Stezni mehanizmi alatnih strojeva. Apstraktne vrste steznih naprava
Glavna svrha steznih uređaja učvršćenja je osigurati pouzdan kontakt (kontinuitet) izratka ili sastavljenog dijela s elementima za postavljanje, sprječavajući njegovo pomicanje tijekom obrade ili montaže.
Stezaljke poluge. Stege s polugom (slika 2.16) koriste se u kombinaciji s drugim elementarnim stezaljkama, tvoreći složenije stezne sustave. Omogućuju vam promjenu veličine i smjera prenesene sile.
klinasti mehanizam. Klin se vrlo široko koristi u steznim mehanizmima učvršćenja, što osigurava jednostavnost i kompaktnost dizajna, pouzdanost u radu. Klin može biti ili jednostavan stezni element koji djeluje izravno na obradak, ili se može kombinirati s bilo kojim drugim elementom koji je jednostavan pri izradi kombiniranih mehanizama. Korištenje klina u mehanizmu za stezanje osigurava: povećanje početne sile pogona, promjenu smjera početne sile, samokočenje mehanizma (sposobnost održavanja sile stezanja kada sila koju stvara pogon se zaustavlja). Ako se klinasti mehanizam koristi za promjenu smjera sile stezanja, tada je kut klina obično 45 °, a ako se povećava sila stezanja ili povećava pouzdanost, tada se kut klina uzima jednak 6 ... 15 ° ( kutovi samokočenja).
o Mehanizmi s ravnim jednostranim klinom (
o višeklinasti (višeklipni) mehanizmi;
o ekscentri (mehanizmi sa zakrivljenim klinom);
o čeoni bregovi (mehanizmi s cilindričnim klinom).
11. Djelovanje sila rezanja, stezanja i njihovih momenata na radni predmet
Tijekom obrade, alat za rezanje čini određene pokrete u odnosu na obradak. Stoga se traženi raspored površina dijela može postići samo u sljedećim slučajevima:
1) ako obradak zauzima određeni položaj u radnom području stroja;
2) ako je prije početka obrade određen položaj izratka u radnom području, na temelju toga je moguće korigirati pokrete oblikovanja.
Točan položaj izratka u radnom području stroja postiže se u procesu ugradnje u učvršćenje. Proces ugradnje uključuje baziranje (tj. davanje potrebnog položaja obratka u odnosu na odabrani koordinatni sustav) i fiksiranje (tj. djelovanje sila i parova sila na radni komad kako bi se osigurala postojanost i nepromjenjivost njegovog položaja postignutog tijekom baziranja).
Stvarni položaj izratka ugrađenog u radnom području stroja razlikuje se od potrebnog, što je posljedica odstupanja položaja izratka (u smjeru dimenzije držanja) tijekom procesa ugradnje. Ovo odstupanje naziva se pogreška ugradnje, koja se sastoji od pogreške temeljenja i pogreške fiksiranja.
Površine koje pripadaju izratku i koriste se za njegovu podlogu nazivaju se tehnološke baze, a one koje se koriste za njegova mjerenja nazivaju se mjerne baze.
Za ugradnju obratka u učvršćenje obično se koristi nekoliko baza. Pojednostavljeno, vjeruje se da je obradak u kontaktu s učvršćenjem u točkama koje se nazivaju referentne točke. Raspored referentnih točaka naziva se shema temeljenja. Svaka referentna točka određuje vezu obratka s odabranim koordinatnim sustavom u kojem se obradak obrađuje.
1. Uz visoke zahtjeve točnosti obrade, kao tehnološka baza treba koristiti precizno obrađenu površinu izratka i usvojiti takvu shemu temeljenja koja omogućuje najmanju pogrešku ugradnje.
2. Jedan od najlakših načina za poboljšanje točnosti baziranja je slijediti načelo baznog poravnanja.
3. Da bi se poboljšala točnost obrade, treba poštovati načelo postojanosti baza. Ako to iz nekog razloga nije moguće, tada je potrebno da se nove baze podataka točnije obrađuju od prethodnih.
4. Kao baze treba koristiti jednostavne plohe (ravne, cilindrične i stožaste) od kojih se po potrebi može sastaviti skup baza. U slučajevima kada površine izratka ne zadovoljavaju zahtjeve za podloge (tj. svojom veličinom, oblikom i položajem ne mogu osigurati zadanu točnost, stabilnost i lakoću obrade), na izratku se stvaraju umjetne podloge ( središnje rupe, tehnološke rupe, ploče, žljebovi itd.).
Glavni zahtjevi za pričvršćivanje izradaka u učvršćenjima su sljedeći.
1. Pričvršćivanje treba osigurati pouzdan kontakt obratka s nosačima učvršćenja i jamčiti nepromjenjivost položaja obratka u odnosu na alat tijekom obrade ili kada je napajanje isključeno.
2. Stezanje izratka treba koristiti samo u slučajevima kada sila obrade ili druge sile mogu pomaknuti izradak (na primjer, prilikom povlačenja utor za ključ obradak nije fiksiran).
3. Sile pričvršćivanja ne bi trebale uzrokovati velike deformacije i kolaps baze.
4. Osiguranje i oslobađanje obratka mora se izvesti uz minimalan utrošak vremena i truda od strane radnika. Najmanju pogrešku učvršćivanja osiguravaju stezni uređaji koji stvaraju
konstantna sila stezanja (na primjer, uređaji s pneumatskim ili hidrauličkim pogonom).
5. Kako bi se smanjila pogreška pričvršćivanja, treba koristiti osnovne površine s niskom hrapavošću; koristiti uređaje s pogonom; postavite izratke na ravne nosače glave ili precizno obrađene osnovne ploče.
Ulaznica 13
Mehanizmi za stezanje učvršćenja Mehanizmi za stezanje nazivaju se mehanizmi koji eliminiraju mogućnost vibracija ili pomicanja obratka u odnosu na elemente za postavljanje pod djelovanjem vlastite težine i sila koje nastaju u procesu obrade (montaže). Glavna svrha steznih uređaja je osigurati pouzdan kontakt obratka s elementima za postavljanje, spriječiti njegovo pomicanje i vibracije tijekom obrade, kao i osigurati ispravna instalacija i centriranje obratka.
Proračun sila stezanja
Proračun sila stezanja može se svesti na rješavanje problema statike za ravnotežu čvrsto tijelo(praznine) pod djelovanjem sustava vanjskih sila.
S jedne strane, obradak je izložen sili gravitacije i silama koje nastaju u procesu obrade, s druge strane, potrebnim silama stezanja - reakcijama nosača. Pod djelovanjem tih sila izradak mora održati ravnotežu.
Primjer 1. Sila stezanja pritišće obradak na nosače učvršćenja, a sila rezanja koja nastaje tijekom obrade dijelova (Slika 2.12, a) nastoji pomaknuti obradak duž referentne ravnine.
Na radni predmet djeluju sile: na gornjoj ravnini sila stezanja i sila trenja, koja sprječava pomicanje obratka; duž donje ravnine sile reakcije oslonaca (nisu prikazani na slici) jednake su sili stezanja i sili trenja između obratka i oslonaca. Tada će jednadžba ravnoteže obratka biti
,
gdje je faktor sigurnosti;
– koeficijent trenja između obratka i steznog mehanizma;
je koeficijent trenja između obratka i nosača učvršćenja.
Gdje 
Slika 2.12 - Sheme za proračun sila stezanja
Primjer 2. Sila rezanja usmjerena je pod kutom prema sili pričvršćivanja (Slika 2.12, b).
Tada će jednadžba ravnoteže obratka biti
Sa slike 2.12, b nalazimo komponente sile rezanja
Zamjenom, dobivamo
Primjer 3. Izradak se obrađuje na tokarilici i učvršćuje u steznoj glavi s tri čeljusti. Sile rezanja stvaraju okretni moment koji nastoji rotirati obradak u ekscentrima. Sile trenja koje se javljaju na mjestima kontakta ekscentra s izratkom stvaraju moment trenja koji sprječava okretanje izratka. Tada će uvjet ravnoteže za radni komad biti
.
Moment rezanja određen je vrijednošću vertikalne komponente sile rezanja
.
Moment trenja
.
Elementarni stezni mehanizmi
Elementarni uređaji za stezanje uključuju najjednostavnije mehanizme koji se koriste za pričvršćivanje izradaka ili djeluju kao međukarike u složenim sustavima stezanja:
vijak;
klin;
ekscentričan;
poluga;
centriranje;
rack-and-lever.
Vijčane stezaljke. Vijčani mehanizmi (slika 2.13) naširoko se koriste u učvršćenjima s ručnim stezanjem izradaka, s mehaniziranim pogonom, kao i na automatskim linijama pri korištenju satelitskih učvršćenja. Njihova prednost je jednostavnost dizajna, visoka cijena i visoka operativna pouzdanost.
Vijčani mehanizmi koriste se kako za izravno stezanje tako iu kombinaciji s drugim mehanizmima. Sila na ručki potrebna za stvaranje sile stezanja može se izračunati pomoću formule:
,
gdje je prosječni radijus niti, mm;
– dohvat ključa, mm;
- kut navoja;
Kut trenja u navojnom paru.
klinasti mehanizam. Klin se vrlo široko koristi u steznim mehanizmima učvršćenja, što osigurava jednostavnost i kompaktnost dizajna, pouzdanost u radu. Klin može biti ili jednostavan stezni element koji djeluje izravno na obradak, ili se može kombinirati s bilo kojim drugim elementom koji je jednostavan pri izradi kombiniranih mehanizama. Korištenje klina u mehanizmu za stezanje osigurava: povećanje početne sile pogona, promjenu smjera početne sile, samokočenje mehanizma (sposobnost održavanja sile stezanja kada sila koju stvara pogon se zaustavlja). Ako se klinasti mehanizam koristi za promjenu smjera sile stezanja, tada je kut klina obično 45 °, a ako se povećava sila stezanja ili povećava pouzdanost, tada se kut klina uzima jednak 6 ... 15 ° ( kutovi samokočenja).
Klin se koristi u sljedećim opcijama dizajna stezaljki:
mehanizmi s ravnim jednostranim klinom (Slika 2.14, b);
mehanizmi s više klinova (više klipova);
ekscentri (mehanizmi s krivolinijskim klinom);
čeoni bregovi (mehanizmi s cilindričnim klinom).
Slika 2.14, a prikazuje dijagram dvokutnog klina.
Kada je obradak stegnut, klin se pod djelovanjem sile pomiče ulijevo.Kada se klin pomiče, na njegovim ravninama nastaju normalne sile i sile trenja (Slika 2.14, b).
Značajan nedostatak razmatranog mehanizma je nizak koeficijent učinka (COP) zbog gubitaka trenjem.
Primjer korištenja klina u učvršćenju prikazan je u
Slika 2.14,d.
Da bi se povećala učinkovitost klinastog mehanizma, trenje klizanja na površinama klina zamjenjuje se trenjem kotrljanja pomoću potpornih valjaka (Slika 2.14, c).
Mehanizmi s više klinova dolaze s jednim, dva ili više klipova. Jednostruki i dvostruki klipovi koriste se kao stezanje; višestruki klip se koriste kao samocentrirajući mehanizmi.
Ekscentrične stezaljke. Ekscentrik je spoj u jednom dijelu dvaju elemenata - okruglog diska (Slika 2.15, e) i ravnog jednostranog klina. Kada se ekscentar okreće oko osi rotacije diska, klin ulazi u raspor između diska i obratka i razvija silu stezanja.
Radna površina ekscentra može biti kružna (kružna) ili spiralna (krivocrtna).
Ekscentrične stezaljke su najbrže od svih ručnih steznih mehanizama. Po brzini su usporedivi s pneumatskim stezaljkama.
Nedostaci ekscentričnih stezaljki su:
mali radni hod;
ograničeno ekscentričnosti;
povećani umor radnika, budući da prilikom odvajanja radnog komada radnik treba primijeniti silu zbog svojstva samokočenja ekscentra;
nepouzdanost stezaljke kada alat radi uz udarce ili vibracije, jer to može dovesti do samoodvajanja obratka.
Unatoč tim nedostacima, ekscentrične stezaljke naširoko se koriste u učvršćenjima (Slika 2.15, b), posebno u maloj i srednjoj proizvodnji.
Za postizanje potrebne sile pričvršćivanja određujemo najveći moment na ekscentričnoj ručki
gdje je sila na ručki,
- duljina drške;
- kut zakreta ekscentra;
- kutovi trenja.
Stezaljke poluge. Stezaljke s polugom (slika 2.16) koriste se u kombinaciji s drugim elementarnim stezaljkama, tvoreći složenije sustave stezanja. Omogućuju vam promjenu veličine i smjera prenesene sile.
Postoji mnogo konstruktivnih varijanti polužnih stezaljki, međutim, sve se svode na tri strujna kruga prikazana na slici 2.16, koja također prikazuje formule za izračunavanje potrebne sile za stvaranje sile stezanja obratka za idealne mehanizme (isključujući sile trenja). Ta se sila određuje iz uvjeta da su momenti svih sila u odnosu na točku rotacije poluge jednaki nuli. Na slici 2.17 prikazani su strukturni dijagrami polužnih stezaljki.
Prilikom izvođenja niza obradnih operacija, krutost alat za rezanje a cijeli tehnološki sustav u cjelini nedostatan. Za uklanjanje udubljenja i deformacija alata koriste se različiti elementi za vođenje. Glavni zahtjevi za takve elemente su: točnost, otpornost na habanje, promjenjivost. Takvi uređaji se nazivaju vodiče ili provodničke čahure a koriste se kod bušenja i bušenja .
Izvedbe i dimenzije čahura bušilice za bušenje su standardizirane (slika 11.10). Čahure su trajne (slika 11.10 a) i zamjenjive
Riža. 11.10. Izvedbe provodnih čahura: a) stalne;
b) zamjenjivi; c) brza izmjena s bravom
(Slika 11.10 b). Trajne čahure se koriste u pojedinačna proizvodnja pri obradi jednim alatom. Zamjenjive čahure koriste se u serijskoj i masovnoj proizvodnji. Brzoizmjenjive čahure s bravom (slika 11.10 c) koriste se pri obradi rupa s nekoliko uzastopno zamjenjivih alata.
S promjerom otvora do 25 mm, čahure su izrađene od čelika U10A, kaljenog na 60 ... 65. S promjerom otvora većim od 25 mm, čahure su izrađene od čelika 20 (20X), nakon čega slijedi naugljičenje i kaljenje na istu tvrdoću.
Ako su alati vođeni u rukavcu, nemojte radni dio, ali s cilindričnim dijelovima za centriranje, tada se koriste posebne čahure (slika 11.11). Na sl. 11.11 a prikazuje rukavac za bušenje rupa na nagibu
15. Elementi za ugađanje učvršćenja.
-Elementi za ugađanje (postavke visine i kuta) koriste se za kontrolu položaja alata prilikom postavljanja stroja.)
- Elementi za ugađanje pružanje ispravan položaj reznog alata prilikom postavljanja (ugađanja) stroja za dobivanje navedenih dimenzija. Ovi elementi su visoke i kutne instalacije pribor za mljevenje koriste se za kontrolu položaja rezača tijekom postavljanja i ponovnog podešavanja stroja. Njihova uporaba olakšava i ubrzava postavljanje stroja pri obradi obratka automatskim dobivanjem zadanih dimenzija
Elementi za podešavanje obavljaju sljedeće funkcije : 1) Spriječite povlačenje alata tijekom rada. 2) Dajte alatu točan položaj u odnosu na učvršćenje, to uključuje postavke (dimenzije), kopirne uređaje. 3) Izvedite obje gore navedene funkcije, uključujući čahure vodiča, čahure za navođenje. Provodne čahure koriste se kod izrade rupa svrdlima, upuštačima, razvrtačima. Provodničke čahure su: trajne, brzoizmjenjive i zamjenjive. Posteljina s ramenom i bez prim-Xia kada se rupa obrađuje jednim alatom. Utiskuju se u dio kućišta - H7/n6 jig plate. Zamjenjivi rukavci koriste se pri obradi jednim alatom, ali uzimajući u obzir zamjenu zbog istrošenosti. Primjene s brzom izmjenom kada se rupa obrađuje uzastopno s nekoliko alata u jednoj operaciji. Razlikuju se od zamjenjivih po prolaznom utoru u ovratniku. Također se koriste posebne provodne čahure, koje imaju dizajn koji odgovara karakteristikama obratka i radu. Izdužena čahura Čahura s kosim krajem Vodeća čahura koja ima samo funkciju sprječavanja izvlačenja alata izrađuje se trajno. Na primjer, na revolverskim strojevima, ugrađen je u provrt vretena i okreće se s njim. Rupa u čahurama za vođenje izrađena je prema H7. Kopirni uređaji se koriste za točno pozicioniranje alata u odnosu na učvršćenje pri obradi zakrivljenih površina. Fotokopirni strojevi su nadzemni i ugradbeni. Nadzemni se postavljaju na obradak i fiksiraju s njim. Vodilica alata ima kontinuirani kontakt s kopirnim strojem, a rezni dio ispunjava traženi profil. Ugrađeni fotokopirni uređaji instalirani su na tijelu uređaja. Duž kopirnog stroja vodi se kopirni prst koji preko posebno ugrađenog uređaja prenosi na stroj odgovarajući pokret za obradu zakrivljenog profila na vreteno s alatom. Instalacije su standardne i specijalne, visokogradnje i kutne. Postavke za visinu usmjeravaju alat u jednom smjeru, pod kutom u 2 smjera. Koordinacija alata prema postavkama provodi se uz pomoć standardnih ravnih sondi debljine 1,3,5 mm ili cilindričnih promjera 3 ili 5 mm. Učvršćenja se nalaze na tijelu učvršćenja dalje od obratka, uzimajući u obzir umetanje alata, a učvršćuju se vijcima i učvršćuju klinovima. Sonda koja se koristi za postavljanje alata za ugradnju na sklopnom crtežu uređaja naznačena je u tehničkim zahtjevima, dopuštena je i grafički.
Za postavljanje (podešavanje) položaja stola stroja zajedno s uređajem u odnosu na alat za rezanje koriste se posebni šabloni izrađeni u obliku ploča, prizmi i kvadrata različitih oblika. Instalacije su fiksirane na tijelu uređaja; njihove referentne površine trebaju biti smještene ispod površina izratka koji se obrađuju kako ne bi smetale prolazu reznog alata. Najčešće se postavke koriste pri obradi na strojevima za glodanje konfiguriranim za automatsko dobivanje dimenzija zadane točnosti.
Razlikujte visoke i kutne instalacije. Prvi su za ispravan položaj detalji u odnosu na rezač po visini, drugi - i po visini i u bočnom smjeru. Izrađeni su od čelika 20X, karburiziranog do dubine od 0,8 - 1,2 mm, nakon čega slijedi kaljenje do tvrdoće od HRC 55 ... 60 jedinica.
Elementi za podešavanje alata za rezanje (primjer)
Sveobuhvatno proizvodno istraživanje točnosti rada postojećih automatskih linija, eksperimentalno istraživanje i teorijska analiza trebaju dati odgovore na sljedeća osnovna pitanja projektiranja tehnoloških procesa proizvodnje karoserijskih dijelova na automatskim linijama zahtjevi točnosti b) uspostavljanje optimalnog stupnja koncentracija prijelaza u jednom položaju, na temelju uvjeta opterećenja i potrebne točnosti obrade c) izbor metoda i shema ugradnje pri projektiranju instalacijskih elemenata uređaja za automatske linije kako bi se osigurala točnost obrade d) preporuke za uporabu i projektiranje čvorova automatskih linija, osiguravanje smjera i fiksacije alata za rezanje u vezi sa zahtjevima točnosti obrade e) izbor metoda za postavljanje strojeva za potrebne dimenzije i izbor kontrolnih sredstava za pouzdano održavanje obrade podešene veličine g) obrazloženje zahtjeva za točnost crnih praznina u vezi s točnošću njihove ugradnje i usavršavanja tijekom obrade, kao i uspostavljanje standardnih vrijednosti za izračun dodataka za obradu h) identifikacija i formiranje metodoloških odredbi za izračune točnosti u projektiranje automatskih linija.
16. Pneumatski pogoni. Namjena i zahtjevi za njih.
Pneumatski pogon (pneumatski pogon)- skup uređaja namijenjenih za pokretanje dijelova strojeva i mehanizama pomoću energije potisnut zrak.
Pneumatski pogon je, kao i hidraulički, neka vrsta "pneumatskog umetka" između pogonskog motora i tereta (stroja ili mehanizma) i obavlja iste funkcije kao mehanički prijenos (reduktor, remenski prijenos, koljenasti mehanizam itd.) . Glavna svrha pneumatskog aktuatora , kao i mehanički prijenos, - transformacija mehaničke karakteristike pogonski motor u skladu sa zahtjevima opterećenja (transformacija vrste gibanja izlazne veze motora, njegovih parametara, kao i regulacija, zaštita od preopterećenja itd.). Obavezni elementi pneumatskog pogona su kompresor (pneumatski generator energije) i zračni motor
Ovisno o prirodi gibanja izlazne karike pneumatskog motora (osovina pneumatskog motora ili šipke pneumatskog cilindra), a prema tome i prirodi gibanja radnog tijela, pneumatski aktuator može biti rotacijski ili prevoditeljski. Najširu primjenu u tehnici imaju pneumatski aktuatori s translatornim gibanjem.
Princip rada pneumatskih strojeva
U u općim crtama, prijenos energije u pneumatskom pogonu odvija se na sljedeći način:
1. Pogonski motor prenosi moment na osovinu kompresora, koja predaje energiju radnom plinu.
2. Radni plin nakon posebne pripreme kroz pneumatske vodove preko upravljačke opreme ulazi u pneumatski motor, gdje se pneumatska energija pretvara u mehaničku.
3. Nakon toga se radni plin ispušta u okolinu, za razliku od hidrauličkog pogona kod kojeg se radna tekućina vraća hidrauličkim vodovima ili u hidraulički spremnik ili izravno u pumpu.
Mnogi pneumatski strojevi imaju svoje strukturne parnjake među volumetrijskim hidraulički strojevi. Posebno se naširoko koriste aksijalno-klipni pneumatski motori i kompresori, pneumatski motori s zupčanicima i lopaticama, pneumatski cilindri ...
Tipična shema pneumatski pogon
Tipični dijagram pneumatskog aktuatora: 1 - dovod zraka; 2 - filtar; 3 - kompresor; 4 - izmjenjivač topline (hladnjak); 5 - separator vlage; 6 - kolektor zraka (prijemnik); 7 -sigurnosni ventil; 8- Prigušnica; 9 - raspršivač ulja; 10 - ventil za smanjenje tlaka; 11 - prigušnica; 12 - distributer; 13 pneumomotor; M - manometar.
Zrak ulazi u pneumatski sustav kroz dovod zraka.
Filtar pročišćava zrak kako bi se spriječilo oštećenje pogonskih elemenata i smanjilo njihovo trošenje.
Kompresor komprimira zrak.
Budući da prema Charlesovom zakonu zrak komprimiran u kompresoru ima visoka temperatura, zatim prije nego što se zrak dovede do potrošača (obično zračnih motora), zrak se hladi u izmjenjivaču topline (u hladnjaku).
Za sprječavanje zaleđivanja pneumatskih motora zbog širenja zraka u njima, kao i za smanjenje korozije dijelova, u pneumatski sustav ugrađen je odvlaživač zraka.
Prijemnik služi za stvaranje dovoda komprimiranog zraka, kao i za izglađivanje pulsiranja tlaka u pneumatskom sustavu. Ove pulsacije su posljedica principa rada volumetrijskih kompresora (na primjer, klipnih kompresora), koji opskrbljuju zrak u sustavu u dijelovima.
Komprimiranom zraku u raspršivaču ulja dodaje se podmazivanje, čime se smanjuje trenje između pokretnih dijelova pneumatskog pogona i sprječava njihovo zaglavljivanje.
U pneumatski aktuator mora biti ugrađen ventil za smanjenje tlaka koji osigurava dovod komprimiranog zraka u pneumatske motore uz konstantan tlak.
Razdjelnik kontrolira kretanje izlaznih veza zračnog motora.
U pneumatskom motoru (pneumatski motor ili pneumatski cilindar) energija stlačenog zraka pretvara se u mehaničku energiju.
Pneumatski aktuatori opremljeni su:
1. nepokretni uređaji učvršćeni na stolovima strojeva za glodanje, bušenje i drugih strojeva;
2. rotirajući uređaji - patrone, trnovi i dr.
3) uređaji postavljeni na rotirajućim i razdjelnim stolovima za kontinuiranu i položajnu obradu.
Kao radno tijelo koriste se pneumatske komore jednostranog i dvostranog djelovanja.
Kod dvostrukog djelovanja, klip se pomiče u oba smjera komprimiranim zrakom.
Kod jednostranog djelovanja, klip se pokreće komprimiranim zrakom tijekom fiksiranja obratka, a oprugom tijekom odčvršćivanja.
Za povećanje sile pričvršćivanja koriste se cilindri s dva i tri klipa ili pneumatske komore s dvije i tri komore. Istodobno se sila stezanja povećava za 2... .3 puta
Povećanje sile pričvršćivanja može se postići integriranjem poluga pojačala u pneumatski pogon.
Potrebno je napomenuti neke prednosti pneumatskih pogona uređaja.
U odnosu na hidraulični pogon je čist, nije potrebno imati hidrauličku stanicu za svaki uređaj ako stroj na koji je uređaj ugrađen nije opremljen hidrauličkom stanicom.
Pneumatski pogon karakterizira brzina djelovanja, nadilazi ne samo ručne, već i mnoge mehanizirane pogone. Ako je, na primjer, brzina protoka ulja pod pritiskom u cjevovodu hidrauličkog uređaja 2,5 ... 4,5 m / s, maksimalna moguća vrijednost je 9 m / s, a zatim zrak, koji je pod pritiskom od 4 ... 5 MPa, širi se kroz cjevovode brzinom do 180 m/s i više. Stoga je unutar 1 sata moguće izvršiti do 2500 aktiviranja pneumatskog aktuatora.
Prednosti pneumatskog aktuatora uključuju činjenicu da njegova izvedba ne ovisi o temperaturnim fluktuacijama. okoliš. Velika prednost je što pneumatski pogon osigurava kontinuiranu silu stezanja, zbog čega ta sila može biti znatno manja nego kod ručnog pogona. Ova je okolnost vrlo važna pri obradi obradaka s tankim stijenkama koji su skloni deformaciji tijekom fiksiranja.
Prednosti
· za razliku od hidrauličkog pogona - nema potrebe vraćanja radne tekućine (zraka) natrag u kompresor;
Manja težina radnog fluida u odnosu na hidraulički pogon (važno za raketnu znanost);
Manja težina pokretačkih uređaja u usporedbi s električnim;
mogućnost pojednostavljenja sustava korištenjem cilindra sa komprimiranim plinom kao izvora energije, takvi se sustavi ponekad koriste umjesto squibsa, postoje sustavi u kojima tlak u cilindru doseže 500 MPa;
jednostavnost i ekonomičnost zbog jeftinosti radnog plina;
brz odziv i velike brzine vrtnje pneumatskih motora (do nekoliko desetaka tisuća okretaja u minuti);
· sigurnost od požara i neutralnost radnog okruženja, uz mogućnost korištenja pneumatskog aktuatora u rudnicima i kemijskoj industriji;
· u usporedbi s hidrauličkim pogonom - sposobnost prijenosa pneumatske energije na velike udaljenosti (do nekoliko kilometara), što omogućuje korištenje pneumatskog pogona kao glavnog pogona u rudnicima i rudnicima;
Za razliku od hidrauličkog pogona, pneumatski pogon je manje osjetljiv na promjene temperature okoline zbog manje ovisnosti učinkovitosti o istjecanju radnog medija (radnog plina), dakle, promjenama razmaka između dijelova pneumatske opreme i viskoznosti radni medij ne utječe ozbiljno na radne parametre pneumatskog pogona; to čini pneumatski pogon prikladnim za upotrebu u vrućim trgovinama metalurških poduzeća.
Mane
zagrijavanje i hlađenje radnog plina tijekom kompresije u kompresorima i ekspanzije u pneumatskim motorima; ovaj nedostatak je zbog zakona termodinamike i dovodi do sljedećih problema:
Mogućnost smrzavanja pneumatskih sustava;
· kondenzacija vodene pare iz radnog plina, au vezi s tim i potreba za njegovim sušenjem;
· visoka cijena pneumatske energije u usporedbi s električnom energijom (oko 3-4 puta), što je važno, na primjer, pri korištenju pneumatskog pogona u rudnicima;
Čak niža učinkovitost od hidrauličkog pogona;
niska točnost i glatki rad;
mogućnost eksplozivnog puknuća cjevovoda ili industrijskih ozljeda, zbog čega se u industrijskom pneumatskom aktuatoru koriste mali tlakovi radnog plina (obično tlak u pneumatskim sustavima ne prelazi 1 MPa, iako pneumatski sustavi s radnim tlakom do do 7 MPa - na primjer, u nuklearnim elektranama), pa su kao rezultat toga napori na radnim tijelima znatno manji u usporedbi s hidrauličkim pogonom). Tamo gdje nema takvog problema (na raketama i zrakoplovima) ili su sustavi mali, tlakovi mogu doseći 20 MPa ili čak više.
· za kontrolu količine rotacije pogonske šipke potrebno je koristiti skupe uređaje - pozicionere.
MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I ZNANOSTI UKRAJINE
Donbass State Academy of Civil Engineering
i arhitektura
METODIČKE UPUTE
na praktične vježbe na kolegiju "Tehnološke osnove strojarstva" na temu "Proračun učvršćenja"
Odobreno na sastanku odjela "Automobili i automobilska ekonomija" protokol br. _ iz 2005.
Makejevka 2005
Upute za praktične vježbe na kolegiju "Tehnološke osnove strojarstva" na temu "Proračun uređaja" (za studente specijalnosti 7.090258 Automobili i automobilska industrija) / Komp. D.V. Popov, E.S. Savenko. - Makeevka: DonGASA, 2002. -24 str.
Prikazane su osnovne informacije o alatnim strojevima, dizajnu, glavnim elementima, prikazana je metodologija za proračun uređaja.
Sastavio: D.V. Popov, pom.
E.S. Savenko, pom.
Odgovoran za puštanje S.A. Gorozhankin, izvanredni profesor
Prilozi4
Elementi rasvjete5
Ugradbeni elementi svjetiljki6
Stezni elementi armatura9
Proračun sila za učvršćivanje obradaka12
Naprave za vođenje i pozicioniranje 13 alata za rezanje
Kućišta i pomoćni elementi uređaja14
Opća metodologija za izračun učvršćenja15
Proračun čeljusnih steznih glava na primjeru tokarenja16
Književnost19
Prijave20
PRIBOR
Svi uređaji na tehnološkoj osnovi mogu se podijeliti u sljedeće skupine:
1. Strojna učvršćenja za montažu i učvršćenje izradaka, ovisno o vrsti obrade, dijele se na učvršćenja za tokarenje, bušenje, glodanje, brušenje, višenamjenske i druge strojeve. Ovi uređaji povezuju obradak sa strojem.
2. Strojni uređaji za ugradnju i učvršćivanje radnog alata (također se nazivaju i pomoćni alat) komuniciraju između alata i stroja. To uključuje stezne glave za bušilice, razvrtače, nareznice; viševreteno bušenje, glodanje, revolverske glave; držači alata, blokovi itd.
Pomoću uređaja navedenih skupina vrši se podešavanje sustava stroj - obradak - alat.
Priključci za montažu koriste se za spajanje spojnih dijelova proizvoda, koriste se za pričvršćivanje osnovnih dijelova, osiguravaju ispravnu ugradnju spojenih elemenata proizvoda, predmontažu elastičnih elemenata (opruge, razdvojeni prstenovi) itd .;
Kontrolni uređaji služe za provjeru dimenzionalna odstupanja, oblik i relativni položaj površina, sučelja montažnih jedinica i proizvoda, kao i za kontrolu projektnih parametara koji proizlaze iz procesa montaže.
Uređaji za hvatanje, pomicanje i prevrtanje teških, au automatiziranoj proizvodnji i FMS i lakih izradaka i montažnih proizvoda. Uređaji su radna tijela industrijskih robota ugrađenih u automatiziranu proizvodnju i GPS.
Postoji niz zahtjeva za uređaje za hvatanje:
pouzdano hvatanje i zadržavanje obratka; stabilnost baze; univerzalnost; visoka fleksibilnost (lako i brzo ponovno podešavanje); male ukupne dimenzije i težina. U većini slučajeva koriste se mehaničke hvataljke. Primjeri shema hvataljki raznih uređaja za hvatanje prikazani su na sl. 18.3. Također se široko koriste magnetske, vakuumske i elastične komorne hvataljke.
Sve opisane skupine uređaja, ovisno o vrsti proizvodnje, mogu biti ručne, mehaničke, poluautomatske i automatske, a ovisno o stupnju specijalizacije - univerzalne, specijalizirane i specijalne.
Ovisno o stupnju unifikacije i standardizacije u strojarstvu i instrumentarstvu, u skladu sa zahtjevima Jedinstvenog sustava tehnološke pripreme proizvodnje (USTPP),
sedam standardnih sustava učvršćenja strojeva.
U praksi suvremene proizvodnje razvili su se sljedeći sustavi uređaja.
Univerzalni montažni uređaji (USP) sastavljaju se od gotovih izmjenjivih standardnih univerzalnih elemenata. Koriste se kao posebni reverzibilni kratkotrajni uređaji. Omogućuju ugradnju i fiksaciju raznih dijelova unutar ukupnih mogućnosti USP kompleta.
Specijalni sklopivi uređaji (PSA) sastavljaju se od standardnih elemenata kao rezultat njihove dodatne strojne obrade i koriste se kao posebni dugotrajni nepovratni uređaji od reverzibilnih elemenata.
Nerazdvojni specijalni uređaji (NSP) sastavljaju se pomoću standardnih dijelova i sklopova opće namjene kao nepovratni dugotrajni uređaji iz nepovratnih dijelova i sklopova. Sastoje se od dva dijela: jedinstvenog osnovnog dijela i zamjenjive mlaznice. Uređaji ovog sustava koriste se u ručnoj obradi dijelova.
Univerzalni uređaji bez podešavanja (UBP) najčešći su sustav u masovnoj proizvodnji. Ova učvršćenja omogućuju ugradnju i fiksiranje izradaka bilo kojeg proizvoda malih i srednjih dimenzija. U ovom slučaju, ugradnja dijela povezana je s potrebom kontrole i orijentacije u prostoru. Takvi uređaji pružaju širok raspon operacija obrade.
Univerzalni uređaji za podešavanje (UNP) omogućuju ugradnju uz pomoć posebnih postavki, pričvršćivanje malih i srednjih obradaka i izvođenje širokog spektra obradnih operacija.
Specijalizirani uređaji za podešavanje (SNP) osiguravaju, prema određenom obrascu temeljenja uz pomoć posebnih podešavanja, i fiksiranje dijelova povezanih u dizajnu za tipičan rad. Svi navedeni sustavi uređaja spadaju u kategoriju unificiranih.
ELEMENTI UREĐAJA
Glavni elementi uređaja su montaža, stezanje, vodilice, razdjelni (rotacijski), pričvrsni elementi, kućišta i mehanizirani pogoni. Njihova svrha je sljedeća:
elementi za postavljanje - za određivanje položaja obratka u odnosu na učvršćenje i položaj površine koja se obrađuje u odnosu na alat za rezanje;
stezni elementi - za pričvršćivanje obratka;
elementi za vođenje - za provedbu potrebnog smjera kretanja alata;
razdjelni ili rotirajući elementi - za točnu promjenu položaja površine obratka koja se obrađuje u odnosu na alat za rezanje;
pričvršćivači - za spajanje pojedinačni elementi između sebe;
kućišta svjetiljki (kao temeljni dijelovi) - za postavljanje svih elemenata svjetiljki na njih;
mehanizirani pogoni - za automatsko stezanje izratka.
U elemente uređaja spadaju i hvataljke raznih uređaja (roboti, GPS transportni uređaji) za hvatanje, stezanje (odklapanje) i pomicanje obradaka ili sastavljenih montažnih jedinica.
1 Priključci za pričvršćivanje
Montaža praznih dijelova u učvršćenje ili na strojeve, kao i montaža dijelova, uključuje njihovo temeljenje i pričvršćivanje.
Potreba za pričvršćivanjem (prisilnim zatvaranjem) pri obradi obratka u učvršćenjima je očita. Za točnu obradu obradaka potrebno je: ispravno locirati u odnosu na uređaje opreme koji određuju putanju kretanja alata ili samog obratka;
kako bi se osigurala konstantnost kontakta baza s referentnim točkama i potpuna nepokretnost obratka u odnosu na učvršćenje tijekom njegove obrade.
Za potpunu orijentaciju u svim slučajevima, prilikom fiksiranja, obradak mora biti lišen svih šest stupnjeva slobode (pravilo šest točaka u teoriji baziranja); u nekim slučajevima moguće je odstupiti od ovog pravila.
U tu svrhu koriste se glavni nosači čiji broj treba biti jednak broju stupnjeva slobode kojih je obradak lišen. Kako bi se povećala krutost i otpornost izradaka na vibracije, u učvršćenjima se koriste pomoćni podesivi i samoporavnavajući nosači.
Za ugradnju izratka u učvršćenje s ravnom površinom koriste se standardizirani glavni nosači u obliku klinova sa sfernim, urezanim i ravnim glavama, podloške i potporne ploče. Ako je nemoguće instalirati obradak samo na glavne nosače, koriste se pomoćni nosači. Kao potonje mogu se koristiti standardizirani podesivi nosači u obliku vijaka sa sfernom površinom ležaja i samoporavnavajući nosači.
Slika 1 Standardizirani nosači:
A-e- stalni nosači (pinovi): a- ravna površina; b- sferičan; V- reckast; G- ravni s ugradnjom u adaptersku čahuru; d- podloška za pranje; e- osnovna ploča; i- podesivi nosač h - samoporavnajući nosač
Sparivanje nosača s kuglastim, urezanim i ravnim glavama s tijelom učvršćenja izvodi se dosjedanjem 
ili 
. Instalacija takvih nosača također se koristi kroz međučahure, koje su spojene s rupama na tijelu radi pristajanja 
.
Primjeri standardiziranih glavnih i pomoćnih nosača prikazani su na slici 1.
