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







Силовые приводы приспособлений





 

Основным назначением силового привода в приспособлении является

Создание исходной силы Q необходимой для зажима заготовки силой

W . Силовой агрегат привода представляет собой преобразователь какого-

либо вида энергии в механическую, необходимую для работы зажимного

механизма. В приспособлении используют следующие приводы: пневма-тический , гидравлический, магнитный, вакуумный.

Пневматический привод включает пневмоцилиндр, управляющую

аппаратуру и воздуховоды. Исходной энергией в пневматических приводах

является энергия сжатого воздуха, подаваемого под давлением P=0,4…0,6МПа.

Пневмоцилиндры по конструкции подразделяются на поршневые и

диафрагменные (мембранные).

 

 

Рис. 1.51 Схема пневмоцилиндра

 

 

На рис. 1.51:

1 - поршень изготавливается из чугуна, стали или алюминиевого сплава. Он воспринимает давление сжатого воздуха. Содержит канавки для размещения уплотнений и центральное отверстие для крепления штока. Поршни диаметром менее 50мм изготавливаются совместно со штоком. По наружному диаметру рекомендуются посадки Н8/е7, Н7/е7.

2 - шток, изготавливается стальным, закаленным. В месте стыка штока с поршнем рекомендуется, устанавливать уплотняющую прокладку из паронита. Крепление осуществляется круглыми гайками, преду-сматрива-ется стопорение от отворачивания. Рекомендуются посадки:

d - Н7/17, H7/e7; dl - H7/h7, H7/k7. Наружный диаметр штока пред-охраняется от коррозии путем нанесения покрытия и полируется.

3 - гильза цилиндра изготавливается из стали. Внутренняя полость предохраняется от коррозии и полируется. Для захода поршня с уплотнени-ями с одного края гильзы выполняется фаска под углом 15° на длину 3...4мм, которая полируется.

4 - уплотнения подвижных соединений являются наиболее ответственными конструктивными элементами. Они должны удовлетворять cледующим требованиям:

- герметичность при всех рабочих режимах;

- высокая износоустойчивость и минимальные потери на трение;

- надежность работы при любых температурах:

- долговечность работы.

 

 

Рис. 1.52 Уплотнение подвижного соединения

 

 

Наибольшее применение получили два вида уплотнений. Первый вид - кольца круглого сечения из маслостойкой резины, которые устанавливаются в канавки определенных размеров. Сжатый воздух проникая в зазор между поршнем и крышкой деформирует резиновое кольцо и уплотняет подвижный стык. Недостатком данного уплотнения является относительно короткий срок службы уплотнения до 10 тыс. циклов. Второй вид – V - образные манжеты более долговечны (до 60 тыс. циклов), изготавливаются также из маслостойкой резины и при установке на поршень монтируются по 2 штуки. При подаче воздуха в определенную полость лепестки манжеты прижимаются к гильзе и канавке поршня и надежно уплотняют стык. Каждая манжета работает только в одном направлении.

 

 

Рис. 1.53 V - образная манжета

 

 

5. 6 - крышки (задняя, передняя), которые изготавливаются из чугуна или алюминиевого сплава. При изготовлении передней крышки из алюми­ния в нее запрессовывается направляющая втулка из стали, которая закали­вается и по отверстию шлифуется и полируется. В крышках выполняются отверстия для подвода сжатого воздуха. В стыке крышек с гильзой устанав­ливается прокладки из паронита.

 

 

 

Рис. 1.54 Схема передней крышки

 

 

По принципу действия в приспособлениях наибольшее применение получили следующие схемы пневмоцилиндров. Поршневые пневмоцилин-дры имеют различное конструктивное исполнение:

1. Одностороннего действия с односторонним штоком .Усилие на штоке определяется: Q = 0,785D2Per]-q

где -q- усилие пружины, которое не должно превышать q < 0,2Q.

η = 0,9 - к.п.д. цилиндра (ОД - потери на трение).

2. Двухстороннего действия с односторонним штоком.

Q=0,785D2 Pвη

Ql=0,785(D2 -d2)Pвη

3. Сдвоенные цилиндры применяются с целью увеличения силы на штоке при малых габаритах цилиндра.

r| = 0,9 - к.п.д. цилиндра (0,1 - потери на трение).

