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 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: 1421; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2019 year. (0.01 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию