Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как противостоять манипуляциям мужчин? Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника







Классификация зажимных механизмов





Зажимные механизмы приспособлений делятся на простые и комбинированные. К простым (или элементарным ) механизмам отно­сятся клиновые, винтовые, рычажные, эксцентриковые, шарнирно-рычажные и плунжерные.

Комбинированные зажимные механизмы состоят из двух-трех последовательно сблокированных простых механизмов. Например, кли-но-рычажный, винто-рычажный и т.д.

 

 

Рис. 1.42 Схема комбинированного ЗМ

 

 

При конструировании приспособления всегда возникает задача по известной силе зажима W установить тип и основные размеры за­жимного механизма и рассчитать величину исходной силы Q развива­емой силовым приводом приспособления.

 

Рис. 1.43 Клиновой ЗМ

 

 

Для любого зажимного механизма можно записать уравнения сил и перемещений.

W = Qic, Sw = Sq/c, ic = W.'O, /с > /, ш = Sw/Sq , iu< 1, где /с и т - передаточные отношения сил и перемещений; зависящие от конструктивных параметров зажимного механизма.

Sq - ход силового привода, мм;

Sw - перемещение исполнительного звена зажимного механизма, мм.

 

Рис. 1.44 Расчетная схема

 

 

Передаточное отношение комбинированных механизмов опреде­ляется как произведение передаточных отношений простых механиз­мов /k =/l,/2...m, n - число простых механизмов. т=1//с. Клиновые зажимные механизмы широко используются в приспособлениях, кото­рые характеризуются простотой и компактностью.

Для идеального клина (рис. 1.44) iкл=l/tga, т.е. выигрыш в силе зависит от угла наклона клина а. С уменьшением угла наклона / - уве­личивается, и при достижении значений а равного углу трения ср клин становится самотормозящим, т.е. можно убрать силу Q, а заго­товка останется закрепленной. Угол трения определяется

φ = arctg f, (1.22)

где/ - коэффициент трения в контакте плунжера с клином, при сухом трении стали по стали f= 0,1 и φ= 6°. В реальном клиновом ме­ханизме всегда следует учитывать потери на трение (рис. 1.44). Так, для консольного плунжера имеем

ikk=(l- tg(α+φ) tg φ2np)/ (tg(α+φ) tg φl) (1.23)

где φ - угол трения на скосе клина;

φ1 - угол трения в направляющих клина;

φ2пр - угол трения в направляющих плунжера, определенный по

формуле

tgq>2np=3la/tgy2 (1.24)

Передаточное отношение по перемещению клинового механизма

определяется

in.кл=( tg(α+φ)+ tg φl)/(l- tg(α+φ) tg φ2np) (1.25)

 

Для идеального клина inкл=l/iкl=tgα

Р = w l tg(α+φ) ) (1.26)

Fl=wltgφl (1.27)

Q = P+F1 = w l(α+φ) +wltg φl (1.28)

Q=1/(tg(α+φ)+ tg φl)

Из условия равновесия плунжера

Р = N*F2 = Ntgφ2 - Р tgφ2 (1.30)

W= W1 -F2, F2Ntgj2 =Ptgj2

W=W1- Ptgj2 (1.31)

Для уменьшения трения и если габариты приспособления позво­ляют, плунжер выполняется с опорным роликом, а для выигрыша в пе­ремещении клин выполняется с двумя углами скоса а и а1.

 

Рис. 1.45 Схема двухскосого ЗМ

 

 

При перемещении по первому скосу (al - угол) клина плунжер быстро подводится к зажимаемой заготовке; при перемещении по ско­су с углом а осуществляется закрепление заготовки. Расчеты клиновых механизмов представлены - Ансеров М.А. Приспособления для метал­лорежущих станков, М. Машиностроение. 1975 г.

 

 

Рис. 1.46 Схемы рычажного механизма

 

 

Рычажные зажимные механизмы позволяют изменить величину и направление силы зажима. В основу их конструкции положены прямые или угловые рычаги. Конструктивных разновидностей рычаж­ных механизмов много, однако все они сводятся к трем силовым схемам (рис. 1.46).

Пусть 11=12: a) ip = 11/11+12 = 1/2 б) ip=ll/l2 = l в) iuд=(11+12)Л1=2.

В реальных зажимных механизмах следует учитывать потери на трение которые могут достигать 6%. Трение можно учесть путем вве­дения в расчетные формулы коэффициент полезного действия рычага равного /7 = 0,9, для схемы 1 ipM=(1l/l1+l2)η

 

Рис. 1.47 Схемы механизмов

 

Винтовые механизмы используются либо (рис. 1.47а) для непостредствен-ного зажима заготовки либо входят в комплект комбинирован­ного механизма (рис. 1.47 б).