Za ugradnju obratka duž dvije cilindrične rupe i ravne površine okomite na njihove osi, nanesite
Slika 2.Shemana temelju kraja i rupe:
a - na visokom prstu; b - na donjem prstu
standardizirani ravni nosači i klinovi za lociranje. Kako bi se izbjeglo zaglavljivanje obradaka prilikom postavljanja na igle duž točno dvije rupe (D7), jedan od pričvrsnih igala mora biti odrezan, a drugi - cilindričan.
Ugradnja dijelova na dva prsta i ravninu našla je široku primjenu u obradi izradaka na automatskim i proizvodnim linijama, višenamjenskim strojevima i u GPS-u.
Sheme poravnanja duž ravnine i rupa pomoću montažnih klinova mogu se podijeliti u tri skupine: duž kraja i kroz rupu (slika 2); duž ravnine, kraja i rupe (slika 3); duž ravnine i dvije rupe (slika 4).
Riža. 19.4. Shema temeljenja na ravnini i dvije rupe
Preporuča se instalirati obradak na jedan prst za slijetanje 
ili 
, a na dva prsta - na 
.
I 
Iz slike 2. proizlazi da se ugradnjom izratka uzduž provrta na dugi cilindrični neobrezani prst oduzimaju četiri stupnja slobode (dvostruka vodilica), a ugradnjom na kraju jedan stupanj slobode (nosna baza). Ugradnja izratka na kratki prst lišava ga dva stupnja slobode (dvostruka potporna baza), ali krajnja strana u ovom slučaju je ugradna baza i oduzima izratku tri stupnja slobode. Za potpuno temeljenje potrebno je stvoriti krug sila, tj. primijeniti sile stezanja. Iz slike 3 slijedi da je ravnina baze izratka osnova za pričvršćivanje, duga rupa, u koju ulazi rezni prst s osi paralelnom s ravninom, je vodilica (izradak gubi dva stupnja) i kraj izratka je baza za podršku.
Slika.3. Shema temeljenja naravnina, slika 4
kraj i rupa ravnine i dvije rupe
Na sl. 4 prikazuje obradak, koji je postavljen na ravninu i dvije rupe. Zrakoplov je baza za ugradnju. Rupe centrirane cilindričnim klinom su dvostruka potporna baza, a odrezane su potporna baza. Primijenjene sile (prikazane strelicom na sl. 3 i 4) osiguravaju točnost temeljenja.
Prst je dvostruka oslonac, a odrezani je oslonac. Primijenjene sile (prikazane strelicom na sl. 3 i 4) osiguravaju točnost temeljenja.
Za ugradnju praznina s vanjskom površinom i krajnjom površinom okomitom na svoju os, koriste se potporne i montažne prizme (pokretne i fiksne), kao i čahure i patrone.
Elementi armature uključuju instalaciju i sonde za podešavanje stroja na željenu veličinu. Dakle, standardizirane postavke za glodala na glodalicama mogu biti:
visočina, visok kraj, kut i kut kraj.
Ravne sonde izrađuju se debljine 3-5 mm, cilindrične - promjera 3-5 mm s točnošću 6. razreda (h6) i podvrgnut kaljenju 55-60 HRC 3 , brušenje (parametar hrapavosti Ra = 0,63 µm).
Izvedbene površine svih montažnih elemenata svjetiljki moraju imati visoku otpornost na habanje i visoku tvrdoću. Stoga se izrađuju od konstrukcionih i legiranih čelika 20, 45, 20X, 12XHZA, nakon čega slijedi pougljičenje i kaljenje na 55-60 HRC3 (nosači, prizme, montažne igle, središta) i alatnih čelika U7 i U8A s kaljenjem na 50-55 HRG, ( nosači promjera manjeg od 12 mm; klinovi za lociranje promjera manjeg od 16 mm; postavke i sonde).
3 Stezni elementi armatura.doc
3. Stezni elementi učvršćenja3.1. Izbor mjesta primjene sila stezanja, vrste i broja steznih elemenata
Prilikom pričvršćivanja obratka u učvršćenje, moraju se poštivati sljedeća osnovna pravila:
ne smije se narušiti položaj izratka postignut tijekom njegovog podnošenja;
pričvršćivanje mora biti pouzdano tako da tijekom obrade položaj obratka ostaje nepromijenjen;
gnječenje površina obratka koje se javlja tijekom fiksiranja, kao i njegova deformacija, trebaju biti minimalni i biti unutar prihvatljivih granica.
kako bi se osigurao kontakt izratka s potpornim elementom i eliminirao njegov mogući pomak tijekom pričvršćivanja, sila stezanja treba biti usmjerena okomito na površinu potpornog elementa. U nekim slučajevima, sila stezanja može biti usmjerena tako da se obradak istovremeno pritisne na površine dvaju nosećih elemenata;
kako bi se eliminirala deformacija izratka tijekom pričvršćivanja, točka primjene sile stezanja mora biti odabrana tako da linija njezinog djelovanja siječe potpornu površinu nosivog elementa. Samo kod stezanja posebno krutih izradaka može se dopustiti da linija djelovanja sile stezanja prođe između potpornih elemenata.
Broj točaka primjene sila stezanja određuje se posebno za svaki slučaj stezanja obratka. Da bi se smanjilo gnječenje površina izratka tijekom pričvršćivanja, potrebno je smanjiti specifični tlak na mjestima kontakta stezne naprave s izratkom raspršivanjem sile stezanja.
To se postiže korištenjem kontaktnih elemenata odgovarajuće izvedbe u steznim napravama, koji omogućuju da se sila stezanja ravnomjerno rasporedi između dvije ili tri točke, a ponekad čak i rasprši na određenoj proširenoj površini. DO broj steznih točaka uvelike ovisi o vrsti obratka, načinu obrade, smjeru sile rezanja. Za smanjenje vibracije i deformacije izratka pod djelovanjem sile rezanja potrebno je povećati krutost sustava za pričvršćivanje izratka povećanjem broja steznih točaka izratka i njihovim približavanjem površini izratka.
3.3. Određivanje vrste steznih elemenata
Elementi za stezanje uključuju vijke, ekscentre, stege, čeljusti za škripce, klinove, klipove, stege, trake.
Oni su međukarike u složenim sustavima stezanja.
3.3.1. Vijčane stezaljke
Vijčane stezaljke koristi se u učvršćenjima s ručnim stezanjem obratka, u učvršćenjima mehaniziranog tipa, kao i na automatskim linijama pri korištenju satelitskih učvršćenja. Jednostavni su, kompaktni i pouzdani u radu.
Riža. 3.1. Vijčane stezaljke: a - sa sfernim krajem; b - s ravnim krajem; u - s cipelom.
Vijci mogu biti sa sfernim završetkom (peti), ravni i sa papučicom koja sprječava oštećenje površine.
Pri proračunu vijaka s kuglastom petom uzima se u obzir samo trenje u navoju.
Gdje: L- duljina drške, mm; - prosječni polumjer navoja, mm; - kut navoja.
Gdje: S– korak navoja, mm; je smanjeni kut trenja.
Gdje: Pu150 N.
Stanje samokočenja: .
Za standardne metričke navoje, tako da svi zupčanici sa metrički navoj samokočenje.
Pri proračunu vijaka s ravnom petom uzima se u obzir trenje na kraju vijka.
Za petu s prstenom:
Gdje: D- vanjski promjer potporni kraj, mm; d- unutarnji promjer potporni kraj, mm; je koeficijent trenja.
Sa ravnim krajevima:
Za vijak za cipele:
Materijal:čelik 35 ili čelik 45 tvrdoće HRC 30-35 i točnosti navoja treće klase.
^ 3.3.2. Klinaste stezaljke
Klin se koristi u sljedećim opcijama dizajna:
Ravni jednostrani klin.
Dvostruki klin.
Okrugli klin.
Riža. 3.2. Ravni jednostrani klin.
Riža. 3.3. Dvostruki klin.
Riža. 3.4. Okrugli klin.
4) koljenasti klin u obliku ekscentra ili ravnog brijega s radnim profilom ocrtanim u Arhimedovoj spirali;
Riža. 3.5. Klin radilice: a - u obliku ekscentra; b) - u obliku ravnog brijega.
5) vijčani klin u obliku krajnjeg brijega. Ovdje je jednostrani klin, takoreći, smotan u cilindar: baza klina čini oslonac, a njegova nagnuta ravnina oblikuje spiralni profil zupca;
6) sustavi od tri ili više klinova ne koriste se u samocentrirajućim klin mehanizmima (stezne glave, trnovi).
^ 3.3.2.1. Stanje samokočenja klina
Riža. 3.6. Stanje samokočenja klina.
Gdje je: - kut trenja.
Gdje: – koeficijent trenja;
Za klin s trenjem samo na nagnutoj površini uvjet samokočenja je:
S trenjem na dvije površine:
Imamo: ; ili: ;.
Zatim: uvjet samokočenja za klin s trenjem na dvije površine:
Za klin s trenjem samo na nagnutoj površini:
S trenjem na dvije površine:
S trenjem samo na nagnutoj površini:
^ 3.3.3 Ekscentrične stezaljke
Riža. 3.7. Sheme za proračun ekscentra.
Ove stezaljke brzo djeluju, ali razvijaju manju silu od vijčanih stezaljki. Imaju svojstvo samokočenja. Glavni nedostatak: ne mogu pouzdano raditi sa značajnim kolebanjima dimenzija između montažnih i steznih površina obratka.
;
Gdje je: (- prosječna vrijednost polumjera povučena od središta rotacije ekscentra do točke A stezaljke, mm; (- prosječni kut elevacije ekscentra na točki stezanja; (, (1 - kutovi) trenja klizanja u točki A stezaljke i na osi ekscentra.
Za izračune uzmite:
Na l 2D izračun može se napraviti pomoću formule:
Uvjet samokočenja ekscentra:
Obično se prihvaća.
Materijal: čelik 20X s naugljičenjem do dubine od 0,81,2 mm i kaljenjem na HRC 50…60.
3.3.4. Stezne čahure
Stezne čahure su opružni rukavi. Koriste se za ugradnju izradaka na vanjske i unutarnje cilindrične površine.
Gdje: Pz- sila pričvršćivanja obratka; Q je sila kompresije steznih latica; je kut trenja između stezne čahure i rukavca.
Riža. 3.8. Collet.
^ 3.3.5. Naprave za stezanje dijelova kao što su okretna tijela
Osim stezne čahure za stezanje dijelova s cilindričnom površinom, koriste se rastezljive igle, stezne čahure s hidroplastom, igle i stezne glave s belleville oprugama, membranske stezne glave i dr.
Konzolni i središnji trnovi koriste se za ugradnju sa središnjim osnovnim otvorom čahura, prstenova, zupčanika obrađenih na višereznim brusnim i drugim strojevima.
Prilikom obrade serije takvih dijelova potrebno je postići visoku koncentričnost vanjske i unutarnje površine i zadanu okomitost krajeva na os dijela.
Ovisno o načinu ugradnje i centriranja izradaka, konzolne i središnje igle mogu se podijeliti u sljedeće vrste: 1) krute (glatke) za ugradnju dijelova s razmakom ili smetnjama; 2) ekspandirajuće stezne čahure; 3) klin (klip, kugla); 4) s tanjurastim oprugama; 5) samostezanje (brjega, valjak); 6) s elastičnim rukavcem za centriranje.
Riža. 3.9. Dizajn trna: A - glatki trn; b - trn s rascjepnom čahurom.
Na sl. 3.9 A prikazan je glatki trn 2 na čijem je cilindričnom dijelu montiran obradak 3 . Povuci 6 , pričvršćen na šipku pneumatskog cilindra, kada se klip sa šipkom pomakne ulijevo pomoću glave 5 pritisne podlošku za brzu promjenu 4 i stezaljke dio 3 na glatkom trnu 2 . Trn s konusnim dijelom 1 umetnut je u konus vretena stroja. Prilikom stezanja obratka na trnu, aksijalna sila Q na šipki mehaniziranog pogona uzrokuje između krajeva podloške 4 , korak trna i obradak 3 moment od sile trenja, veći od momenta M cut od sile rezanja P z . Odnos između trenutaka:
;
Odakle dolazi sila na vretenu mehaniziranog pogona:
.
Prema ispravljenoj formuli:
.
Gdje je: - faktor sigurnosti; R z - vertikalna komponenta sile rezanja, N (kgf); D- vanjski promjer površine obratka, mm; D 1 - vanjski promjer brzoizmjenjive podloške, mm; d- promjer cilindričnog montažnog dijela trna, mm; f= 0,1 - 0,15 je koeficijent trenja kvačila.
Na sl. 3.9 b prikazan trn 2 s rascjepnom čahurom 6, na koju je montiran i stegnut obradak 3. Konusni dio 1 trn 2 umetnut je u konus vretena stroja. Stezanje i odvajanje dijela na trnu vrši se mehaniziranim pogonom. Kada se komprimirani zrak dovodi u desnu šupljinu pneumatskog cilindra, klip, šipka i šipka 7 pomiču se ulijevo, a glava šipke 5 s podloškom 4 pomiče razdijeljenu čahuru 6 duž konusa trna dok ne stegne dio na trnu . Tijekom dovoda komprimiranog zraka u lijevu šupljinu pneumatskog cilindra, klipa, šipke; i šipka se pomakne udesno, glava 5 s podloškom 4 odmaknite se od rukavca 6 i dio se otpušta.
sl.3.10. Konzolna sjenica s Belleville oprugama (A) i Belleville proljeće (b).
