عناصر بستن دستگاه ها. وسایل گیره مخصوص عناصر گیره
عناصر بستنباید از تماس قابل اعتماد قطعه کار با عناصر نصب اطمینان حاصل کرده و از اختلال در آن تحت تأثیر نیروهای ناشی از پردازش، بستن سریع و یکنواخت تمام قطعات جلوگیری کند و باعث تغییر شکل و آسیب به سطوح قطعات بسته نشود.
عناصر بستن به دو دسته تقسیم می شوند:
با طراحی - برای پیچ، گوه، غیرعادی، اهرم، لولای اهرمی (از عناصر گیره ترکیبی نیز استفاده می شود - اهرم پیچ، اهرم غیر عادی و غیره).
با توجه به درجه مکانیزاسیون - دستی و مکانیزه با درایو هیدرولیک، پنوماتیک، برقی یا خلاء.
دم گیره می تواند خودکار باشد.
پایانه های پیچبرای بستن مستقیم یا بستن از طریق میله های گیره یا نگه داشتن یک یا چند قسمت استفاده می شود. عیب آنها این است کهکه بستن و بازکردن قطعه مستلزم زمان زیادی است.
گیره های غیرعادی و گوه ای،درست مانند پیچ ها، به شما این امکان را می دهند که قطعه را مستقیماً یا از طریق میله ها و اهرم های گیره ببندید.
گیره های غیر عادی دایره ای بیشترین استفاده را دارند. گیره غیر عادی یک مورد خاص از گیره گوه است و برای اطمینان از ترمز خود، زاویه گوه نباید از 6-8 درجه تجاوز کند. گیره های بادامک از فولاد با کربن بالا یا فولاد سخت شده ساخته می شوند و تا سختی HRC55-60 عملیات حرارتی می شوند. گیره های اکسنتریک گیره هایی سریع الاثر هستند زیرا ... برای بستن مورد نیاز است خارج از مرکز را در زاویه 60-120 درجه بچرخانید.
عناصر لولایی اهرمیبه عنوان پیوندهای محرک و تقویت کننده مکانیسم های گیره استفاده می شود. بر اساس طراحی، آنها به تک اهرمی، دو اهرمی (تک و دو عملکردی - خود محوری و چند پیوندی) تقسیم می شوند. مکانیزم های اهرمی خاصیت خود ترمزگیری ندارند. بیشتر مثال سادهدم‌های لولایی اهرمی میله‌های بستن دستگاه‌ها، اهرم‌های کارتریج‌های پنوماتیک و غیره هستند.
گیره های فنریبرای بستن محصولات با تلاش کمی که هنگام فشرده شدن فنر اتفاق می افتد استفاده می شود.
برای ایجاد نیروهای گیره ثابت و زیاد، زمان گیره را کاهش دهید، اجرا کنید کنترل از راه دورگیره استفاده می شود درایوهای پنوماتیک، هیدرولیک و غیره.
رایج ترین درایوهای پنوماتیک سیلندرهای پنوماتیک پیستونی و محفظه های پنوماتیک با دیافراگم الاستیک، ثابت، چرخان و نوسانی هستند.
محرک های پنوماتیکی رانده می شوند هوای فشرده تحت فشار 4-6 کیلوگرم بر سانتی متر مربع در صورت نیاز به استفاده از درایوهای با اندازه کوچک و ایجاد نیروهای گیره بزرگ، از درایوهای هیدرولیک استفاده می شود. فشار کاریروغن هایی که در آن به 80 کیلوگرم بر سانتی متر مربع می رسد.
نیروی وارد شده به میله سیلندر پنوماتیک یا هیدرولیک برابر است با حاصل ضرب سطح کار پیستون بر حسب سانتی متر مربع ضربدر فشار هوا یا سیال کار. در این مورد، لازم است تلفات اصطکاک بین پیستون و دیواره های سیلندر، بین میله و بوش های راهنما و مهر و موم ها در نظر گرفته شود.
دستگاه های گیره الکترومغناطیسیآنها به صورت اسلب و صفحات رویی ساخته می شوند. آنها برای نگهداری قطعات فولادی و چدنی با سطح پایه صاف برای سنگ زنی یا تراشکاری خوب طراحی شده اند.
دستگاه های گیره مغناطیسیرا می توان به شکل منشورهایی ساخت که برای ایمن سازی عمل می کنند جاهای خالی استوانه ای. صفحاتی وجود دارند که از فریت ها به عنوان آهنربای دائمی استفاده می کنند. این صفحات با نیروی نگهدارنده بالا و فاصله کمتر بین قطب ها مشخص می شوند.
در تولید سریال و در مقیاس کوچک، تجهیزات با استفاده از مکانیزم های گیره جهانی (CLM) یا دستگاه های تک لینک ویژه با درایو دستی. در مواردی که نیاز به نیروهای گیره بزرگ قطعه کار است، استفاده از گیره های مکانیزه توصیه می شود.
در تولید مکانیزه از مکانیزم های گیره استفاده می شود که در آن گیره ها به طور خودکار به کنار جمع می شوند. این امر دسترسی رایگان به عناصر نصب را برای تمیز کردن آنها از تراشه ها و سهولت نصب مجدد قطعات کار تضمین می کند.
مکانیزم های تک پیوندی اهرمی که توسط یک درایو هیدرولیک یا پنوماتیک کنترل می شوند، معمولاً هنگام ایمن کردن یک بدنه یا قطعه کار بزرگ. در چنین مواردی، گیره به صورت دستی جابجا یا چرخانده می شود. با این حال، بهتر است از یک پیوند اضافی برای برداشتن چوب از محل بارگیری قطعه کار استفاده کنید.
دستگاه های گیره نوع L بیشتر برای محکم کردن قطعات کار بدنه از بالا استفاده می شود. برای چرخاندن گیره در حین چفت و بست، یک شیار پیچ با بخش مستقیم ارائه می شود.
برنج. 3.1.
مکانیسم های گیره ترکیبی برای محکم کردن طیف گسترده ای از قطعات کار استفاده می شود: محفظه ها، فلنج ها، حلقه ها، شفت ها، نوارها و غیره.
بیایید به برخی نگاه کنیم طرح های استانداردمکانیسم های بستن
مکانیسم های بستن اهرمی با سادگی طراحی (شکل 3.1)، افزایش قابل توجه نیرو (یا در حرکت)، پایداری نیروی گیره، و توانایی محکم کردن قطعه کار در آن متمایز می شوند. به مکان سخت دسترسی، سهولت استفاده، قابلیت اطمینان.
مکانیسم های اهرمی به شکل گیره (میله های بستن) یا به عنوان تقویت کننده درایوهای قدرت استفاده می شود. برای تسهیل در نصب قطعات کار، مکانیسم های اهرمی چرخشی، تاشو و متحرک هستند. با توجه به طراحی آنها (شکل 3.2)، آنها می توانند مستطیل و جمع شونده باشند (شکل 3.2، الف)و چرخشی (شکل 3.2، ب)تاشو (شکل 3.2، V)با تکیه گاه نوسانی، منحنی (شکل 3.2، ز)و ترکیب شده (شکل 3.2، 
برنج. 3.2.
در شکل 3.3 CM های اهرمی جهانی را با درایو پیچ دستی نشان می دهد که در تولید فردی و در مقیاس کوچک استفاده می شود. آنها در طراحی ساده و قابل اعتماد هستند.
پیچ پشتیبانی 1 در شیار T شکل میز نصب شده و با مهره محکم می شود 5. موقعیت گیره 3 ارتفاع با استفاده از پیچ 7 با پایه پشتیبانی تنظیم می شود 6, و بهار 4. نیروی چسباندن به قطعه کار از مهره منتقل می شود 2 از طریق گیره 3 (شکل 3.3، الف).
در ZM (شکل 3.3، ب)قطعه کار 5 با یک گیره محکم می شود 4, و قطعه کار 6 بستن 7. نیروی چفت و بست از پیچ منتقل می شود 9 برای چسباندن 4 از طریق پیستون 2 و پیچ تنظیم /; به گیره 7 - از طریق مهره ثابت شده در آن. هنگام تغییر ضخامت قطعات کار، موقعیت محورها 3, 8 آسان برای تنظیم
برنج. 3.3.
در ZM (شکل 3.3، V)قاب 4 مکانیسم بستن با مهره روی میز محکم می شود 3 از طریق بوشینگ 5 با سوراخ رزوه ای. موقعیت گیره منحنی 1 اما ارتفاع با یک تکیه گاه تنظیم می شود 6 و پیچ 7. گیره 1 بین واشر مخروطی که با سر پیچ 7 به صورت ید نصب شده است و واشر که بالای حلقه قفل قرار دارد بازی وجود دارد. 2.
طرح دارای گیره قوسی است 1 در حالی که قطعه کار را با مهره محکم می کنید 3 روی یک محور می چرخد 2. پیچ 4 در این طرح به میز دستگاه متصل نیست، بلکه آزادانه در یک شکاف T شکل حرکت می کند (شکل 3.3، د).
پیچ های مورد استفاده در مکانیسم های گیره در انتها نیرو ایجاد می کنند R،که با استفاده از فرمول قابل محاسبه است
کجا آر- نیروی کارگر وارد شده به انتهای دسته؛ L- طول دسته؛ r cf - متوسط شعاع نخ؛ الف - زاویه سرب نخ؛ cf زاویه اصطکاک در نخ است.
گشتاور ایجاد شده روی دسته (کلید) برای به دست آوردن نیروی معین آر
که در آن M، p لحظه اصطکاک در انتهای تکیه گاه مهره یا پیچ است:
که در آن / ضریب اصطکاک لغزشی است: هنگام بستن / = 0.16 ... 0.21، هنگام باز کردن / = 0.24 ... 0.30؛ D H - O.D.سطح مالش پیچ یا مهره؛ s/v - قطر رزوه پیچ.
گرفتن a = 2°30" (برای رزوه های M8 تا M42، زاویه a از 3°10" به 1°57" تغییر می کند)، f = 10°30" میانگین گرم= 0.45s/، D، = 1.7s/، d B = d u/= 0.15، یک فرمول تقریبی برای لحظه انتهای مهره M gr = 0.2 به دست می آوریم. dP
برای پیچ های انتهای صاف م t p = 0 ,1с1Р+ n و برای پیچ هایی با انتهای کروی م Lr ~ 0.1 s1R.
در شکل 3.4 مکانیسم های دیگر بستن اهرم را نشان می دهد. قاب 3 مکانیسم گیره جهانی با درایو پیچ (شکل 3.4، الف)با پیچ/مهره روی میز دستگاه محکم می شود 4. چسبیدن بدر حین بستن، قطعه کار با یک پیچ در محور 7 می چرخد 5 در جهت عقربه های ساعت موقعیت گیره ببا بدن 3 به راحتی نسبت به لاینر ثابت 2 قابل تنظیم است.
برنج. 3.4.
مکانیسم بستن اهرمی ویژه با یک پیوند اضافی و یک محرک پنوماتیک (شکل 3.4، ب)در تولید مکانیزه برای حذف خودکار چوب از محل بارگیری قطعه کار استفاده می شود. در حالی که قطعه کار/میله را باز می کنید ببه سمت پایین حرکت می کند، در حالی که می چسبد 2 روی یک محور می چرخد 4. دومی همراه با گوشواره 5 روی یک محور می چرخد 3 و موقعیت نشان داده شده با خط چین را اشغال می کند. چسبیدن 2 از محل بارگیری قطعه کار حذف می شود.
مکانیسم های گیره گوه با گوه تک مخروطی و گوه پیستون با یک پیستون (بدون غلتک یا با غلتک) ارائه می شوند. مکانیسم های گیره گوه با سادگی طراحی، سهولت نصب و کارکرد، توانایی خود ترمزگیری و نیروی گیره ثابت متمایز می شوند.
برای محکم نگه داشتن قطعه کار 2 در سازگاری 1 (شکل 3.5، الف)گوه 4 به دلیل زاویه a از اریب باید خود ترمز شود. گیره های گوه ای به طور مستقل یا به عنوان یک پیوند میانی در سیستم های گیره پیچیده استفاده می شوند. آنها به شما امکان می دهند جهت نیروی ارسالی را افزایش داده و تغییر دهید س
در شکل 3.5، بیک مکانیسم گیره گوه ای استاندارد شده با دست برای محکم کردن قطعه کار روی میز ماشین نشان می دهد. قطعه کار با یک گوه بسته می شود / نسبت به بدنه حرکت می کند 4. موقعیت قسمت متحرک گیره گوه با یک پیچ ثابت می شود 2 , مهره 3 و یک پوک؛ قسمت ثابت - پیچ بمهره 5 و واشر 7.
برنج. 3.5.طرح (الف)و طراحی (V)مکانیزم بستن گوه
نیروی گیره ایجاد شده توسط مکانیسم گوه با استفاده از فرمول محاسبه می شود
جایی که sr و f| - زوایای اصطکاک به ترتیب بر روی شیب و سطوح افقیگوه
برنج. 3.6.
در عمل تولید مهندسی مکانیک، بیشتر از تجهیزات دارای غلتک در مکانیسم های گیره گوه استفاده می شود. چنین مکانیزم های بستن می تواند تلفات اصطکاک را به نصف کاهش دهد.
محاسبه نیروی چفت و بست (شکل 3.6) با استفاده از فرمولی مشابه فرمول محاسبه مکانیزم گوه ای که تحت شرایط اصطکاک لغزشی روی سطوح در تماس است، انجام می شود. در این حالت، زوایای اصطکاک لغزشی φ و φ را با زوایای اصطکاک غلتشی φ |1р و φ pr1 جایگزین می کنیم:
برای تعیین نسبت ضرایب اصطکاک در حین لغزش و
نورد، تعادل غلتک پایینی مکانیسم را در نظر بگیرید: F l - = T - .
چون T = WfF i =Wtgi p tsr1 و / = tgcp، tg (p llpl = tg را به دست می آوریم غلتک بالایی، فرمول مشابه است. در طراحی مکانیزم های گیره گوه از غلتک ها و محورهای استاندارد استفاده می شود که در آنها D= 22...26 میلی متر، a د= 10 ... 12 میلی متر. اگر tg (p = 0.1; d/D= 0.5، سپس ضریب اصطکاک نورد / k = tg خواهد بود 0,1 0,5 = 0,05 =0,05. برنج. 3. در شکل شکل 3.7 نمودار مکانیسم های بستن گوه-پیستون را با یک پیستون دو قسمتی بدون غلتک نشان می دهد (شکل 3.7، a). با یک پیستون دو تکیه گاه و یک غلتک (شکل 3.7، (5)؛ با یک پیستون تک تکیه گاه و سه غلتک (شکل 3.7، ج)؛ با دو غلتک و غلتک تک تکیه گاه (شکل 3.7، ز).چنین مکانیزم های بستن در عملکرد قابل اعتماد هستند، ساخت آنها آسان است و می توانند دارای خاصیت ترمز خودکار در زوایای اریب گوه ای خاص باشند. در شکل شکل 3.8 مکانیسم بستن مورد استفاده در تولید خودکار را نشان می دهد. قطعه کار 5 روی انگشت نصب می شود بو با گیره محکم می شود 3.
نیروی گیره روی قطعه کار از میله منتقل می شود 8
سیلندر هیدرولیک 7 از طریق یک گوه 9,
کلیپ ویدیویی 10
و پیستون 4.
حذف گیره از منطقه بارگیری در حین برداشتن و نصب قطعه کار توسط یک اهرم انجام می شود. 1,
که روی یک محور می چرخد 11
طرح ریزی 12.
چسبیدن 3
به راحتی توسط اهرم هم زده می شود 1
یا فنر 2، زیرا در طراحی محور 13
کراکرهای مستطیلی ارائه شده است 14,
به راحتی در شیارهای گیره حرکت می کند. برنج. 3.8. برای افزایش نیرو بر روی میله یک محرک پنوماتیک یا سایر محرکه های قدرت، از مکانیسم های اهرمی لولایی استفاده می شود. آنها یک پیوند میانی هستند که درایو برق را با گیره وصل می کنند و در مواردی که برای محکم کردن قطعه کار به نیروی بیشتری نیاز است استفاده می شود. با توجه به طراحی آنها به دو دسته تک اهرمی، تک اهرمی تک اهرمی و دو اهرمی دوگانه تقسیم می شوند. در شکل 3.9، الفنموداری از مکانیزم اهرم مفصلی تک اثره (تقویت کننده) به شکل یک اهرم شیب دار را نشان می دهد. 5
و غلتک 3,
توسط یک محور متصل می شود 4
با اهرم 5 و میله 2 سیلندر پنوماتیک 1.
قدرت اولیه R،توسعه یافته توسط یک سیلندر پنوماتیک، از طریق میله 2، غلتک 3 و محور 4
به اهرم منتقل می شود 5.
در این مورد، انتهای پایین اهرم 5
به سمت راست حرکت می کند و انتهای بالایی آن گیره 7 را به دور تکیه گاه ثابت می چرخاند بو قطعه کار را با نیرو محکم می کند سارزش دومی به قدرت بستگی دارد دبلیوو نسبت بازوی گرفتن 7. قدرت دبلیوبرای مکانیزم لولای تک اهرمی (تقویت کننده) بدون پیستون با معادله تعیین می شود قدرت IV، توسعه یافته توسط مکانیزم لولای دو اهرمی (تقویت کننده) (شکل 3.9، ب)برابر با قدرت اگر"2
,
توسعه یافته توسط یک مکانیسم لولا-پیستون دو اهرمی با عملکرد یک طرفه (شکل 3.9، V)توسط معادله تعیین می شود در فرمول های داده شده: R-نیروی اولیه روی میله محرک موتوردار، N; الف - زاویه موقعیت پیوند شیبدار (اهرم)؛ p - زاویه اضافی که تلفات اصطکاک در لولاها را در نظر می گیرد ^p = arcsin/^П;/- ضریب اصطکاک لغزشی روی محور غلتک و در لولاهای اهرم ها (f~ 0.1...0.2)؛ (/-قطر محورهای لولا و غلتک، میلی متر؛ D- قطر بیرونی غلتک پشتیبانی، میلی متر؛ L-فاصله بین محورهای اهرم، میلی متر؛ f[ - زاویه اصطکاک لغزشی روی محورهای لولا. f 11р - زاویه اصطکاک غلتک روی تکیه گاه غلتکی؛ tgф pp =tgф-^; tgф pp 2 - کاهش ضریب zhere; tgф np 2 =tgф-; / - فاصله بین محور لولا و وسط اصطکاک، با در نظر گرفتن تلفات اصطکاک در پیستون کنسول (کج) 3/، آستین راهنمای پیستون (شکل 3.9، V)میلی متر الف- طول آستین راهنمای پیستون، میلی متر. برنج. 3.9. اقدامات مکانیزم های بستن لولایی تک اهرمی در مواردی که نیاز به نیروهای گیره بزرگ قطعه کار باشد استفاده می شود. این با این واقعیت توضیح داده می شود که در حین بستن قطعه کار، زاویه a اهرم شیبدار کاهش می یابد و نیروی گیره افزایش می یابد. بنابراین، در زاویه a = 10 درجه، نیرو دبلیودر انتهای بالایی پیوند شیبدار 3
(شکل 3.9 را ببینید، الف)بالغ می شود JV~ 3,5R،و در a = 3 درجه W~ 1 IP،کجا آر- نیرو روی میله 8
سیلندر پنوماتیک در شکل 3.10، الفنمونه ای از طراحی چنین مکانیزمی آورده شده است. قطعه کار / با یک گیره محکم می شود 2.
نیروی گیره از میله منتقل می شود 8
سیلندر پنوماتیک از طریق یک غلتک 6
و پیوند شیبدار قابل تنظیم طول 4,
متشکل از یک چنگال 5
و گوشواره 3.
برای جلوگیری از خم شدن میله 8
یک نوار پشتیبانی 7 برای غلتک ارائه شده است. در مکانیسم بستن (شکل 3.10، ب)سیلندر پنوماتیک در داخل محفظه قرار دارد 1
وسیله ای که محفظه با پیچ به آن وصل شده است 2
بستن برنج. 3.10. مکانیزم در حین ایمن سازی قطعه کار، میله 3
سیلندر پنوماتیک با غلتک 7 به سمت بالا حرکت می کند و گیره 5
با لینک بروی یک محور می چرخد 4.
هنگام باز کردن قطعه کار، گیره 5 موقعیتی را می گیرد که با خطوط بریده شده نشان داده شده است، بدون اینکه در تغییر قطعه کار اختلال ایجاد کند.
