки.

 

 

 

производствах),

специализированные

для уста­

 

Зажимной механизм (ЗМ) создает силу Р^

новки заготовок с близкими технологически­

закрепления

заготовки. Pj, определяют из ус­

ми

и конструкторскими

характеристиками

ловия равновесия заготовки под действием

(эффективны в крупно-, средне- и мелкосе­

приложенных к ней сил резания, трения,

рийных

производствах), универсальные — для

реакций в опорах, соответствующих

моментов

установки

заготовок

различных

конструкций

(в ряде случаев дополнительно учитывают

в

установленном

диапазоне

 

размеров

силы тяжести и инерции), увеличивая полу­

(эффективны в мелкосерийном,

единичном

ченное значение в 2-2,5 раза в целях охраны

производствах).

 

 

 

 

 

 

 

 

труда. Предпочтительны ЗМ-усилители, ком­

 

По

 

с т е п е н и

 

м е х а н и з а ц и и

пактные, с широким применением стандарти­

р а з л и ч а ю т

СП ручные, механизированные,

зированных деталей, развивающие стабильные

автоматизированные.

 

 

 

 

 

 

РзБыстродействие ЗМ повышают примене­

 

СП

 

— распространенная

и дорогостоя­

нием механизированного

или

автоматизиро­

щая оснастка. В конструкции СП материали­

ванного привода, откидных планок, быстро-

зуют схемы базирования и закрепления заго­

съемных шайб, байонетных и других уст­

товок. Поэтому к СП предъявляют требова­

ройств. Разрабатывают ЗМ с обратной связью

ния,

направленные

на

снижение

 

сроков и

с силовыми параметрами обработки.

 

 

т и пы ПРИСПОСОБЛЕНИЙ И ИХ ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

511

Рис. 3.2.1. Опорные штыри с головкой:

а плоской (давление не более 40 МПа, база заготовки обработанная); б — сферической (нагрузка 1—30 кН, база заготовки не обработанная); в ~ пасечной (то же)

^

ч>

Рис. 3.2.2. Опорные пластины для установки заготовок

Рис. 3.2.3. Примеры призм:

обработанными базами:

а — опорная (/)з = 5...150 мм); б — узкая для уста­

о — боковые и верхние;

новки длинной заготовки необработанной базой;

б — нижние (давление не более 40 МПа)

в — с запрессованными штырями — 1

512 Глава 3.2. СТАНОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ

 

/

i

\

 

l,6£i0^^2O

 

2O<j0^!S5O

\—\—i

\11

 

,'

*"1J

 

 

 

 

kl " [

и

а)

к

f

л2^<0<,$О

4г~ \ ц 1,6^;0^^2О

р

U

б)

J

/30*

Рис. 3.2.4.Примеры

установочных пальцев:

1 постоянный цилиндрический;

5 — то же срезанный; в — сменный цилиндрический;

г — то же срезанный

{D= 1,6...50мм)

 

б)

 

Рис. 3.2.5. Примеры вспомогательных опор:

а)

а — регулируемая; б — самоустанавливающаяся

 

т и п ы ПРИСПОСОБЛЕНИЙ И ИХ ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

513

Направляющая часть (рис. 3.2.6, 3.2.7) придает режущему инструменту определенное положение относительно заготовки, а также уменьшает его упругие перемещения при об­ работке. Кондукторные втулки применяют для повышения точности обработки отверстий

по параметрам отклонении диаметрального размера, формы, расположения оси на входе и выходе. Установы позволяют быстро и точ-

«^ выставить инструмент. Копиры обеспечивают заданный закон движения.

 

2,6<d^3,8

,6<d^38

 

L\/1а)

\

4,5:id^6

6<d^38

 

 

 

д)

Рис. 3.2.6. Примеры кондукторных втулок:

а — стандартная неподвижная постоянная (для обработки отверстия одним инструментом в условиях мелкосерийного производства); ^ — то же сменная (то же в условиях крупносерийного и массового производ­ ства); в — то же быстросменная (для обработки отверстия несколькими инструментами); г — специальная неподвижная для обработки отверстия по скосу; ^ — то же в углублении; е — вращающаяся.

514 Глава 3.2. СТАНОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

6J>

Рис. 3.2.7. Установы:

а — высотный; б — угловой; в — фасонный (/ — щуп).

ю

Ж)

Рис. 3.2.8. Примеры вспомогательных механизмов:

а — делительный; б — поворотный; в — круговая направляющая для тяжелых СП; г — то же для легких; д — щариковый фиксатор; е — то же ко}1ический; ж — выталкиватель.