Zakretni moment od vertikalne sile rezanja R z mora biti manji od momenta zbog sila trenja na cilindrična površina podijeljeni rukav 6 trnovi. Aksijalna sila na motoriziranu pogonsku šipku (vidi sl. 3.9, b).
;
Gdje je: - polovica kuta konusa trna, deg; - kut trenja na kontaktnoj površini trna s razdijeljenom čahurom, deg; f=0,15-0,2- koeficijent trenja.
Trnovi i stezne glave s tanjurastim oprugama koriste se za centriranje i stezanje na unutarnjoj ili vanjskoj cilindričnoj površini obratka. Na sl. 3.10, a, b prikazani su konzolni trn s polukružnim oprugama i polukružna opruga. Trn se sastoji od tijela 7, potisnog prstena 2, paket tanjurastih opruga 6, tlačne čahure 3 i šipke 1 spojene na šipku pneumatskog cilindra. Trn se koristi za ugradnju i fiksiranje dijela 5 duž unutarnje cilindrične površine. Kada se klip sa šipkom i šipkom 1 pomiče ulijevo, potonji svojom glavom 4 i rukavcem 3 pritišće Belleville opruge 6. Opruge se ispravljaju, njihov vanjski promjer se povećava, a unutarnji smanjuje, obradak 5 se centrira i steže.
Veličina montažnih površina opruga tijekom kompresije može varirati ovisno o njihovoj veličini za 0,1 - 0,4 mm. Zbog toga osnovna cilindrična površina izratka mora imati točnost 2. - 3. klase.
Belleville opruga s utorima (Sl. 3.10, b) može se smatrati skupom dvostrukih mehanizama s polugom i šarkama s dvostrukim djelovanjem, proširenih aksijalnom silom. Određivanje momenta M izrezati od sile rezanja R z i odabir faktora sigurnosti DO, koeficijent trenja f i radijus R montažne površine površine diska opruge, dobivamo jednakost:
Iz jednakosti određujemo ukupnu radijalnu silu stezanja koja djeluje na montažnu površinu izratka:
.
Aksijalna sila na vretenu pokretača za Belleville opruge:
S radijalnim utorima
;
Bez radijalnih proreza
;
Gdje je: - kut nagiba Belleville opruge kada je dio stegnut, deg; K \u003d 1,5 - 2,2- faktor sigurnosti; M izrezati - moment rezanja R z , N-m (kgf-cm); f=0,1-0,12- koeficijent trenja između montažne površine tanjurastih opruga i osnovne površine izratka; R - polumjer montažne površine disk opruge, mm; R z- vertikalna komponenta sile rezanja, N (kgf); R 1 - radijus obrađene površine dijela, mm.
Stezne glave i trnovi sa samocentrirajućim čahurama tankih stijenki punjenim hidroplastom koriste se za montažu na vanjsku ili unutarnju površinu dijelova obrađenih na tokarilicama i drugim strojevima.
Kod učvršćenja s čahurom tankih stijenki, obradaci koji se obrađuju s vanjskom ili unutarnjom površinom postavljaju se na cilindričnu površinu čahure. Kada se rukavac proširi hidrauličnom plastikom, dijelovi se centriraju i stežu.
Oblik i dimenzije čahure s tankim stijenkama moraju osigurati njegovu dovoljnu deformaciju za pouzdano stezanje izratka na čahuru kada se obradak obrađuje.
Pri projektiranju uložaka i igala s čahurama tankih stijenki s hidroplastikom izračunavaju se:
glavne dimenzije čahura tankih stijenki;
dimenzije tlačnih vijaka i klipova za uređaje s ručnim stezanjem;
veličine klipa, provrt i hod za priključke na električni pogon.
Riža. 3.11. Tanki zidni rukav.
Početni podaci za proračun tankostijenih čahura su promjer D d promjer i duljina provrta ili vrata obratka l d rupe ili vratove obratka.
Za izračun tankostjenog samocentrirajućeg rukavca (slika 3.11) uzet ćemo sljedeću oznaku: D - promjer montažne površine čahure za centriranje 2, mm; h- debljina tankostijenog dijela rukavca, mm; T - duljina potpornih pojaseva rukavca, mm; t- debljina potpornih pojaseva čahure, mm; - najveća dijametralna elastična deformacija čahure (povećanje ili smanjenje promjera u središnjem dijelu) mm; S max- najveći razmak između montažne površine rukavca i osnovne površine obratka 1 u slobodnom stanju, mm; l Do- duljina kontaktne površine elastične čahure s montažnom površinom izratka nakon što je čahura ne stegnuta, mm; L- duljina tankostijenog dijela rukavca, mm; l d- duljina izratka, mm; D d- promjer osnovne površine izratka, mm; d- promjer rupe potpornih pojaseva čahure, mm; R - hidroplastični tlak potreban za deformaciju rukavca s tankim stijenkama, MPa (kgf / cm 2); r 1 - polumjer čahure, mm; M izrezati =P z r- dopušteni zakretni moment koji proizlazi iz sile rezanja, Nm (kgf-cm); P z - sila rezanja, N (kgf); r -rame momenta sile rezanja.
Na sl. 3.12 prikazuje konzolni trn s čahurom tankih stijenki i hidroplastom. Izradak 4 rupa za podnožje ugrađena je na vanjskoj površini čahure tankih stijenki 5. Kada se komprimirani zrak dovodi na kraj šipke pneumatskog cilindra, klip s šipkom pomiče se u pneumatskom cilindru ulijevo, a šipka kroz šipku 6 i poluga 1 pomiče klip 2, koji pritišće hidroplast 3 . Hidroplastika ravnomjerno pritišće unutarnju površinu rukavca 5, rukav je nezategnut; vanjski promjer rukavca se povećava i centrira i učvršćuje obradak 4.
Riža. 3.12. Konzolni trn s hidroplastom.
Membranske stezne glave služe za precizno centriranje i stezanje dijelova obrađenih na tokarenju i strojevi za mljevenje. U membranskim patronama obradaci se postavljaju na vanjsku ili unutarnju površinu. Osnovne površine dijelova moraju biti obrađene prema 2. stupnju točnosti. Membranski ulošci osiguravaju točnost centriranja od 0,004-0,007 mm.
membrane- to su tanki metalni diskovi sa ili bez rogova (prstenaste membrane). Ovisno o utjecaju na membranu šipke mehaniziranog pogona - povlačenja ili guranja - membranski ulošci se dijele na proširive i stezne.
U steznoj glavi s ekspandirajućom membranom, pri ugradnji prstenastog dijela, membrane s rogovima, pogonska šipka se savija ulijevo prema vretenu stroja. U ovom slučaju, rogovi membrane sa steznim vijcima ugrađenim na krajevima rogova konvergiraju prema osi uloška, a prsten koji se obrađuje postavlja se uz središnju rupu u ulošku.
Kada pritisak na membranu prestane pod djelovanjem elastičnih sila, ona se ispravlja, njeni rogovi s vijcima odstupaju od osi uloška i stežu prsten koji se obrađuje duž unutarnje površine. U steznoj steznoj glavi s otvorenim krajem stezne dijafragme, prilikom ugradnje prstenastog dijela duž vanjska površina dijafragma s pogonskom šipkom savija se desno od vretena stroja. U tom slučaju, rogovi membrane odstupaju od osi uloška i radni komad se otpušta. Zatim se postavlja sljedeći prsten, prestaje pritisak na membranu, ona se ispravlja i vijcima steže obrađeni prsten s rogovima. Stezne membranske otvorene stezne glave s mehaniziranim pogonom proizvode se prema MN 5523-64 i MN 5524-64 i sa ručni pogon prema MN 5523-64.
Membranski ulošci su otvoreni i čašičasti (prstenasti), izrađeni su od čelika 65G, ZOHGS s kaljenjem na tvrdoću HRC 40-50. Glavne dimenzije membrana roga i čašice su normalizirane.
Na sl. 3.13, a, b prikazuje strukturni dijagram uloška s membranom i rogom 1 . Na stražnjem "kraju vretena stroja ugrađen je pneumatski pokretač stezne glave. Kada se komprimirani zrak dovodi u lijevu šupljinu pneumatskog cilindra, klip s šipkom i šipkom 2 pomiče se udesno. Istovremeno, šipka 2, pritiskom na rožnatu membranu 3, savija ga, ekscentri (rogovi) 4 se razilaze, a stavka 5 se otpušta (Sl. 3.13, b). Tijekom dovoda komprimiranog zraka u desnu šupljinu pneumatskog cilindra, njegov klip sa šipkom i šipkom 2 pomiče se ulijevo i odmiče od membrane 3. Membrana se izravnava pod djelovanjem unutarnjih elastičnih sila, ekscentri 4 membrane konvergiraju i stežu dio 5 duž cilindrične površine (slika 3.13, a).
Riža. 3.13. Shema uloška s membranom i rogom
Osnovni podaci za izračun uloška (Sl. 3.13, A) sa rožnatom dijafragmom: moment rezanja M izrezati, nastojeći rotirati radni komad 5 u ekscentrima 4 uložak; promjer d = 2b osnovna vanjska površina izratka; udaljenost l od sredine membrane 3 do sredine ekscentra 4. Na sl. 3.13, V data je proračunska shema opterećene membrane. Okrugla, kruto pričvršćena na vanjsku površinu membrane opterećena je ravnomjerno raspoređenim momentom savijanja M I, nanesena duž koncentrične kružnice membrane polumjera b osnovna površina obratka. Ovaj sklop je rezultat superponiranja dva kruga prikazana na sl. 3.13, g, d, i M I =M 1 +M 3 .
Na sl. 3.13, V prihvaćeno: A - polumjer vanjske površine membrane, cm (odabrano prema uvjetima dizajna); h=0.10.07- debljina membrane, cm; M I - moment savijanja membrane, N-m (kgf-mm); - kut otvaranja ekscentra 4 membrana potrebna za montažu i stezanje obratka s najmanje ograničenje veličine, stupanj
Na sl. 3.13, e prikazan je maksimalni kut otvaranja ekscentra dijafragme:
Gdje je: - dodatni kut otvaranja brijega, uzimajući u obzir toleranciju za netočnost u izradi montažne površine dijela; - kut otvaranja ekscentra, uzimajući u obzir dijametralni zazor, potreban za mogućnost ugradnje dijelova u steznu glavu.
Od fig. 3.13, e vidi se da je kut
;
Gdje je: - tolerancija na netočnost u izradi dijela u prethodnoj susjednoj operaciji; mm.
Broj čeljusti n membranskog uloška uzima se ovisno o obliku i veličini izratka. Koeficijent trenja između montažne površine obratka i ekscentra 
. dionički faktor. Tolerancija veličine montažne površine dijela navedena je na crtežu. Modul elastičnosti MPa (kgf / cm 2).
Imajući potrebne podatke, izračunava se membranski uložak.
1. Radijalna sila na jednoj čeljusti stezne glave s membranom za prijenos momenta M izrezati
Snage P h izazvati trenutak koji savija membranu (vidi sl. 3.13, V).
2. S velikim brojem steznih čeljusti, moment M P može se smatrati da jednoliko djeluje na obodu membrane radijusa b i uzrokujući njegovo savijanje:
3. Radijus A vanjske površine membrane (iz dizajnerskih razloga) su navedene.
4. Stav T radius A membrane do radijusa b montažna površina dijela: a / b \u003d t.
5. Trenuci M 1 I M 3 u dionicama od M I (M I = 1) nalazi ovisno o m=a/b prema sljedećim podacima (tablica 3.1):
Tablica 3.1
| m=a/b | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2,0 | 2,25 | 2,5 | 2,75 | 3,0 |
| M1 | 0,785 | 0,645 | 0,56 | 0,51 | 0,48 | 0,455 | 0,44 | 0,42 |
| M3 | 0,215 | 0,355 | 0,44 | 0,49 | 0,52 | 0,545 | 0,56 | 0,58 |
6. Kut (rad) otpuštanja ekscentra pri učvršćivanju dijela s najmanjom graničnom veličinom:
7. Cilindrična krutost membrane [N/m (kgf/cm)]:
Gdje je: MPa - modul elastičnosti (kgf / cm 2); =0,3.
8. Kut maksimalnog širenja ekscentra (rad):
9. Sila na šipki mehaniziranog pogona patrone, potrebna za otklon membrane i uzgoj ekscentra kada se dio proširi, do maksimalnog kuta:
.
Prilikom odabira točke primjene i smjera sile stezanja potrebno je obratiti pozornost na sljedeće: kako bi se osigurao kontakt izratka s nosivim elementom i eliminirao njegov mogući pomak tijekom pričvršćivanja, sila stezanja treba biti usmjerena okomito na površinu element potpore; kako bi se eliminirala deformacija obratka tijekom pričvršćivanja, točka primjene sile stezanja mora biti odabrana tako da njezina linija djelovanja siječe potpornu površinu elementa za postavljanje.