سخنرانی 3
3.1. هدف از دستگاه های گیره
هدف اصلی دستگاه های گیره فیکسچر اطمینان از تماس (تداوم) قابل اعتماد قطعه کار یا قطعه مونتاژ شده با عناصر نصب و جلوگیری از جابجایی آن در هنگام پردازش یا مونتاژ است.
مکانیسم بستن نیرویی برای محکم کردن قطعه کار ایجاد می کند که از وضعیت تعادل تمام نیروهای اعمال شده به آن تعیین می شود.
در طول ماشینکاری، قطعه کار در معرض موارد زیر است:
1) نیروها و لحظات برش
2) نیروهای حجمی - گرانش قطعه کار، نیروهای گریز از مرکز و اینرسی.
3) نیروهای وارد شده در نقاط تماس قطعه کار با دستگاه - پشتیبانی از نیروی واکنش و نیروی اصطکاک
4) نیروهای ثانویه، که شامل نیروهایی است که هنگام برداشتن ابزار برش (دریل، شیر، ریمر) از قطعه کار ایجاد می شود.
در طول مونتاژ، قطعات مونتاژ شده در معرض نیروهای مونتاژ و نیروهای واکنشی هستند که در نقاط تماس سطوح جفت‌گیری ایجاد می‌شوند.
الزامات زیر برای دستگاه های گیره اعمال می شود::
1) هنگام بستن، موقعیت قطعه کار به دست آمده با پایه گذاری نباید مختل شود. این با انتخاب منطقی جهت و مکان اعمال نیروهای گیره ارضا می شود.
2) گیره نباید باعث تغییر شکل قطعات کار ثابت در فیکسچر یا آسیب (خرد شدن) سطوح آنها شود.
3) نیروی گیره باید حداقل لازم باشد، اما برای اطمینان از موقعیت ثابت قطعه کار نسبت به عناصر نصب دستگاه در طول پردازش کافی باشد.
4) نیروی گیره باید در کل عملیات تکنولوژیکی ثابت باشد. نیروی گیره باید قابل تنظیم باشد.
5) بستن و جدا کردن قطعه کار باید با حداقل تلاش و زمان کارگر انجام شود. هنگام استفاده از گیره های دستی، نیرو نباید از 147 نیوتن تجاوز کند. مدت زمان متوسطبست: در چاک سه فک(کلید) - 4 ثانیه؛ گیره پیچ (کلید) - 4.5…5 ثانیه؛ فرمان - 2.5…3 ثانیه; چرخاندن دسته شیر پنوماتیک و هیدرولیک - 1.5 ثانیه؛ با فشار دادن یک دکمه - کمتر از 1 ثانیه.
6) مکانیسم بستن باید از نظر طراحی ساده، جمع و جور، تا حد امکان راحت و ایمن باشد. برای انجام این کار، او باید حداقل داشته باشد ابعاد کلیو حاوی حداقل تعداد قطعات قابل جابجایی باشد. دستگاه کنترل مکانیسم بستن باید در سمت کارگر قرار گیرد.
نیاز به استفاده از دستگاه های گیره در سه مورد رفع می شود.
1) قطعه کار دارای جرم زیادی است که در مقایسه با آن نیروهای برش کوچک است.
2) نیروهای ناشی از پردازش به گونه ای هدایت می شوند که نتوانند موقعیت قطعه کار به دست آمده در حین پایه گذاری را مختل کنند.
3) قطعه کار نصب شده در فیکسچر از تمام درجات آزادی محروم است. به عنوان مثال، هنگام حفاری یک سوراخ در یک نوار مستطیلی که در یک جعبه جعبه قرار داده شده است.
3.2. طبقه بندی دستگاه های گیره
طراحی دستگاه های گیره از سه بخش اصلی تشکیل شده است: یک عنصر تماس (CE)، یک درایو (P) و یک مکانیسم قدرت (SM).
عناصر تماس برای انتقال مستقیم نیروی گیره به قطعه کار هستند. طراحی آنها اجازه می دهد تا نیروها پراکنده شوند و از خرد شدن سطوح قطعه کار جلوگیری کنند.
درایو برای تبدیل نوع خاصی از انرژی به نیروی اولیه عمل می کند R وبه مکانیسم قدرت منتقل می شود.
یک مکانیسم نیرو برای تبدیل نیروی گیره اولیه حاصل مورد نیاز است R ودر نیروی بستن R z. تبدیل به صورت مکانیکی انجام می شود، یعنی. طبق قوانین مکانیک نظری.
متناسب با بودن یا نبودن اینها اجزاءدستگاه های گیره فیکسچر به سه گروه تقسیم می شوند.
به اولاین گروه شامل دستگاه های بستن (شکل 3.1a) است که شامل تمام قسمت های اصلی لیست شده است: مکانیزم قدرت و درایو، که حرکت عنصر تماس را تضمین می کند و نیروی اولیه را ایجاد می کند. R و، توسط مکانیزم قدرت به نیروی گیره تبدیل می شود R z .
در دومگروه (شکل 3.1b) شامل دستگاه های گیره ای است که فقط از یک مکانیسم قدرت و یک عنصر تماس تشکیل شده است که مستقیماً توسط کارگر با اعمال نیروی اولیه فعال می شود. R وروی شانه ل. گاهی اوقات به این دستگاه ها دستگاه های گیره دستی (تولید یکباره و در مقیاس کوچک) گفته می شود.