Вспомогательные

механизмы

(рис. 3.2.8)

воспринимает силы закрепления и обработки

облегчают работу с СП.

 

 

заготовки. Корпус должен быть прочным,

Поворотные и

делительные

механизмы

жестким, износостойким, удобным для отвода

многопозиционных

СП

придают

заготовке

СОЖ и очистки от стружки, должен обеспе­

требуемые положения

относительно инстру­

чивать установку СП

на станке

без выверки,

сохранять устойчивость при различных

поло­

мента; направляющие

служат для

перемеще­

жениях

на станке.

Корпусы

изготовляют

ний, а фиксаторы — для

позиционирования

литьем,

сваркой, ковкой, сборкой на

винтах

частей СП; выталкиватели упрощают съем

или с

гарантированными натягами

(рис.

заготовок.

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.9). Выбор варианта диктуется конструкци­

Корпус — базовая деталь, на которую ус­

ей корпуса и условиями эксплуатации СП,

танавливают все другие детали и сборочные

сроками и стоимостью изготовления. Сокра­

единицы СП. Он имеет конструкторские базы

щению затрат и сроков способствует стандар­

для установки СП на оснащаемый

станок,

тизация заготовок корпусов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИВОДЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

 

 

515

 

 

3.2.2. ПРИВОДЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

 

 

 

 

 

 

Повышение

производительности меха­

 

 

 

 

 

нической обработки заготовок в значительной

 

 

 

 

 

степени зависит от уровня механизации и

 

 

 

 

 

автоматизации

станочных

приспособлений.

 

 

 

 

 

Анализ вспомогательного времени при обра­

 

 

 

 

 

ботке

на

универсальных

металлорежущих

 

 

 

 

 

станках показывает, что время обработки за­

 

 

 

 

 

готовок резанием на таких станках (машинное

 

 

 

 

 

время)

 

составляет

17-38 %

штучно-

 

 

 

 

 

калькуляционного

времени,

а остальное

 

 

 

 

 

(вспомогательное) время затрачивается в ос­

 

 

 

 

 

новном на установку и закрепление

 

! /W*!

 

 

 

(раскрепление и съем) заготовок. Существен­

 

 

 

 

ное повышение производительности

механи­

 

•пи

 

 

 

ческой обработки заготовок может быть дос­

 

 

 

 

 

тигнуто лишь при резком сокращении вспо­

DiS=aDni:

:ЛП

закрепление — открепление заготовок за счет

могательного

времени,

затрачиваемого на

 

 

 

 

 

применения быстродействующих механизиро­

 

 

 

 

 

ванных приводов зажима.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механизация закрепления заготовок на­

 

 

 

 

 

ряду с резким повышением производительно­

 

 

 

 

 

сти

механической

обработки

обеспечивает:

 

 

 

 

 

повышение точности обработки за счет ста­

 

 

 

 

 

бильности силы зажима, снижающей погреш­

 

 

 

 

 

ность закрепления; сокращение ручного тру­

Рис. 3.2.9. Технологические варианты корпуса:

да;

снижение

физической

нагрузки

рабочих;

а — литой (сложный, жесткий, трудоемкий);

возможность многостаночного

обслуживания,

б — сварной (сложный, менее жесткий,

менее трудоемкий); в — сборный (менее сложный,

поскольку рабочий освобождается от необхо­

менее жесткий, наименее трудоемкий, обратимый);

димости длительного присутствия у одного

г — кованный (наименее сложный, жесткий,

станка; регламентацию цикла обработки, яв­

 

менее трудоемкий)

 

 

ляющуюся

предпосылкой

для

автоматизации

 

 

 

 

 

процесса.

 

 

 

 

 

 

 

Для

безопасности

работы

пневматиче­

 

В качестве средств механизации закреп­

 

ских приспособлений применяют реле давле­

ления

заготовок в приспособлениях

исполь­

ния, осуществляющее

блокировку

привода

зуются

пневматические,

гидравлические,

зажима заготовок с приводом станка. При па­

электромеханические, вакуумные, электроста­

дении давления в пневмосистеме

приспособ­

тические и пружинные приводы. Применение

лений реле давления отключает электродвига­

пневматических и

гидравлических

приводов

тель станка.