3. Сдвоенные цилиндры применяются с целью увеличения силы на штоке при малых габаритах цилиндра.

 

Рис. 1.55 Схема одностороннего Рис. 1.56 Двусторонний

пневмоцилиндра пневмоцилиндр

 

 

 

Рис. 1.57 Сдвоенный пневмоцилиндр

 

 

Различают стандартные, изготавливаемые инструментальной про­мышленностью и которые можно купить готовыми и установить на при-способление. Специальные пневмоцилиндры изготавливаются совме­стно с приспособлениями и могут различаться конструкциями деталей пневмо-цилиндра. Поршневые пневмоцилиндры бывают стационарные и враща-ющиеся. Стационарные жестко крепятся к корпусу, приспособ­ления и в процессе эксплуатации пневмоцилиндра его корпус оста­ется неподвижным.

 

 

Рис. 1.58 Расположение вращающегося пневмоцилиндра

 

Используются различные способы их крепления:

У вращающегося пневмоцилиндра корпус движется совместно с рабочим органом станка, для подвода рабочей среды используются специальная муфта. Например, силовой привод токарного станка кре­пится на задний конец шпинделя и вращается вместе с ним.

 

 

Рис. 1.59 Схемы крепления пневмоцилиндров

 

 

Применяются следующие способы крепления пневмоцилиндров к корпусу приспособления: на лапках с помощью фланца, с примене­нием цапфы, с использованием резьбового отверстия и т.д.

Диафрагменный (мембранный) пневмоцилиндр имеет следую­щую конструкцию:

 

 

Рис. 1.60 Схема диафрагменного пневмоцилиндра

 

 

1 - упругая мембрана, изготавливаемая из прорезиненной ткани типа бельтинг;

2 - шток, который жестко крепится к упругой мембране;

3 - пружина для возврата мембраны со штоком в исходное положе­ние;

4 - задняя крышка, в которой имеется отверстие для подвода сжатого

воздуха;

5 - передняя крышка, в ней выполняются отверстия для крепления пневмоцилиндра к корпусу приспособления;

6 - корпус приспособления.

В комплект аппаратуры входят: клапан для регулировки давле­ния воздуха, манометр, распределительный кран или золотник, об­ратный клапан на случай аварийного отключения воздуха.

Для подвода сжатого воздуха используется резинотканевые шланги низкого давления, различные штуцеры, а также металлические стальные или медные трубки.

Гидравлический привод состоит из гидроцилиндра и источника питания, который создает высокое давление масла. В приспособлениях применяются гидроцилиндры поршневого типа с уплотнением в виде резиновых колец.

Отличия гидроцилиндра состоят в наличии дополнительных уплотнений в крышках и в месте присоединения штока к поршню.

 

 

 

Рис. 1.61 Дополнительные уплотнения

 

 

В качестве рабочей среды применяют техническое масло средней вязкости, подаваемое под давлением Рг = 1; 2,5; 5,0; 10 МПа. В качестве ис­точников высокого давления масла используются стандартные гидростан- ции, содержащие насосы высокого давления и управляющую аппаратуру.

Пневмогидравлические преобразователи предназначены для создания высокого давления масла за счет энергии сжатого воздуха. Данные пре-образователи создают и поддерживают высокое давление масла без расхода сжатого воздуха и образования тепла в гидросистеме. Воздух расходуется лишь в период закрепления - раскрепления заготовок. Преобразователь работает следующим образом. При подаче сжатого воздуха в полость поршень диаметром D перемещается вниз и поршнем малого диаметра

d вытесняет и сжимает подавляемое масло в гидроцилиндры приспособ­ления .В этот момент происходит закрепление заготовки. Чтобы разжать заготовку, нужно воздух подать в полость Б и вся система возвращается в исходное положение. При изготовлении преобразователя важно качествен­но сделать уплотнение по малому поршню диаметром d, чтобы не было утечки масла в пневмополости.

 

 

Рис. 1.62 Пневмогидравлический преобразователь

 

 

Механогидравлический (питатель) применяют при отсутствии в цехе сжатого воздуха. Данный привод может быть встроен в конструкцию при-способления, установленного на вращающемся столе, к которому зат­руднен подвод масла под давлением.