به سوماین گروه شامل دستگاه های گیره ای می شود که مکانیسم قدرت ندارند و درایوهای مورد استفاده را فقط به صورت مشروط می توان درایو نامید زیرا باعث حرکت عناصر دستگاه گیره نمی شود و فقط نیروی گیره ایجاد می کند. R z، که در این دستگاه ها حاصل یک بار توزیع یکنواخت است q، مستقیماً روی قطعه کار اثر می گذارد و در نتیجه یا ایجاد می شود فشار اتمسفر، یا با استفاده از یک شار نیروی مغناطیسی. این گروه شامل دستگاه های خلاء و مغناطیسی است (شکل 3.1c). مورد استفاده در انواع تولید.
برنج. 3.1. نمودارهای مکانیزم بستن
مکانیزم گیره اولیه بخشی از یک دستگاه گیره است که از یک عنصر تماس و یک مکانیسم قدرت تشکیل شده است.
عناصر گیره را می گویند: پیچ، گیره، گیره، فک معاون، گوه، پیستون، گیره، نوار. آنها حلقه های میانی در سیستم های گیره پیچیده هستند.
در جدول 2 طبقه بندی مکانیسم های بستن اولیه را نشان می دهد.
جدول 2
طبقه بندی مکانیسم های گیره اولیه
| مکانیزم های کلمپینگ کل | ساده | پیچ | پیچ های بستن |
| با واشر یا نوار اسپلیت | |||
| سرنیزه یا پیستون | |||
| EXCENTRIC | عجیب و غریب گرد | ||
| منحنی در پیچ | |||
| منحنی بر اساس مارپیچ ارشمیدس | |||
| WEDGE | با یک گوه صاف تک اریب | ||
| با غلتک و گوه پشتیبانی | |||
| با گوه اریب دوبل | |||
| اهرم | تک بازو | ||
| دو بازو | |||
| بازوهای دوتایی منحنی | |||
| ترکیب شده | عناصر گیره مرکزی | کلت ها | |
| مندرل های منبسط کننده | |||
| بستن آستین ها با هیدروپلاستیک | |||
| سنبه و چاک با فنرهای برگ | |||
| کارتریج دیافراگمی | |||
| گیره های رک و اهرمی | دارای گیره و قفل غلتکی | ||
| با دستگاه قفل مخروطی | |||
| با دستگاه قفل غیر عادی | |||
| دستگاه های گیره ترکیبی | ترکیب اهرم و پیچ | ||
| ترکیبی از اهرم و غیر عادی | |||
| مکانیزم اهرم مفصلی | |||
| خاص | کنش چندمکانی و مستمر |
بر اساس منبع انرژی درایو (در اینجا ما در مورد نوع انرژی صحبت نمی کنیم، بلکه در مورد محل منبع) درایوها به دستی، مکانیزه و خودکار تقسیم می شوند. مکانیسم های بستن دستی توسط نیروی عضلانی کارگر کار می کنند. مکانیسم های گیره موتوری از یک درایو پنوماتیک یا هیدرولیک کار می کنند. دستگاه‌های خودکار از اجزای متحرک ماشین (اسپیندل، اسلاید یا چاک‌های فک‌دار) حرکت می‌کنند. در حالت دوم، قطعه کار بسته می شود و قسمت پردازش شده بدون مشارکت کارگر آزاد می شود.
3.3. عناصر بستن
3.3.1. پایانه های پیچ
گیره های پیچ در دستگاه هایی با بست دستی قطعه کار، در دستگاه های مکانیزه و همچنین بر روی دستگاه ها استفاده می شود. خطوط اتوماتیکهنگام استفاده از دستگاه های ماهواره ای آنها در عملکرد ساده، جمع و جور و قابل اعتماد هستند.
برنج. 3.2. پایانه های پیچ:
الف - با انتهای کروی؛ ب - با انتهای صاف؛ ج – با یک کفش. افسانه: R و- نیروی اعمال شده در انتهای دسته؛ R z- نیروی گیره؛ دبلیو- نیروی واکنش زمین؛ ل- طول دسته؛ د- قطر گیره پیچ.
محاسبه پیچ EZM. با نیروی شناخته شده P 3، قطر اسمی پیچ محاسبه می شود
که در آن d قطر پیچ، میلی متر است. R 3- نیروی بست، N؛ σ р- تنش کششی (فشاری) مواد پیچ، MPa
هدف از دستگاه های گیره اطمینان از تماس قابل اعتماد قطعه کار با عناصر نصب و جلوگیری از جابجایی و لرزش آن در حین پردازش است. شکل 7.6 برخی از انواع دستگاه های گیره را نشان می دهد.
الزامات برای عناصر گیره:
قابلیت اطمینان در عملیات؛
سادگی طراحی؛
سهولت نگهداری؛
نباید باعث تغییر شکل قطعات کار و آسیب به سطوح آنها شود.
قطعه کار نباید در حین بستن از عناصر نصب جابجا شود.
بستن و جدا کردن قطعات کار باید با انجام شود حداقل هزینهکار و زمان؛
عناصر گیره باید در برابر سایش مقاوم بوده و در صورت امکان قابل تعویض باشند.
