41. Расчёт мембранных патронов.

Мембранные патроны используются для точной цент­ровки заготовок по цилиндрической поверхности. Они со­стоят из круглой, привернутой к корпусу или планшайбе станка мембраны с симметрично расположенными кулач­ками. Число кулачков от 6 до 12.

Патроны с ма­лым числом кулачков надеж­нее крепят заготовку, а с боль­шим обеспечивают лучшую круглость обработанной поверх­ности. Однако увеличение чис­ла кулачков свыше 12 неце­лесообразно.

Радиальная сила на одном кулачке

где z — число кулачков; r — радиус базовой поверхности заготовки; f — коэффициент трения.

Силы W создают момент М, изгибающий мембрану. При большом числе г кулачков момент М можно представить равномерно распределенным по окружности радиусом г:

M = Wzl/2 r,

где l — вылет кулачков от их середины до средней плоскости мембраны.

Момент закрепления М_з заготовки определяется в зави­симости от отношения т = D/d диаметра D мембраны к ди­аметру d базовой поверхности по формуле

М₃ =M(1,666-0,94m + 0,196m²).

Угол разжима кулачков при закреплении заготовки с наименьшим диаметром

где В = — цилиндрическая жесткость мембра­ны; h — толщина мембраны; Е и — упругие постоянные материалы мембраны (модуль упругости и коэффициент Пуассона).

Наибольший угол разжима кулачков

где Т — допуск на диаметр заготовки; А — зазор между заготовкой и кулачками (Д = 0,001 — 0,3 мм).

Силу на штоке для разжима кулачков можно определить по формуле

По величине силы Q проверяют напряжение в мембране

d₀ — диаметр круга контакта штока и мембраны (6 — 10 мм).

42. Основные виды приводов.

Привод - приспособления обеспечивает воздействие зажим­ных элементов на закрепляемую заготовку с заданной силой в определенном направлении.

Наиболее широко используются пневмо- и гидроприводы.

Пневмопривод имеет преимущество перед гидравлическим: использует магистраль сжатого воздуха, имеющуюся на каж­дом предприятии. В пневмоприводах не существует возврат­ных трубопроводов, что упрощает арматуру и аппаратуру. Отработавший сжатый воздух выпускается в атмосферу. Не­достаток — низкое рабочее давление сжатого воздуха (0,4 — 0,63 МПа). В этой связи приходится использовать пневмоцилиндры большого диаметра и механизмы усиления.

Гидропривод отличается малыми диаметрами гидроцилин­дров, так как использует жидкость под большим давлением (15 — 20 МПа). При этом силы закрепления можно переда­вать непосредственно от гидроцилиндра, исключая использо­вание механизмов-усилителей. В ряде случаев применяется пневмогидропривод, при котором не требуется наличия гид­ростанции.

В любом станочном приспособлении может быть исполь­зован магнитный привод, который представляет собой уст­ройство подведения к рабочему зазору магнитного потока, применяемого для закрепления ферромагнитной заготовки.

Ручной или механический привод используется достаточ­но часто и особенно в тех случаях, когда разрабатывают при­способление, предназначенное для применения в серийном производстве. В крупносерийном и массовом производстве, как правило, используются пневматический и гидравличес­кий приводы.

Пневматические приводы бывают чаще всего поршневы­ми, диафрагменными и вакуумными. Расчет таких приводов сводится либо к определению развиваемой силы Q на штоке, если заданы их параметры и давление воздуха р, либо к оп­ределению параметров, если заданы величины требуемой силы на штоке и давление.