Broj točaka primjene sila stezanja određuje se posebno za svaki slučaj stezanja izratka, ovisno o vrsti izratka, načinu obrade, smjeru sile rezanja. Za smanjenje vibracija i deformacija izratka pod djelovanjem sila rezanja potrebno je povećati krutost izratka - sustava učvršćenja povećanjem broja steznih točaka izratka zbog uvođenja pomoćnih nosača.
Stezni elementi uključuju vijke, ekscentre, stezaljke, stezne čeljusti, klinove, klipove, trake. Oni su međukarike u složenim sustavima stezanja. Oblik radne površine steznih elemenata u kontaktu s obratkom u osnovi je isti kao i kod elemenata za namještanje. Grafički stezni elementi označeni su prema tablici. 3.2.
Tablica 3.2 Grafička oznaka steznih elemenata
Kontrolni zadaci.
Zadatak 3.1.
Osnovna pravila za osiguranje obratka?
Zadatak 3.2.
Što određuje broj steznih točaka dijela tijekom obrade?
Zadatak 3.3.
Prednosti i nedostaci korištenja ekscentra.
Zadatak 3.4.
Grafičko označavanje steznih elemenata.
SADRŽAJ
Stranica
UVOD………………….……………………………………………..…….....2
OPĆE INFORMACIJE O UREĐAJIMA…………………………... …3GLAVNI ELEMENTI UREĐAJA……………….…………...6
Stezni elementi učvršćenja……………………………….……. …..61 Namjena steznih elemenata………………………………………...6
2 Vrste steznih elemenata………………………………………….…..…. .7
LITERATURA………………………………………………………………..17
UVOD
Glavnu skupinu tehnološke opreme čine uređaji za strojnomontažnu proizvodnju. Uređaji u strojarstvu nazivaju se pomoćni uređaji za tehnološku opremu koja se koristi u izvođenju obradnih, montažnih i upravljačkih operacija.
Korištenje uređaja omogućuje vam da: uklonite označavanje izradaka prije obrade, povećate njegovu točnost, povećate produktivnost rada u operacijama, smanjite troškove proizvoda, olakšate radne uvjete i osigurate njegovu sigurnost, proširite tehnološke mogućnosti opreme, organizirate održavanje na više strojeva. , primijeniti tehnički opravdane vremenske norme, smanjiti broj radnika potrebnih za proizvodnju.
Česta promjena proizvodnih pogona, povezana s povećanjem tempa tehnološkog napretka u doba znanstvene i tehnološke revolucije, zahtijeva od tehnološke znanosti i prakse stvaranje struktura i sustava uređaja, metoda za njihov proračun, projektiranje i proizvodnju, osiguravajući smanjenje vremena pripreme proizvodnje. U masovnoj proizvodnji potrebno je koristiti specijalizirane brzopodesive i reverzibilne sustave učvršćenja. U maloserijskoj i pojedinačnoj proizvodnji sve više se koristi sustav univerzalno montažnih (USP) armatura.
Novi zahtjevi za učvršćenja uvjetovani su širenjem parka CNC alatnih strojeva, čija se prilagodba za obradu novog izratka svodi na promjenu programa (za što je potrebno vrlo malo vremena) te na zamjenu ili dopodešavanje uređaja za lociranje i učvršćivanje obradak (što bi također trebalo malo vremena) .
Proučavanje zakonitosti utjecaja uređaja na točnost i produktivnost izvedenih operacija omogućit će nam projektiranje uređaja koji intenziviraju proizvodnju i povećavaju njezinu točnost. Rad na unifikaciji i standardizaciji elemenata svjetiljki stvara temelj za automatizirano projektiranje svjetiljki korištenjem elektroničkih računala i automatskih strojeva za grafički prikaz. Time se ubrzava tehnološka priprema proizvodnje.
OPĆE INFORMACIJE O UREĐAJIMA.
VRSTE UREĐAJA
U strojarstvu se široko koristi razna tehnološka oprema koja uključuje pribor, pomoćne, rezne i mjerne alate.
Uređaji se nazivaju dodatni uređaji koji služe za strojnu obradu, montažu i kontrolu dijelova, montažnih jedinica i proizvoda. Prema namjeni, uređaji se dijele na sljedeće vrste:
1. Učvršćenja strojeva koja se koriste za ugradnju i fiksiranje obradaka na alatne strojeve. Ovisno o vrsti obrade, ovi uređaji se pak dijele na uređaje za bušenje, glodanje, bušenje, tokarenje, strojeve za brušenje itd. Alatni strojevi čine 80 ... 90% ukupne zalihe tehnološke opreme.
Korištenje uređaja osigurava:
a) povećanje produktivnosti rada smanjenjem vremena za postavljanje i fiksiranje izradaka s djelomičnim ili potpunim preklapanjem pomoćnog vremena s vremenom stroja i smanjenjem potonjeg obradom na više mjesta, kombiniranjem tehnoloških prijelaza i povećanjem uvjeta rezanja;
b) povećanje točnosti obrade zbog eliminacije poravnanja tijekom instalacije i povezanih grešaka;
c) olakšavanje uvjeta rada rukovatelja strojevima;
d) proširenje tehnoloških mogućnosti opreme;
e) poboljšanje zaštite na radu.
2. Naprave za ugradnju i učvršćenje radnog alata koje komuniciraju između alata i stroja, dok prva vrsta povezuje obradak sa strojem. Uz pomoć uređaja prve i druge vrste prilagođava se tehnološki sustav.
3. Montažni uređaji za spajanje spojnih dijelova u montažne jedinice i proizvode. Koriste se za pričvršćivanje temeljnih dijelova ili montažnih jedinica montiranog proizvoda, osiguravanje pravilne ugradnje spojenih elemenata proizvoda, predmontažu elastičnih elemenata (opruga, razdjelnih prstenova i sl.), kao i za izradu spojeva. sa smetnjama.
4. Kontrolni uređaji za srednju i završnu kontrolu dijelova, kao i za kontrolu sklopljenih dijelova strojeva.
5. Uređaji za hvatanje, pomicanje i okretanje izradaka i montažnih jedinica koji se koriste u obradi i montaži teških dijelova i proizvoda.
Prema radnim karakteristikama, alatni strojevi se dijele na univerzalne, namijenjene za obradu različitih izradaka (strojni škripci, stezne glave, razdjelne glave, rotacijski stolovi itd.); specijalizirani, dizajnirani za obradu izratka određenog tipa i predstavljaju izmjenjive uređaje (posebne čeljusti za škripce, oblikovane ekscentre za stezne glave itd.), i posebne, dizajnirane za izvođenje određenih operacija strojne obrade određenog dijela. Univerzalni uređaji koriste se u uvjetima pojedinačne ili male proizvodnje, a specijalizirani i specijalni uređaji koriste se u uvjetima velike i masovne proizvodnje.
S jedinstvenim sustavom tehnološke pripreme za proizvodnju alatni strojevi klasificirani su prema određenim kriterijima (slika 1).
Univerzalni montažni uređaji (USP) sastavljaju se od montažnih standardnih elemenata, dijelova i montažnih jedinica visoke preciznosti. Koriste se kao posebni kratkotrajni uređaji za određenu operaciju, nakon čega se rastavljaju, a isporučni elementi naknadno ponovno koriste u novim izgledima i kombinacijama. Daljnji razvoj USP-a povezan je sa stvaranjem agregata, blokova, pojedinačnih posebnih dijelova i montažnih jedinica koje osiguravaju raspored ne samo posebnih, već i specijaliziranih i univerzalnih uređaja za kratkotrajno podešavanje,
Sklopivi elementi (PSA) također su sastavljeni od standardnih elemenata, ali manje precizni, što omogućuje lokalno usavršavanje sjedala. Ovi uređaji se koriste kao posebni dugotrajni uređaji. Nakon rastavljanja, od elemenata se mogu kreirati novi rasporedi.
Riža. 1 - Klasifikacija alatnih strojeva
Nerazdvojni specijalni uređaji (NSP) sastavljaju se od standardnih dijelova i sklopnih jedinica Opća namjena kao ireverzibilne dugoročne prilagodbe. Strukturni elementi rasporeda koji su dio sustava, u pravilu, rade dok se potpuno ne istroše i ne koriste ponovno. Raspored se također može napraviti izgradnjom uređaja od dva glavna dijela: unificiranog osnovnog dijela (UB) i zamjenjive postavke (SN). Ovakav dizajn NSP-a čini ga otpornim na promjene u dizajnu izradaka koji se obrađuju i na prilagodbe u tehnološkim procesima. U tim slučajevima, samo se izmjenjivo podešavanje zamjenjuje u učvršćenju.
Univerzalni uređaji za nepodešavanje (UBD) opće namjene najčešći su u masovnoj proizvodnji. Koriste se za učvršćivanje zavoja od oblikovanih valjanih proizvoda i za komade. UBP su univerzalna podesiva kućišta s trajnim (neuklonjivim) osnovnim elementima (ulošci, škripci, itd.) koji su uključeni u komplet stroja kada se isporuči.
Specijalizirani uređaji za podešavanje (SNP) koriste se za opremanje operacija za obradu dijelova grupiranih prema značajkama dizajna i shemama temeljenja; raspored prema shemi združivanja je osnovni dizajn kućišta s izmjenjivim postavkama za skupine dijelova.
Univerzalni uređaji za podešavanje (UNP), kao i SNP, imaju trajne (tijelo) i zamjenjive dijelove. Međutim, zamjenski dio je prikladan samo za jednu operaciju strojne obrade samo na jednom dijelu. Pri prelasku s jedne operacije na drugu uređaji UNP sustava opremljeni su novim zamjenjivim dijelovima (prilagodbama).
Agregatno sredstvo mehanizacije stezanja (AMZ) je kompleks univerzalnih energetskih uređaja izrađenih u obliku zasebnih jedinica, koje u kombinaciji s uređajima omogućuju mehanizaciju i automatizaciju procesa stezanja izradaka.
Izbor dizajna učvršćenja uvelike ovisi o prirodi proizvodnje. Dakle, u masovnoj proizvodnji koriste se relativno jednostavna učvršćenja, dizajnirana uglavnom za postizanje određene točnosti u obradi obratka. U masovnoj proizvodnji, visoki zahtjevi se postavljaju na armature u smislu produktivnosti. Stoga su takvi uređaji, opremljeni brzim stezaljkama, više složene strukture. Međutim, korištenje čak i najskupljih uređaja je ekonomski opravdano.
GLAVNI ELEMENTI UREĐAJA
Postoje sljedeći uređaji:
podešavanje - za određivanje položaja površine obratka koja se obrađuje u odnosu na alat za rezanje;
stezanje - za pričvršćivanje obratka;
vodilice - za davanje potrebnog smjera kretanju alata za rezanje u odnosu na površinu koja se obrađuje;
tijelo uređaja - glavni dio na kojem su smješteni svi elementi uređaja;
pričvršćivači - za spajanje pojedinačnih elemenata jedan s drugim;
dijeljenje ili rotiranje, - za točnu promjenu položaja površine obratka koja se obrađuje u odnosu na alat za rezanje;
mehanizirani pogoni - za stvaranje sile stezanja. U nekim uređajima ugradnja i stezanje obratka koji se obrađuje vrši se jednim mehanizmom koji se naziva ugradbeno-stezni mehanizam.
Stezni uređaji
1 Namjena steznih elemenata
Glavna svrha steznih uređaja je osigurati pouzdan kontakt izratka s montažnim elementima i spriječiti njegovo pomicanje u odnosu na njih i vibracije tijekom obrade. Uvođenjem dodatnih steznih naprava povećava se krutost tehnološkog sustava i time se postiže povećanje točnosti i produktivnosti obrade, te smanjenje hrapavosti površine. Na sl. Slika 2 prikazuje dijagram ugradnje izratka 1, koji je uz dvije glavne stege Q1 fiksiran dodatnom napravom Q2, što daje veću krutost sustavu. Nosač 2 je samoporavnavajući.
Riža. 2 - Shema postavljanja obratka
Stezni uređaji se u nekim slučajevima koriste kako bi se osigurala pravilna ugradnja i centriranje obratka. U ovom slučaju oni obavljaju funkciju montažnih i steznih uređaja. To uključuje samocentrirajuće stezne glave, stezne čahure itd.
Stezni uređaji se ne koriste pri obradi teških, stabilnih izradaka, u usporedbi s masom kojih su sile koje nastaju tijekom procesa rezanja relativno male i primjenjuju se tako da ne mogu ometati ugradnju izratka.