انواع عناصر گیره:
پیچ های بستنکه با کلید، دستگیره یا چرخ دستی می چرخند (شکل 7.6 را ببینید)
شکل 7.6 انواع گیره:
الف - پیچ گیره؛ ب – گیره پیچ
بازیگری سریعگیره های نشان داده شده در شکل. 7.7.
شکل 7.7. انواع گیره های سریع گیر:
الف – با واشر اسپلیت؛ ب – با دستگاه پیستون؛ ج - با توقف تاشو؛ g – با دستگاه اهرمی
عجیب و غریبگیره هایی که گرد، در پیچ و مارپیچ هستند (در امتداد مارپیچ ارشمیدس) (شکل 7.8).
شکل 7.8. انواع گیره های اکسنتریک:
الف - دیسک؛ ب - استوانه ای با گیره L شکل. g - مخروطی شناور.
گیره های گوه– اثر گوه‌زنی استفاده می‌شود و به عنوان یک پیوند میانی در سیستم‌های گیره پیچیده استفاده می‌شود. در زوایای خاصی، مکانیسم گوه خاصیت خود ترمزگیری را دارد. در شکل شکل 7.9 نمودار محاسبه شده عمل نیروها در مکانیسم گوه را نشان می دهد.
برنج. 7.9. نمودار محاسبه نیروها در مکانیسم گوه:
الف- یک طرفه; ب – دوتایی
گیره های اهرمیدر ترکیب با سایر گیره ها برای تشکیل سیستم های گیره پیچیده تر استفاده می شود. با استفاده از اهرم می توانید هم مقدار و هم جهت نیروی گیره را تغییر دهید و هم به طور همزمان و یکنواخت قطعه کار را در دو مکان محکم کنید. در شکل شکل 7.10 نموداری از عملکرد نیروها در گیره های اهرمی را نشان می دهد.
برنج. 7.10. نمودار عملکرد نیروها در گیره های اهرمی.
کلت هاآنها آستین های فنری تقسیم شده هستند که انواع آنها در شکل 7.11 نشان داده شده است.
برنج. 7. 11. انواع گیره کولت:
الف - با یک لوله کشش؛ ب - با یک لوله فاصله. ج – نوع عمودی
کلت ها تمرکز نصب قطعه کار را در 0.02 تا 0.05 میلی متر تضمین می کنند. سطح پایه قطعه کار برای گیره های کولت باید طبق کلاس های دقت 2…3 پردازش شود. کلت ها از فولادهای پر کربن از نوع U10A با عملیات حرارتی بعدی تا سختی HRC 58...62 ساخته شده اند. زاویه مخروط کولت d = 30…40 0 . در زوایای کوچکتر، کولت ممکن است گیر کند.
مندرل های منبسط کنندهکه انواع آن در شکل نشان داده شده است. 7.4.
قفل غلتکی(شکل 7.12)
برنج. 7.12. انواع قفل های غلتکی
گیره های ترکیبی– ترکیبی از گیره های ابتدایی انواع مختلف. در شکل 7.13 برخی از انواع چنین دستگاه های بستن را نشان می دهد.
برنج. 7.13. انواع دستگاه های گیره ترکیبی.
دستگاه های گیره ترکیبی به صورت دستی یا توسط دستگاه های برق کار می کنند.
عناصر راهنمای دستگاه ها
هنگام انجام برخی عملیات ماشینکاری(حفاری، حفاری) سفتی ابزار برش و سیستم تکنولوژیکیبه طور کلی معلوم می شود که کافی نیست. برای از بین بردن فشار الاستیک ابزار نسبت به قطعه کار، از عناصر راهنما استفاده می شود (بوش های راهنما هنگام سوراخ کردن و سوراخ کردن، دستگاه های کپی هنگام پردازش سطوح شکل دار و غیره (نگاه کنید به شکل 7.14).
شکل 7.14. انواع بوشینگ هادی:
الف - ثابت؛ ب – قابل تعویض؛ ج – تغییر سریع
بوش های راهنما از فولاد درجه U10A یا 20X ساخته شده اند که تا سختی HRC 60...65 سخت شده اند.
عناصر راهنمای دستگاه ها - دستگاه های کپی - هنگام پردازش سطوح شکل دار با مشخصات پیچیده استفاده می شود که وظیفه آنها هدایت است. ابزار برشدر امتداد سطح قطعه کار برای به دست آوردن دقت مشخص از مسیر حرکت آنها پردازش می شود.
3.1. انتخاب محل اعمال نیروهای گیره، نوع و تعداد عناصر گیره
هنگام محکم کردن قطعه کار در یک فیکسچر، قوانین اساسی زیر باید رعایت شود:
· موقعیت قطعه کار به دست آمده در حین پایه گذاری آن نباید مختل شود.
· بست باید قابل اعتماد باشد تا موقعیت قطعه کار در طول پردازش بدون تغییر باقی بماند.
· مچاله شدن سطوح قطعه کار که در حین چفت و بست رخ می دهد و همچنین تغییر شکل آن باید حداقل و در حدود قابل قبول باشد.
· برای اطمینان از تماس قطعه کار با عنصر تکیه گاه و حذف جابجایی احتمالی آن در حین بست، نیروی گیره باید عمود بر سطح عنصر تکیه گاه هدایت شود. در در برخی مواردنیروی گیره را می توان به گونه ای هدایت کرد که قطعه کار به طور همزمان روی سطوح دو عنصر نگهدارنده فشار داده شود.