 

 

 

обеспечивает возможность повышения произ­

 

 

 

Основным недостатком пневмоприводов

водительности

обработки также за счет авто­

является низкое давление рабочей среды —

матизации подвода-отвода или поворота при­

воздуха, что ограничивает их область приме­

хватов, что особенно эффективно при нали­

нения.

 

 

 

 

чии большего количества прихватов.

 

Для

непосредственного закрепления за­

 

Приводы пневматических

приспособлений

готовок штоком поршня или посредством

используют давление сжатого воздуха 0,4-0,5

простых

рычажных

механизмов

пневмо­

МПа цеховых пневмолиний. Такие приводы

приводы применяют лишь в тех случаях, ко­

не нуждаются в специальных источниках

гда требуется небольшая сила зажима, т.е. при

энергии, не требуют также возвратных трубо­

небольших силах резания при обработке не­

проводов, так как отработанный воздух вы­

больших заготовок с небольшим припуском

пускается в окружающую среду; отсутствует

или заготовок из мягких материалов. При

необходимость смены рабочей среды, что

больших силах зажима для сокращения диа­

имеет место в гидроприводах в результате

метра цилиндров применяют механизмы-

загрязнения масла.

 

 

 

 

 

усилители

(рычажные,

шарнирно-рычажные,

516 Глава 3.2. СТАНОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ

клиновые, клино-рычажные и др.), что увели­ чивает ход поршня пневмоцилиндра, услож­ няет конструкцию, увеличивает габариты, массу и стоимость приспособлений, а также площадь, необходимую для их хранения. По­ этому пневматические приводы целесообраз­ но применять лишь при отсугствии простран­ ственных ограничений, в случаях неснимаемости приспособлений со станка, т.е. в спе­ циальных приспособлениях для крупносерий­ ного и массового прюизводства или в универ­ сально-наладочных приспособлениях для мелкосерийного производства.

они подразделяются на одностороннего и хшухстороннего действия. Цилиндры двухсто­ роннего действия могут ^ыть однопоршневые и двухпоршневые (сдвоенные). Пневматиче­ ские вращающиеся цилиндры (рис. 3.2.11) состоят из двух основных частей, воздухопроводящей муфты 1 и цилиндра 2, установлен­ ного на заднем конце шпинделя станка.

В качестве объемных пневмодвигателей зажимных устройств приспособлений приме­ няют поршневые (рис. 3.2.10, а) и мембранные

(рис. 3.2.10, б) пневмоцилиндры. Поршневые пневмоцилиндры подразделяют на стацио­ нарные и вращающиеся.

Поршневые цилиндры бывают односто­ роннего и двухстороннего действия. В цилин­ драх одностороннего действия обратный ход поршня осуществляется возвратной пружи­ ной, а двухстороннего действия — сжатым воздухом. Преимуществом цилиндров одно­ стороннего действия является вдвое меньший расход воздуха, экономия в стоимости трубо­ проводов. Недостатком их является ограни­ ченный ход поршня, так как при больших ходах из-за наличия возвратных пружин дли­ на цилиндра значительно увеличивается. Ци­ линдры двухстороннего действия являются наиболее распространенным типом пневмоцилиндров, широко используемым для меха­ низации и автоматизации приспособлений.

В мембранных пневмоцилиндрах рабочие камеры образованы рабочими поверхностями корпуса и мембраны со штоком. Они могут быть одностороннего и двухстороннего дейст­ вия, а в зависимости от количества рабочих полостей — одинарные, сдвоенные или встро­ енные. Конструкция таких цилиндров более простая, чем поршневых цилиндров. Качество сжатого воздуха не оказывает существенного влияния на их работоспособность. Недостат­ ком их является непостоянство силы зажима, уменьшающаяся по мере увеличения хода штока в результате прогиба мембраны, сопро­ тивление которой будет тем больше, чем больше ход штока. Поэтому мембранные ци­ линдры рекомендуется применять лишь при небольших ходах штока.

Вращающиеся цилиндры используются в токарных, токарно-револьверных и других станках, где пневмоцилиндр вращается совме­ стно со шпинделем станка, для зажимных устройств патронов, оправок и других при­ способлений. В зависимости от исполнения

Рис. 3.2.10. Пневматические стационарные цилиндры

Рис. 3.2.11. Пневматический вращающийся одинарный цилиндр.

^ш^у/ш/мШ^Ш
Рис. 3.2.12. Схема одноступенчатого винтового насоса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИВОДЫ ПРИСПОСОБЛЕНИИ

 

 

 

 

 

 

 

517

Гидравлические приводы имеют по срав­

воды

и

электронасосные

 

гидроприводы

нению с пневматическими ряд существенных

(электрогидравлические).