Uređaji za stezanje učvršćenja moraju biti pouzdani u radu, jednostavnog dizajna i laki za održavanje; ne bi smjeli uzrokovati deformacije fiksnog izratka i oštećenja njegove površine, ne bi smjeli pomicati izradak u procesu njegovog učvršćivanja. Rukovatelj stroja mora potrošiti minimalno vremena i truda na fiksiranje i odvajanje obratka. Kako bi se popravak pojednostavio, preporučljivo je zamjenjive dijelove steznih uređaja koji se najviše troše. Prilikom učvršćivanja obradaka u višemjesnim učvršćenjima, oni se ravnomjerno stežu; s ograničenim kretanjem steznog elementa (klin, ekscentar), njegov hod mora biti veći od tolerancije veličine obratka od montažne baze do mjesta gdje se primjenjuje sila stezanja.
Stezni uređaji dizajnirani su uzimajući u obzir sigurnosne zahtjeve.
Mjesto primjene sile stezanja odabire se prema uvjetu najveće krutosti i stabilnosti pričvršćivanja i minimalne deformacije izratka. Pri povećanju točnosti obrade potrebno je poštivati uvjete za stalnu vrijednost sile stezanja čiji se smjer mora prepoznati s rasporedom oslonaca.
2 Vrste steznih elemenata
Stezni elementi su mehanizmi koji se izravno koriste za stezanje obratka, odnosno međukarike u složenijim steznim sustavima.
Najjednostavnija vrsta univerzalnih stezaljki su stezni vijci, koji se pokreću pomoću ključeva, ručkica ili ručnih kotača montiranih na njih.
Kako bi se spriječilo pomicanje stegnutog obratka i stvaranje udubljenja na njemu od vijka, kao i kako bi se smanjilo savijanje vijka pri pritisku na površinu koja nije okomita na njegovu os, na krajeve se postavljaju papuče za ljuljanje. vijci (slika 3, a).
Kombinacije vijčanih uređaja s polugama ili klinovima nazivaju se kombinirane stezaljke, čija su varijacija vijčane stezaljke (slika 3, b). Uređaj za stezanje omogućuje vam njihovo pomicanje ili rotiranje tako da možete praktičnije instalirati obradak u učvršćenje.
Riža. 3 - Sheme vijčanih stezaljki
Na sl. Slika 4 prikazuje neke dizajne brzih stezaljki. Za male sile stezanja koristi se bajunetni uređaj (slika 4, a), a za značajne sile klipni uređaj (slika 4, b). Ovi uređaji omogućuju uvlačenje steznog elementa na veliku udaljenost od obratka; pričvršćivanje nastaje kao rezultat rotacije šipke kroz određeni kut. Primjer stezaljke s preklopnim graničnikom prikazan je na sl. 4, c. Nakon otpuštanja ručke matice 2, graničnik 3 se uvlači, okrećući ga oko osi. Nakon toga se stezna šipka 1 povlači udesno za udaljenost h. Na sl. 4, d prikazuje dijagram uređaja s polugom velike brzine. Kada se ručka 4 okrene, klin 5 klizi duž šipke 6 s kosim rezom, a klin 2 klizi duž obratka 1, pritiskajući ga na graničnike koji se nalaze ispod. Sferna podloška 3 služi kao šarka.
Riža. 4 - Konstrukcije brzih stezaljki
Dugotrajnost i značajne sile potrebne za stezanje izratka ograničavaju primjenu vijčanih stezaljki i u većini slučajeva daju prednost brzodjelujućim ekscentričnim stezaljkama. Na sl. Slika 5 prikazuje disk (a), cilindrični sa stezaljkom u obliku slova L (b) i konusnim plutajućim stezaljkama (c).
Riža. 5 - Razni dizajni stezaljki
Ekscentri su okrugli, evolventni i spiralni (prema Arhimedovoj spirali). U steznim uređajima koriste se dvije vrste ekscentra: okrugli i zakrivljeni.
Okrugli ekscentri (slika 6) su disk ili valjak s osi rotacije pomaknutom za veličinu ekscentriciteta e; uvjet samokočenja osiguran je pri omjeru D/e ? 4.
Riža. 6 - Dijagram okruglog ekscentra
Prednost okruglih ekscentra leži u jednostavnosti njihove izrade; glavni nedostatak je nedosljednost kuta elevacije a i sila stezanja Q. Krivolinijski ekscentri, čiji se radni profil izvodi prema evolventi ili Arhimedovoj spirali, imaju konstantan kut elevacije a, te stoga osiguravaju postojanost sile Q pri stezanju bilo koje točke profila.
Klinasti mehanizam koristi se kao međukarika u složenim sustavima stezanja. Lako se proizvodi, lako se postavlja u uređaj, omogućuje vam povećanje i promjenu smjera prenesene sile. Pod određenim kutovima klinasti mehanizam ima svojstva samokočenja. Za klin s jednim kosom (slika 7, a) pri prijenosu sila pod pravim kutom može se usvojiti sljedeća ovisnost (za j1=j2=j3=j, gdje su j1...j3 kutovi trenja):
P=Qtg(a±2j),
Gdje je P - aksijalna sila;
Q - sila stezanja.
Samokočenje će se dogoditi na a
P \u003d Q sin (a + 2j / cos (90 ° + a-b + 2j).
Poluge se koriste u kombinaciji s drugim elementarnim stezaljkama, tvoreći složenije stezne sustave. Pomoću poluge možete promijeniti veličinu i smjer prenesene sile, kao i izvršiti istovremeno i ravnomjerno stezanje obratka na dva mjesta.
Slika 7 - Sheme jednostranog klina (a) i dvostranog klina (b)
Na slici 8 prikazani su dijagrami djelovanja sila u jednokrakim i dvokrakim ravnim i zakrivljenim stezaljkama. Jednadžbe ravnoteže za ove mehanizme poluge su sljedeće:
za stezaljku s jednim ramenom (slika 8, a)
,
za ravnu stezaljku s dva ramena (slika 8, b)
,
za dvokraku zakrivljenu stezaljku (za l1
gdje je r kut trenja;
f je koeficijent trenja.
Riža. 8 - Sheme djelovanja sila u jednokrakim i dvokrakim ravnim i zakrivljenim stezaljkama
Centrirajući stezni elementi koriste se kao elementi za pričvršćivanje vanjskih ili unutarnjih površina revolucijskih tijela: stezne čahure, ekspandirajući trnovi, stezne čahure s hidroplastikom, kao i membranski ulošci.
Stezne čahure su podijeljeni opružni rukavci, čije su varijacije dizajna prikazane na sl. 9 (a - s zateznom cijevi; b - s razmaknom cijevi; c - okomiti tip). Izrađeni su od čelika s visokim udjelom ugljika, na primjer, U10A, i toplinski su obrađeni na tvrdoću od HRC 58...62 u steznom dijelu i na tvrdoću od HRC 40...44 u repnim dijelovima. Kut konusa stezne čahure a=30. . .40°. Pri manjim kutovima moguće je zaglavljivanje stezne čahure. Kut suženja kompresijske čahure je 1° manji ili veći od kuta suženja stezne čahure. Stezne čahure osiguravaju ekscentričnost ugradnje (odstupanje) ne više od 0,02...0,05 mm. Osnovna površina izratka treba biti obrađena prema 9....7. stupnju točnosti.
Ekspanzijske igle različitih izvedbi (uključujući konstrukcije koje koriste hidroplastiku) klasificiraju se kao stezne naprave.
Membranski ulošci služe za precizno centriranje izradaka na vanjskoj ili unutarnjoj cilindričnoj površini. Uložak (slika 10) sastoji se od okrugle membrane 1 pričvršćene na prednju ploču stroja u obliku ploče sa simetrično smještenim izbočinama-bricama 2, čiji je broj odabran u rasponu od 6 ... 12. Unutar vretena prolazi šipka od 4 pneumatska cilindra. Kada je pneumatika uključena, membrana se savija, gurajući ekscentre odvojeno. Kada se šipka pomakne natrag, membrana, pokušavajući se vratiti u svoj prvobitni položaj, sabija izradak 3 svojim ekscentrima.
Riža. 10 - Shema membranskog uloška
Stezaljka zupčaste poluge (Sl. 11) sastoji se od letve 3, zupčanika 5 koji se nalazi na osovini 4 i poluge ručke 6. Okretanjem ručke u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, zupčasta letva se spušta i izradak 1 se fiksira sa stegom 2. Sila stezanja Q ovisi o vrijednosti sile P koja djeluje na ručku. Uređaj je opremljen bravom koja, blokirajući sustav, sprječava okretanje kotača unatrag. Najčešći tipovi brava su:
Riža. 11 - Stezaljka zupčanika
Brava valjka (slika 12, a) sastoji se od pogonskog prstena 3 s izrezom za valjak 1, koji je u kontaktu s ravninom reza osovine 2 zupčanika. Pogonski prsten 3 pričvršćen je na ručku steznog uređaja. Okretanjem ručke u smjeru strelice, rotacija se prenosi na osovinu zupčanika kroz valjak 1. Valjak je zaglavljen između površine provrta kućišta 4 i ravnine reza valjka 2 i sprječava obrnutu rotaciju.
Riža. 12 - Sheme raznih dizajna brava
Blokada valjka s izravnim prijenosom okretnog momenta od vozača do valjka prikazana je na sl. 12b. Rotacija s ručke kroz povodac prenosi se izravno na osovinu 6 kotača. Valjak 3 je pritisnut kroz klin 4 pomoću slabe opruge 5. Budući da su odabrani razmaci na mjestima kontakta valjka s prstenom 1 i osovinom 6, sustav se trenutno klini kada se sila ukloni s ručke 2. Okretanjem ručke u suprotnom smjeru, valjak klini i okreće osovinu u smjeru kazaljke na satu.
Konusna brava (slika 12, c) ima konusnu čahuru 1 i osovinu 2 s konusom 3 i ručkom 4. Spiralni zubi na srednjem vratu osovine zahvaćeni su s tračnicom 5. Potonji je povezan s pokretački mehanizam za stezanje. Kada je kut nagiba zuba 45°, aksijalna sila na osovini 2 jednaka je (bez trenja) sili stezanja.
Ekscentrična brava (slika 12, d) sastoji se od osovine kotača 2, na kojoj je zaglavljen ekscentar 3. Osovina se pokreće pomoću prstena 1 pričvršćenog na ručku brave; prsten se okreće u provrtu tijela 4, čija je os odmaknuta od osi osovine za udaljenost e. Kada se ručka okrene unatrag, prijenos na osovinu se događa preko klina 5. U procesu pričvršćivanje, prsten 1 je zaglavljen između ekscentra i tijela.
Kombinirane stezne naprave su kombinacija elementarnih stezaljki raznih vrsta. Koriste se za povećanje sile stezanja i smanjenje dimenzija uređaja, kao i za postizanje najveće lakoće upravljanja. Kombinirane stezne naprave također mogu osigurati istovremeno stezanje izratka na više mjesta. Vrste kombiniranih stezaljki prikazane su na sl. 13.
Kombinacija zakrivljene poluge i vijka (slika 13, a) omogućuje vam istovremeno fiksiranje obratka na dva mjesta, ravnomjerno povećavajući sile stezanja na unaprijed određenu vrijednost. Uobičajena rotacijska stezaljka (slika 13, b) kombinacija je poluge i vijčane stezaljke. Os ljuljanja poluge 2 poravnata je sa središtem sferne površine podloške 1, koja rasterećuje zatik 3 od sila savijanja. Prikazano na sl. 13, ekscentrična stezaljka je primjer brze kombinirane stezaljke. Uz određeni omjer kraka poluge, sila stezanja ili hod steznog kraja poluge može se povećati.
Riža. 13 - Vrste kombiniranih stezaljki
Na sl. 13, d prikazuje uređaj za pričvršćivanje cilindričnog izratka u prizmu pomoću poluge poklopca, a na sl. 13, e - shema brzodjelujuće kombinirane stezaljke (poluga i ekscentrik), koja osigurava bočno i okomito pritiskanje obratka na nosače učvršćenja, budući da se sila stezanja primjenjuje pod kutom. Sličan uvjet pruža uređaj prikazan na sl. 13, e.
Zakretne stezaljke (sl. 13, g, h i) primjeri su brzodjelujućih steznih uređaja koji se pokreću okretanjem ručke. Kako bi se spriječilo samoodvajanje, ručka se pomiče kroz mrtvi položaj dok se ne zaustavi 2. Sila stezanja ovisi o deformaciji sustava i njegovoj krutosti. Željena deformacija sustava postavlja se podešavanjem tlačnog vijka 1. Međutim, prisutnost tolerancije za veličinu H (slika 13, g) ne osigurava postojanost sile stezanja za sve izratke određene serije.
Kombiniranim steznim uređajima upravlja se ručno ili iz agregata.
Mehanizmi za stezanje za više učvršćenja moraju osigurati istu silu stezanja u svim položajima. Najjednostavniji uređaj s više mjesta je trn, na koji je postavljen paket praznina (prstenovi, diskovi), pričvršćen duž krajnjih ravnina jednom maticom (shema serijskog prijenosa sile stezanja). Na sl. Slika 14a prikazuje primjer stezne naprave koja radi na principu paralelne raspodjele sile stezanja.