 

Рис. 1.48 Схема винтового механизма

 

 

Сам винтовой механизм можно рассматривать как комбинированный состоящий из рычажного с соотношениями плеч l и rср и клинового с трением по наклонной поверхности.

iид.рыч = l/ rср , iид.кл= 1/tgα; iид.винт = 1/ rср tgα.

В реальных *" мехашгзмах учитьшается потери на трение в резьбе и тогда: iвинт = l/ rсрtg(α+φпр),где l-длина рукоятки ключа; rср - сред­ний радиус резьбы; α - угол подъема резьбы tg α = S/2π rcp; S шаг резьбы; φпр - приведенный угол трения φпр = arctgfпp.

У механизмов с метрической и трапециидальной резьбой винт перемещается как-бы по V - образному желобу и приведенный коэффи­циент трения определяется fпр=f/(cosβ/ 2), гдеf- коффициент трения для плоского контакта; β/2 - половина угла при вершине профиля резь­бы.

Например, для метрической резьбы с треугольным профилем

φпр=1/ cos 30=1.15f

При f =0,1 сталь по стали fnp=tgαnp =0,115 φпр = 6° 40'

У стандартных метрических и трапециидальных резьб углы подъема α =2...4 и поэтому данные резьбы являются самотормозящими.

W=2Ql/dccpt(α+φпр)=2Mkp/dccpg(α+φпр) (1.34)

Рис. 1.49 Схема эксцентрикового механизма

 

 

Эксцентриковые зажимные механизмы находят меньшее приме­нение нежели клиновые, рычажные и винтовые, и используются в приспособлениях как с ручным зажимом так и с механизированным. Достоинством данного зажимного механизма является быстродействие. Однако экцентриковым зажимным механизмам присущ ряд не­достатков:

- малая величина рабочего хода, ограниченная величиной эк­сцентриситета (е):

- повышенная утомляемость рабочего, так как при откреплении заготовки рабочему приходится прикладывать силу, чтобы преодолеть самоторможение эксцентрика;

- ненадежность зажима при работе с ударами и вибрациями. Эксцентриковый зажим представляет собой круглый диск, ось

вращения которого смещена относительно его центра. Эксцентрик представляет собой соединение в одной детали двух элементов: круглого диска радиусом г и криволинейного односкосого клина. При повороте вокруг оси вращения диска (точка О) клин входит как бы в зазор меж­ду диском и заготовкой и развивает силу зажима W.

Поскольку криволинейный клин имеет переменную величину наклона <х2 >ctl. то сила зажима W будет колебаться в определенных пределах в зависимости от угла поворота р экцентрика. При расчетах принимают среднее значение угла клина определяемое по формуле

tgacp = 2e/πr=2e/(π(R-e))=2E/πr; icэ=l/(r(tgαcp+φ+tgα1))

W=2Ql/D[tg(αcp+φ)+ tgα1] (1.35)

При проектировании эксцентрика необходимо определить: е - эк­сцентриситет; QI - момент зажима; d - диаметр оси. Известно W -требуемая сила зажима; R - радиус диска, определяется конструктивно с /четом диаметра оси. Эксцентриситет рассчитывается:

e=(π/2β)*(S1+Tн+w/it) (1.36)

где β - угол поворота эксцентрика в радианах;

S1 - минимальный зазор, обеспечивающий свободную установку заготовки с максимальным размером Ннб, мм. Диаметр оси рассчитывается:

d0 =W/b[σcм]

где b - ширина эксцентрика (задается);

[σтсм] - допускаемое напряжение на смятие материала оси ( [σсм] =

= 0,5σв)

φ и φ1 - углы трения, которые можно принять при трении стали

по стали 6 градусов.

Мкр.см. = WR [tg(acp+φ) + tпφ1 (1.38)

 

Рис. 1.50 Схема шарнирнорычажного ЗМ

 

 

Щарнирно-рычажные механизмы относятся к комбинированным ЗМ и состоят из системы рычагов. По конструкции различают одноры-чажные и двухрычажные, одностороннего и двухстороннего действия.

где

W1 =Q/(2tg(α+β))

Q - исходная сила в Н;

α - угол наклона рычага а=12...15°;

β - угол учитывающий потери на трение в шарнирах рычаг;

φ = arcsin (fd/l); (1.40)

где f = 0.1 - коэффициент трения скольжения;

d - диаметр осей шарниров;

l - длина рычага

icp = l2/icp.шp.= Wl2/(2l1 tg(α+β)) = Ql2/(2l1tg(α+β))








Date: 2015-07-01; view: 452; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2017 year. (0.007 sec.) - Пожаловаться на публикацию