 

 

 

 

 

преимуществ. Благодаря значительному уве­

Источником

высокого

давления

масла

личению давления рабочей жидкости в 20 раз

механических приводов являются ручные насо­

и более

(100 МПа

и выше)

по сравнению с

сы. Высокое давление масла создается за счет

давлением

сжатого

воздуха

для

получения

небольшого

усилия

рабочего (100 — 150 Н),

идентичных

сил зажима

диаметры

рабочих

прикладываемого к рукоятке насоса. Простые,

цилиндров

значительно уменьшаются. Высо­

компактные

и

недорогие

механогидравличе-

кое давление рабочей жидкости в цилиндрах

ские приводы, не нуждающиеся во внешнем

позволяет передавать силу зажима непосред­

ственно штоком цилиндров зажимным эле­

источнике энергии (за исключением усилия

ментам,

исключая применение

механических

рабочего), являются наиболее простым сред­

механизмов-усилителей и сложных механиче­

ством механизации зажимов станочных при­

ских передач, повышая КПД передачи, упро­

способлений. Они обеспечивают

одновремен­

щая конструкцию и сокращая габариты при­

но одинаковую во всех точках, регулируемую

способлений и их массу, что облегчает смену

по величине

соответствующей

настройкой

и установку приспособлений на столе станка,

предохранительного

клапана

силу закрепле­

их транспортирование, а также значительно

ния обрабатываемой заготовки.

 

 

 

уменьшает площадь, необходимую для их

Механогидравлические

насосы

подраз­

хранения. В гидравлических приспособлениях

деляют на рычажные и винтовые. По количе­

путем

применения

необходимого

количества

ству ступеней расхода масла и давлений меха­

цилиндров конструктивно просто осуществить

ногидравлические

насосы

подразделяют на

многоточечные

зажимы, т.е. широко

приме­

одноступенчатые

(прямого

действия)

и двух­

нять

приспособления

для

многоместной и

ступенчатые

(последовательного

действия). В

многопозиционной

обработки.

В

станочных

гидроприводе с одноступенчатыми рычажны­

приспособлениях применяют

объемные гид­

ми насосами при качании рычага

 

насоса

роприводы,

использующие

энергию давления

 

масла.

 

 

 

особенности

гидравлических

вверх и вниз масло нагнетается в гидроци­

Основные

линдры

одностороннего действия приспособ­

приводов

станочных

приспособлений, опре­

лений. При подводе зажимных элементов к

деляющие их отличие от объемных гидропри­

закрепляемой заготовке давление масла в

водов машин, следующие.

 

 

 

 

 

 

гидросистеме низкое, определяемое

преодо­

Гидроприводы

приспособлений

 

работа­

лением сил трения в механизмах. После кон­

ют по циклу: подвод зажимных элементов —

такта зажимных элементов с заготовкой при

зажим

— отвод зажимных элементов. В этом

качании

рычага

давление

возрастает

до мак­

цикле гидроприводы приспособлений

работа­

симального рабочего. При разжиме заготовки

ют с

различными

давлениями

 

и

расходом

 

открывают

клапан

насоса

и масло из

гидро­

рабочей жидкости. В период подвода (отвода)

цилиндров под действием возвратных пружин

зажимных элементов

гидроприводы

работают

сливается через

нагнетательную линию

в бак

с максимальным расходом

и

минимальным

насоса.

Одноступенчатый

 

винтовой

 

насос

давление>1,

обуславливаемым

гидравлически­

 

 

состоит

из

корпуса

/, в

отверстии которого

ми и механическими сопротивлениями. В

установлен поршень 2 (рис.3.2.12). При вра­

период зажима при обработке детали на стан­

к е — с

максимальным давлением

и

мини­

щении винта 3 поршень перемещается, вы­

мальным

расходом,

обуславливаемым

попол­

тесняя масло из под поршневой полости в

нением утечек рабочей жидкости, причем

гидроцилиндры приспособления.

 

 

время второго периода в большинстве случаев

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

значительно больше первого.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гидравлические

приводы в большинстве

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

случаев компонуются в приспособлении не

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полностью, а расчленяются

на два агрегата —

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

источники давления и гидродвигатели. При

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

этом последние компонуются

в приспособле­

CrfN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ниях, поочередно присоединяемых к источ­ нику давления.