Ako je potrebno osigurati koncentričnost površine baze i izratka i spriječiti deformaciju izratka, koriste se elastične stezne naprave, gdje se sila stezanja ravnomjerno prenosi na stezni element učvršćenja pomoću punila ili drugog međutijela. (u granicama elastičnih deformacija).
Riža. 14 - Stezni mehanizmi za više učvršćenja
Kao međutijelo koriste se uobičajene opruge, gumene ili hidroplastične. Uređaj za stezanje paralelnog djelovanja koji koristi hidrauličku plastiku prikazan je na sl. 14b. Na sl. 14, c prikazuje uređaj mješovitog (paralelno-sekvencijalnog) djelovanja.
Na kontinuiranim strojevima (glodanje s bubnjem, specijalno viševreteno bušenje) obradaci se postavljaju i uklanjaju bez prekidanja kretanja posmaka. Ako se pomoćno vrijeme preklapa s vremenom stroja, tada se mogu koristiti različite vrste steznih naprava za učvršćivanje izradaka.
Kako bi se mehanizirali proizvodni procesi, preporučljivo je koristiti stezne uređaje automatiziranog tipa (kontinuiranog djelovanja), pogonjene mehanizmom za pomicanje stroja. Na sl. 15, a prikazuje dijagram uređaja s fleksibilnim zatvorenim elementom 1 (kabel, lanac) za pričvršćivanje cilindričnih izradaka 2 na bubanj-glodalicu pri obradi krajnjih površina, a na sl. 15, b - dijagram uređaja za pričvršćivanje klipova na horizontalnom stroju za bušenje s više vretena. U oba uređaja operateri samo postavljaju i uklanjaju obradak, a stezanje obratka se događa automatski.
Riža. 15 - Automatizirani uređaji za stezanje
Učinkovita naprava za stezanje za držanje obradaka od tankog lima tijekom njihove dorade ili dorade je vakuumska stezaljka. Sila stezanja određena je formulom
Q=ap,
gdje je A aktivno područje šupljine uređaja, ograničeno brtvom;
p=10 5 Pa - razlika između atmosferskog tlaka i tlaka u šupljini uređaja iz koje se uklanja zrak.
Elektromagnetske stezne naprave koriste se za stezanje izradaka od čelika i lijevanog željeza s ravnom osnovnom površinom. Stezni uređaji obično se izrađuju u obliku ploča i patrona, u čijem dizajnu se kao početni podaci uzimaju dimenzije i konfiguracija obratka u tlocrtu, njegova debljina, materijal i potrebna sila držanja. Sila držanja elektromagnetskog uređaja uvelike ovisi o debljini izratka; kod malih debljina ne prolazi sav magnetski tok kroz presjek dijela, a dio linija magnetskog toka se raspršuje u okolni prostor. Dijelovi obrađeni na elektromagnetskim pločama ili patronama poprimaju rezidualna magnetska svojstva – demagnetiziraju se prolaskom kroz solenoid napajan izmjeničnom strujom.
U magnetskim steznim napravama glavni elementi su trajni magneti, međusobno izolirani nemagnetskim odstojnicima i pričvršćeni u zajednički blok, a obradak je sidro kroz koje se zatvara magnetski tok snage. Za otkopčavanje gotovog dijela, blok se pomiče pomoću ekscentričnog ili koljenastog mehanizma, dok se tok magnetske sile zatvara uz tijelo uređaja, zaobilazeći dio.
BIBLIOGRAFIJA
- Automatizacija projektantskih i tehnoloških poslova
priprema proizvodnje u strojarstvu /Pod ukup. izd. O. I. Semenkova.
T. I, II. Minsk, Viša škola, 1976. 352 str.
Anserov M: A. Uređaji za strojeve za rezanje metala. M.:
Mašinostroenie, 1975. 656 str.
Blumberg V. A., Bliznyuk V. P. Rekonfigurabilni alatni strojevi. L.: Mašinostroenie, 1978. 360 str.
Bolotin X. L., Kostromin F. P. Alatni strojevi. M.:
Mašinostroenie, 1973. 341 str.
Goroshkin A. K. Uređaji za strojeve za rezanje metala. M.;
Mašinostroenie, 1979. 304 str.
Kapustin NM Ubrzanje tehnološke pripreme proizvodnje strojnih sklopova. M.: Mašinostroenie, 1972. 256 str.
Korsakov V.S. Osnove projektiranja učvršćenja u strojarstvu. M.: Mašinostrojenje, -1971. 288 str.
Kosov N.P. Alatni strojevi za dijelove složenog oblika.
M.: Mašinostroenie, 1973, 232 str.
Kuznetsov V. S., Ponomarev V. A. Univerzalno-montažni uređaji u strojogradnji. M.: Mašinostroenie, 1974, 156 str.
Kuznetsov Yu I. Tehnološka oprema za alatne strojeve s
upravljanje. M.: Mašinostroenie, 1976, 224 str.
Osnove tehnologije strojarstva./Ur. V. S. Korsakov. M.:
Inženjering. 1977., str. 416.
Firago V.P. Osnove projektiranja tehnoloških procesa i uređaja, M.: Mashinostroenie, 1973. 467 str.
Terlikova T.F. itd. Osnove projektiranja rasvjetnih tijela: Proc. dodatak za inženjerska sveučilišta. / T.F. Terlikova, A.S. Melnikov, V.I. Batalov. M.: Mašinostroenie, 1980. - 119 str., ilustr.
Strojni pribor: priručnik. U 2 sveska / ur. Savjet: B.N. Vardaškin (pret.) i drugi - M .: Mašinostroenie, 1984.
4. Svrha stezaljki i značajke njihovih dizajna, ovisno o shemi uređaja
Glavna svrha steznih uređaja je osigurati pouzdan kontakt izratka s montažnim elementima i spriječiti njegovo pomicanje i vibracije tijekom obrade.
Stezni uređaji također se koriste kako bi se osiguralo ispravno pozicioniranje i centriranje obratka. U ovom slučaju, stezaljke obavljaju funkciju montažnih i steznih elemenata. To uključuje samocentrirajuće stezne glave, stezne čahure i druge uređaje.
Izradak se ne smije stegnuti ako se obrađuje težak (stabilan) izradak, u usporedbi s čijom težinom su sile rezanja zanemarive; sila koja se stvara tijekom procesa rezanja primjenjuje se na takav način da ne ometa ugradnju dijela.
Tijekom strojne obrade, sljedeće sile mogu djelovati na obradak:
Sile rezanja, koje mogu biti promjenjive zbog različitih dodataka obrade, svojstava materijala, otupljenja reznog alata;
Težina izratka (s okomitim položajem dijela);
Centrifugalne sile koje proizlaze iz pomaka težišta dijela u odnosu na os rotacije.
Glavni zahtjevi za stezne uređaje su:
Prilikom pričvršćivanja obratka, njegov položaj postignut instalacijom ne smije se narušiti;
Sile stezanja moraju isključiti mogućnost pomicanja dijela i njegove vibracije tijekom obrade;
Deformacija izratka pod djelovanjem sila stezanja treba biti minimalna.
Gnječenje ploha za pozicioniranje treba biti minimalno, tako da se sila stezanja mora primijeniti tako da se dio pritisne na montažne elemente učvršćenja ravnom plohom za lociranje, a ne cilindričnom ili oblikovanom.
Uređaji za stezanje trebaju biti brzi, prikladno postavljeni, jednostavnog dizajna i zahtijevaju minimalan napor od radnika.
Stezne naprave moraju biti otporne na habanje, a većina habajućih dijelova mora biti zamjenjiva.
Sile stezanja moraju biti usmjerene na nosače kako se ne bi deformirao dio, posebno nekruti.
Materijali: čelik 30HGSA, 40X, 45. Radna površina mora biti obrađena za 7 četvornih metara. i točnije rečeno.
Oznaka priključka:
Oznaka steznog uređaja:
P - pneumatski
H - hidraulički
E - električni
M - magnetski
EM - elektromagnetski
G - hidroplastični
U pojedinačnoj proizvodnji koriste se ručni pogoni: vijčani, ekscentrični i dr. U serijskoj proizvodnji koriste se mehanizirani pogoni.
5. STEZANJE DIJELA. POČETNI PODACI ZA RAZVOJ SHEME ZA IZRAČUN SILE STEZANJA DIJELA. METODA ODREĐIVANJA SILE STEZANJA DIJELA U UREĐAJU. TIPIČNE SHEME ZA IZRAČUN SILE, POTREBNA VRIJEDNOST SILE STEZANJA.
Veličina potrebnih sila stezanja određuje se rješavanjem problema statike za ravnotežu krutog tijela pod djelovanjem svih sila i momenata koji na njega djeluju.
Sile stezanja izračunavaju se u 2 glavna slučaja:
1. pri korištenju postojećih univerzalnih učvršćenja sa steznim napravama koje razvijaju određenu silu;
2. pri projektiranju novih uređaja.
U prvom slučaju, proračun sile stezanja je verifikacijske prirode. Potrebna sila stezanja određena iz uvjeta obrade mora biti manja ili jednaka sili koju razvija stezna naprava korištenog univerzalnog alata. Ako ovaj uvjet nije zadovoljen, tada se mijenjaju uvjeti obrade kako bi se smanjila potrebna sila stezanja, nakon čega slijedi novi proračun provjere.
U drugom slučaju, metoda za izračunavanje sila stezanja je sljedeća:
1. Odabrana je najracionalnija shema za ugradnju dijela, tj. ocrtava se položaj i vrsta oslonaca, mjesta primjene sila stezanja, vodeći računa o smjeru sila rezanja u najnepovoljnijem trenutku obrade.
2. U odabranom dijagramu, strelice označavaju sve sile primijenjene na dio, koje teže poremetiti položaj dijela u učvršćenju (sile rezanja, sile stezanja) i sile koje pokušavaju zadržati taj položaj (sile trenja, reakcije potpore ). Ako je potrebno, uzimaju se u obzir i inercijske sile.
3. Odaberite jednadžbe statičke ravnoteže primjenjive na ovaj slučaj i odredite željenu vrijednost sila stezanja Q 1 .
4. Usvajanjem faktora pouzdanosti stezanja (rezervni faktor), čija je potreba uzrokovana neizbježnim fluktuacijama sila rezanja tijekom obrade, utvrđuje se stvarna potrebna sila stezanja:
Faktor sigurnosti K izračunava se u odnosu na specifične uvjete obrade
gdje K 0 \u003d 2,5 - zajamčeni faktor sigurnosti za sve slučajeve;
K 1 - koeficijent koji uzima u obzir stanje površine izradaka; K 1 \u003d 1,2 - za hrapavu površinu; K 1 \u003d 1 - za gotovu površinu;
K 2 - koeficijent koji uzima u obzir povećanje sila rezanja od progresivnog otupljivanja alata (K 2 = 1,0 ... 1,9);
K 3 - koeficijent koji uzima u obzir povećanje sila rezanja tijekom prekinutog rezanja; (K3 = 1,2).
K 4 - koeficijent koji uzima u obzir postojanost sile stezanja razvijene pogonom snage uređaja; K 4 \u003d 1 ... 1,6;
K 5 - ovaj koeficijent se uzima u obzir samo u prisutnosti momenta koji teže rotaciji obratka; K 5 \u003d 1 ... 1,5.
Tipične sheme za izračunavanje sile stezanja dijela i potrebne vrijednosti sile stezanja:
1. Sila rezanja P i sila stezanja Q jednako su usmjerene i djeluju na oslonce:
Pri konstantnoj vrijednosti P, sila Q \u003d 0. Ova shema odgovara izvlačenju rupa, okretanju u središtima i izbočenjima.
2. Sila rezanja P usmjerena je protiv sile stezanja:
3. Sila rezanja nastoji pomaknuti obradak od elemenata za postavljanje:
Tipično za glodanje s klatnom, glodanje zatvorenih kontura.
4. Izradak je ugrađen u steznu glavu i pod djelovanjem je momenta i aksijalne sile:
gdje je Q c ukupna sila stezanja svih čeljusti:
gdje je z broj čeljusti u steznoj glavi.
Uzimajući u obzir faktor sigurnosti k, potrebna sila koju razvija svaki brijeg bit će:
5. Ako je u dijelu izbušena jedna rupa i smjer sile stezanja podudara se sa smjerom bušenja, tada se sila stezanja određuje formulom:
k M = W f R
W = k M / ž R
6. Ako se u dijelu izbuši nekoliko rupa u isto vrijeme i smjer sile stezanja podudara se sa smjerom bušenja, tada se sila stezanja određuje formulom:
Također preporučujemo
Pire od riblje juhe za djecu
Opis, raspon, reprodukcija, prehrana, ponašanje, prijetnje, podvrste, video i fotografije lavova Predatorske mačke
Predračun za grijanje u stanu Predračun za individualno grijanje
Neto izračuni ili kako napraviti procjenu za postrojenje za pročišćavanje otpadnih voda Procjena za postrojenje za pročišćavanje oborinske kanalizacije
Autonomno grijanje u privatnoj kući Procjena za sustav grijanja rada
Tvrtka koja prodaje radio-upravljane automobile i helikoptere iz Kine
Učitavam...