 

Рис. 1.63 Механогидравлический преобразователь

 

 

1- поршень низкого давления;

2-поршень высокого давления;

3-предельная муфта, которая отключает поршень 1 от поршня 2;

4-винтовой механизм;

5-корпус;

6-манометр для контроля давления масла.

Преобразователь работает следующим обарзом. При вращении винта 4 перемещаются поршни 1,2 и масло вытесняется. При достижение опреде-ленного давления муфта 3 переключается и далее пе­ремещается только поршень 2, создавая высокое давление масла в си­стеме. Контроль за вели-чиной давления осуществляется по манометру 6. При монтаже гидропровода особое внимание следует уделять присо­единениям трубопроводов, жела-тельно использовать медные трубки. Для присоединения подвижных частей необходимо использовать шланги вы­сокого давления с металлической оплеткой.

Электромеханический привод (ЭМП) представляет собой элект­ромоторное устройство, содержащее предохранительную муфту. В качестве рабочей среды используется электрический ток. работает в комплексе с винтовым зажимным механизмом. Принцип работы данного устройства можно пояснить следующей схемой.

 

Рис. 1.64 Схема ЭМП

 

 

1 - высокомоментный двигатель;

2 -планетарный редуктор;

3 - предохранительная муфта;

4 - концевой выключатель, отключающий двигатель;

5 -устройство для присоединения к зажимному механизму;

6-устройство для подвода электроэнергии вращающегося привода. Привод работает следующим образом. При включении электро­двигателя вращение через планетарный редуктор, предохранительную муфту и устройство для присоединения к зажимному механизму пере­дается на винтовой зажимной механизм. При достижении заданного момента пружина муфты воздействует на выключатель 4, который от­ключает электродвигатель. Если привод выполнен вращающимся, то в конструкции предусматривается устройство для подвода электроэнергии к двигателю.

 

 

Рис. l.Co Схема магнитной плиты

 

 

В магнитных приводах закрепление заготовок осуществляется за счет сил притяжения магнитного поля. Магнитный привод совмещает за­жимной механизм и силовой привод приспособления. Магнитный привод обладает рядом преимуществ, способствующих его применению в ста­ночных приспособлениях, к ним относятся:

- равномерное распределение силы притяжения по всей опорной поверхности заготовки;

- свободный доступ к обрабатываемым поверхностям;

- высокая жесткость приспособления;

- удобство подвода энергии и управления.

 

 

 

Рис. 1.66 Схема вакуумного привода

 

 

По источнику создания магнитного поля различают электромаг­нитные приводы и приводы на постоянных магнитах.

При подаче постоянного тока к катушкам возникает магнитный ток, который прижимает заготовку к. опорной поверхности приспособления.

1 -сердечники из электролитической стали;

2 - немагнитные прокладки;

3 - электромагнитные катушки;

4 - корпус приспособления состоящий из двух частей.

По конструкции приспособления с данными приводами изготавли­ваются в виде плоских плит или патронов и используются на чистовых операциях на шлифовальных станках.

Вакуумные приводы обеспечивают прижим заготовки к устано­вочным элементам приспособления силой атмосферного давления за счет создания полости с разреженным воздухом. Применяются для зак­репления нежестких заготовок при чистовой обработке.

1 - приспособление с установочным элементом;

2-обратный клапан на случай аварийного отключения насоса:

3 - бак -ресивер;

4 - насос (форвакуумный) для создания разряжения.

1.5. Корпуса приспособлений

Корпус является основой приспособления. Он объединяет в единую конструкцию отдельные части приспособления. Корпус воспринимает все силы, действующие на заготовку в процессе ее закрепления и обработки. К корпусу приспособления предъявляются следующие требования:

1. Корпус должен быть прочным и жестким при минимально воз­можной массе. Это достигается путем рационального расположения ребер жесткости согласно схемы сил, действующих на корпус.

2. Должен иметь конструкцию удобную для очистки приспособ­ления от стружки и охлаждающей жидкости.

3. Конструкция корпуса должна обеспечивать достаточное рабо­чее пространство для свободной установки заготовок.

4. По возможности должен быть простым в изготовлении.