В зависимости от вида энергии источни­ ка давления (приводящего двигателя) гидрав­ лические приводы подразделяют на гидро­ приводы с ручным насосом (механогидравлические), пневмогидравлическпе при­

518 Глава 3.2. СТАНОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ

Для раскрепления заготовки винт вра­ щают в противоположном направлении. При этом поршень перемещается назад. Масло из гидроцилиндров 4 одностороннего действия под действием возвратных пружин поршней вытесняется в подпоршневую полость насоса (гидропривод с замкнутой циркуляцией). Двухступенчатый винтовой насос (после­ довательного действия) имеет две ступени объема и давления масла. Вначале работает первая ступень с большим объемом масла и низким давлением. При вращении винта поршень большого диаметра вытесняет масло в гидроцилиндры приспособления, обеспечи­ вая быстрый подвод зажимных элементов к заготовке и предварительный ее зажим. При работе второй ступени насоса плунжер малого диаметра обеспечивает создание в гидросис­ теме высокого давления масла. Происходит окончательный зажим заготовки.

Механогидравлические приводы эффек­ тивно применять в мелкосерийном производ­ стве при закреплении заготовок на столе станка, а также на станках, где подвод воздуха или масла представляет значительные трудно­ сти, например на расточных станках с пово­ ротным продольно-строгальным столом.

Пневмогидравлические приводы являются наиболее эффективным и перспективным типом привода станочных приспособлений, так как, используя энергию низкого давления сжатого воздуха цеховых линий, создают по­ средством пневмогидропреобразователя и поддерживают в гидроцилиндрах приспособ­ лений высокое давление масла (10 МПа и выше). Приводы сочетают в себе преимущест­ ва пневмо- и гидроприводов.

В качестве источника давления масла таких: приводов применяют пневмогидравли­ ческие преобразователи давления.

Преобразователи устанавливают на сто­ лах станков или около них и соединяют по­ очередно с гидросистемой приспособлений, размещенных на этих станках, быстроразъемными соединениями.

ilzzzzrzz

— с >I:///////:zzzzzz zzzzzzzzz

По количеству ступеней давлений и рас­ хода масла преобразователи подразделяют на одно- и двухступенчатые (прямого и последо­ вательного действия). Одноступенчатые пре­ образователи состоят из двух цилиндров: пневматического и гидравлического, причем шток поршня пневмоцилиндра является од­ новременно плунжером гидроцилиндра. Дав­ ление масла, создаваемое преобразователем, увеличивается во столько раз по сравнению с давлением воздуха, во сколько раз площадь поршня преобразователя больше площади штока. Одноступенчатые преобразователи (рис. 3.2.13) применяют в качестве источника давления масла приспособлений с однимтремя гидроцилиндрами. При больших объе­ мах масла применяют двухступенчатые (компаундные) пневмогидравлические преоб­ разователи (рис. 3.2.14), состоящие из пнев­ могидропреобразователя 1 и пневмогидровытеснителя 2, т.е. устройства, предназначен­ ного для передачи давления между двумя ра­ бочими средами: газом и жидкостью без из­ менения давления. Цикл работы двухступен­ чатых преобразователей следующий.

I.Быстрый подвод зажимных элементов

кзаготовке и предварительный ее зажим. При этом работает первая ступень. Масло из вы­ теснителя поступает в гидроцилиндры при­ способлений. Давление масла при предвари­ тельном зажиме равно давлению воздуха.

^I

//

f C T ^

L~3

ми

*

Рис. 3.2.13. Схема одноступенчатого

Рис. 3.2.14. Схема двухступенчатого пневмогидравличе­

пневмогидравлического преобразователя давления

ского преобразователя давления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИВОДЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

 

 

 

 

 

 

 

519

 

И. Окончательный зажим. Сжатый воз­

движения поршня. Цилиндры подразделяются

дух поступает под поршень преобразователя,

на стационарные и вращающиеся. В гидроци­

окончательно

зажимая

заготовку.

Давление

линдрах

одностороннего действия

движение

масла увеличивается во столько раз, во сколь­

поршня под действием давления масла воз­

ко площадь поршня преобразователя больше

можно только в одном направлении, в гидро­

площади его штока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цилиндрах двухстороннего действия движение

 

П1. Разжим. Сжатый воздух поступает в

поршня под действием давления масла воз­

штоковую полость пневмоцилиндра

 

преобра­

можно в двух противоположных

направлени­

зователя, в результате чего поршень переме­

ях. Государственными

стандартами

регламен­

щается вверх, а масло из гидроцилиндров

тируются

стационарные гидроцилиндры при­

приспособлений

под

действием

возвратных

способлений

с

поступательными движением

пружин поршня или сжатого воздуха на

поршня трех типов: одностороннего действия

поршни сливается через гидроцилиндр преоб­

со сплошным штоком, одностороннего дейст­

разователя в вытеснитель. Пневмогидравличе-

вия с полым штоком и двухстороннего дейст­

ские

преобразователи

могут

применяться

вия. Последние применяются в тех случаях,

лишь как индивидуальные источники давле­

когда требуется большой ход поршня, напри­

ния масла, т.е. обслуживать приспособления,

мер для автоматизации подвода или поворота

устанавливаемые только на одном станке,

зажимных элементов. Вращающиеся гидроци­

поскольку управление гидроцилиндрами при­

линдры предназначены для механизации то­

способлений

осуществляется

в

пневматиче­

карных патронов. Наличие отверстия в порш­

ской системе преобразователя.

 

 

 

 

 

не и муфте позволяет устанавливать в патро­

 

Источником

высокого

давления

масла

нах прутковые заготовки.

 

 

 

 

 

(нагнетательным

агрегатом)

электронасосных

Для

быстрого

присоединения

гидроци­

приводов являются

электронасосы.

Электро­

линдров

приспособлений

к нагнетательным

гидравлические

приводы

подразделяются

на

агрегатам, а также отсоединения с минималь­

индивидуальные

и

групповые. Индивидуаль­

ной затратой

времени

применяются

быстро-

ные

предназначены

для

нагнетания

масла в

разъемные

соединительные

муфты

с

автома­

приспособления,

устанавливаемые

на

одном

тическим

затвором

масла.

При

соединении

станке. Групповые обслуживают

одновремен­

муфты подпружиненные клапаны

закрывают

но группу станков.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выход масла из полумуфт. При соединении

 

Электронасосные

приводы,

состоящие

 

муфт открывается проход масла из одной по-

из электродвигателя,

насоса,

редукционного

лумуфты в другую.

 

 

 

 

 

 

 

клапана и регулятора давления, могут быть

Для

сокращения

времени,

затрачивае­

использованы лишь при наличии в зажимных

мого на закрепление-раскрепление заготовок

устройствах самотормозящихся звеньев, обес­

в приспособлениях с гидравлическими приво­

печивающих

работу

насоса только

в

период

дами, применяют зажимные устройства с ав­

зажима-разжима заготовки, так как в против­

томатическим подводом-отводом

или поворо­

ном

случае

при

постоянной

работе

насоса

том прихвата. На рис. 3.2.15 , а показан при­

происходит

интенсивный

нагрев

масла,

а,

мер автоматического подвода-отвода прихвата.

следовательно, увеличение его утечки

и паде­

При перемещении штока

7 поршня гид­

ние

давления. При

отсутствии самотормозя­

роцилиндра

8 вверх подпружиненная

пружи­

щихся

механизмов

в

зажимных

устройствах

ной 5 втулка 6 перемещает прихват

1 посред­

приспособлений

применяют

гидроаккумуля­

ством рычага

2

установленного

на

оси 3, к

торные

установки. Гидроаккумуляторы

пред­

заготовке.

При

дальнейшем

перемещении

назначены для

аккумулирования

энергии

ра­

поршня штырь 4 посредством прихвата закре­

бочей жидкости, находящейся под давлением.

пляет заготовку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аккумуляторы

 

должны

периодически

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На

рис. 3.2.15 , б показан

пример авто­

подзаряжаться сжатым азотом из баллонов.

 

 

матического

поворота

Г-образного

прихвата.

 

Насос

включается

только в

период

за­

 

При перемещении

поршня

3 вниз прихват 1

жима-разжима

заготовки.

В

процессе

обра­

поворачивается

в рабочее положение

благода­

ботки давление поддерживается

аккумулято­

ря винтовой

канавке,

выполненной

на его

ром.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

станочных

приспособлениях

приме­

цилиндрической

поверхности,

 

взаимодейст­

 

 

 

вующей с концом

винта 2.

При

дальнейшем

няются объемные

гидродвигатели

— цилинд­

перемещении

поршня

прихват

закрепляет

ры — предназначенные

для

преобразования

заготовку 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

энергии

потока

рабочей

среды

в

 

энергию