5. Должен обеспечивать безопасность работы- все подходы к органам управления должны быть свободными без острых углов и тесных мест.

Заготовки для корпусов приспособлений можно получать ли­тьем, ковкой, сваркой, сборкой из отдельных элементов.

Литьем выполняют преимущественно корпусы сложной конструкции при повышенных требованиях к виброустойчивости и точности приспособлений. При этом методе корпусы получаются проч­ными, жесткими, легкими, требующие меньшей механической обработки.

Корпусы изготавливают из чугуна марокСЧ15,СЧ18. К числу недостатков можно отнести то, что сроки изготовления получаются длительными из-за необходимости изготовления литейной оснастки и проведения старе­ния корпуса.

 

 

Рис. 1.67 Методы получения корпусов приспособления

 

 

Сваркой также можно получить корпусы сложной конфигурации, сократив при этом значительно сроки и стоимость его изготовления. При­меняя усиливающие ребра можно добиться достаточной жесткости кор­пуса. Однако жесткость сварных корпусов все же ниже жесткости литых и поэтому для особо точных приспособлений предпочтение отдается литым корпусам, кроме того, сварка вызывает деформацию корпуса, а возникающие в результате этих деформаций внутренние напряжения влияют на точность приспособления. Сварные корпуса обязательно дол­жны отжигаться для снятия внутренних напряжений.

Ковкой получают корпуса простых конфигураций и небольших размеров. Достоинство ковки в том, что она повышает механические свойства материала и поэтому её применяют для изготовления корпусов, к которым предъявляются повышенные требования по прочности: кор­пусы быстровращающихся патронов, бортштанг и т.д.

В корпусах сборного типа из-за введения дополнительных стыков возрастает объем механической обработки и снижается их жесткость. Од­нако они находят применение в следствии того, что позволяют значи­тельно сократить сроки изготовления корпуса и обладают обратимостью деталей.

Достоинства:

- литого корпуса: прочный, жесткий, легкий. Применение: НСП, УНП,СНА, многоместные, повышенной точности, материал: СЧ15,СЧ18;

-сварного: сокращение сроков изготовления, дешевле литого. При­менение: НСП, УНП, СБП,многоместные; материал: СтЗ, Ст5;

- кованного: повышение мехсвойств материала, повышение проч­ности. Применение: корпусы быстровращающихся приспосблений, материал: Ст40, Ст45, Ст50;

-сборного: сокращение сроков изготовления, обратимость деталей. Применение: УСП,СРП, частично УНП, СНП; материал: сталь 9ХС, ХВГ, ШХ15.

Недостатки:

- литого: значительные сроки изготовления, высокая стоимость;

- сварного: снижение жесткости, увеличение массы, появление внутренних напряжений;

- кованного: увеличение материалоемкости, повышение трудоем­кости изготовления;

- сборного: значительные первоначальные затраты, снижение жес­ткости.

 

 

Рис.1.68 Схемы установки корпуса на станки со столом

 

 

1 - корпус приспособления:

2 - направляющие шпонки (две);

3 - Т-образный болт;

4 - Проушина в корпусе под Т- образный болт. Неплоскостность базы А не более 0,05/100. Неплоскостность шпо­нок 2 не более 0,05 мм.

В настоящее время проведена стандартизация корпусов с целью получения их заготовок из типовых элементов. Изготавливаются из чу­гуна СЧ15,СЧ18 или стали35Л. Некоторые поверхности могут быть за­ранее обработаны. Всего по ГОСТ 12947-67 разработано 18 типов элемен­тов корпусов. Приспособление своим корпусом устанавливается на рабочий орган станка. Обычно, при установке на стол основание кор­пуса выполняет роль установочной базы, а штоки - направляющей.

При установке приспособления на шпиндель в корпусе выполня­ется цилиндрическое или коническое отверстие. При этом корпус должен

плотно садиться на выступ шпинделя по отверстию и торцу. Для обес­печения плотного касания корпуса по конусу и торцу выполняют либо пригонку по месту путем шабрения или шлифования, либо вводят ком­пенсатор в виде кольца.

 

 

 

Рис. 1.69 Схема установки корпуса на шпиндель

 

 








Date: 2015-07-01; view: 630; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2017 year. (0.017 sec.) - Пожаловаться на публикацию