· برای از بین بردن تغییر شکل قطعه کار در حین چفت و بست، باید نقطه اعمال نیروی گیره را طوری انتخاب کرد که خط عمل آن سطح نگهدارنده عنصر نگهدارنده را قطع کند. فقط هنگام بستن قطعات کار به خصوص سفت و سخت می توان اجازه داد خط عمل نیروی گیره بین عناصر نگهدارنده عبور کند.
3.2. تعیین تعداد نقاط نیروی گیره
تعداد نقاط اعمال نیروهای گیره به طور خاص برای هر مورد از گیره قطعه کار تعیین می شود. برای کاهش فشردگی سطوح قطعه کار در حین بست، لازم است با پراکندگی نیروی گیره، فشار مخصوص در نقاط تماس دستگاه گیره با قطعه کار کاهش یابد.
این با استفاده به دست می آید دستگاه های بستنعناصر تماسی با طراحی مناسب، که اجازه می دهد نیروی گیره به طور مساوی بین دو یا سه نقطه توزیع شود و گاهی اوقات حتی بر روی یک سطح گسترده خاص توزیع شود. به تعداد نقاط گیرهتا حد زیادی به نوع قطعه کار، روش پردازش، جهت نیروی برش بستگی دارد. برای کاهشارتعاش و تغییر شکل قطعه کار تحت تأثیر نیروی برش، سفتی سیستم قطعه کار-دستگاه باید با افزایش تعداد مکان هایی که قطعه کار در آن گیره می شود و نزدیکتر کردن آنها به سطح ماشینکاری شده افزایش یابد.
3.3. تعیین نوع عناصر گیره
عناصر بستن شامل پیچ ها، گیره ها، گیره ها، گیره ها، گوه ها، پیستون ها، گیره ها و نوارها می باشد.
آنها حلقه های میانی در سیستم های گیره پیچیده هستند.
3.3.1. پایانه های پیچ
پایانه های پیچدر دستگاه هایی با اتصال دستی قطعه کار، در دستگاه های مکانیزه و همچنین در خطوط اتوماتیک هنگام استفاده از دستگاه های ماهواره ای استفاده می شود. آنها در عملکرد ساده، جمع و جور و قابل اعتماد هستند.
برنج. 3.1. گیره های پیچ: الف - با انتهای کروی. ب - با انتهای صاف؛ ج – با یک کفش.
پیچ ها می توانند با انتهای کروی (پنجم)، صاف یا با کفشی باشند که از آسیب به سطح جلوگیری می کند.
هنگام محاسبه پیچ های پاشنه توپ، فقط اصطکاک در نخ در نظر گرفته می شود.
کجا: L- طول دسته، میلی متر؛ - شعاع نخ متوسط، میلی متر؛ - زاویه سرب نخ.
کجا: اس- گام نخ، میلی متر؛ - کاهش زاویه اصطکاک
کجا: Pu 150 N.
وضعیت خود ترمزگیری: .
برای استاندارد رشته های متریک، بنابراین تمام مکانیزم ها با نخ متریکخود ترمزگیری
هنگام محاسبه پیچ ها با پاشنه صاف، اصطکاک در انتهای پیچ در نظر گرفته می شود.
برای پاشنه حلقه:
جایی که: D - قطر بیرونی انتهای تکیه گاه، میلی متر؛ د - قطر داخلیانتهای پشتیبانی، میلی متر؛ – ضریب اصطکاک
با انتهای صاف:
برای پیچ کفش:
مواد:فولاد 35 یا فولاد 45 با سختی HRC 30-35 و دقت رزوه درجه سه.
3.3.2. گیره های گوه
گوه در موارد زیر استفاده می شود گزینه های طراحی:
1. گوه صاف تک اریب.
2. گوه اریب دوبل.
3. گوه گرد.
برنج. 3.2. گوه تک اریب تخت.
برنج. 3.3. گوه اریب دوبل.
برنج. 3.4. گوه گرد.
4) یک گوه میل لنگ به شکل یک بادامک غیرعادی یا مسطح با نمای کاری که در امتداد یک مارپیچ ارشمیدسی مشخص شده است.
برنج. 3.5. گوه میل لنگ: الف – به شکل غیرعادی; ب) - به شکل یک بادامک تخت.
5) یک گوه پیچ به شکل یک بادامک انتهایی. در اینجا گوه تک اریب، همانطور که بود، به شکل یک استوانه نورد شده است: پایه گوه یک تکیه گاه را تشکیل می دهد، و آن هواپیمای شیبدار- مشخصات بادامک پیچ؛
6) مکانیسم های گوه خود محور (چاک ها، سنبه ها) از سیستم های سه یا چند گوه استفاده نمی کنند.
3.3.2.1. وضعیت ترمز خود گوه
برنج. 3.6. وضعیت ترمز خود گوه.
جایی که: - زاویه اصطکاک.
کجا: – ضریب اصطکاک؛
برای یک گوه با اصطکاک فقط روی سطح شیبدار، شرایط خود ترمزگیری به صورت زیر است:
با اصطکاک روی دو سطح:
ما داریم: ; یا: ; .
سپس: شرایط ترمز خود برای گوه با اصطکاک روی دو سطح:
برای گوه با اصطکاک فقط روی سطح شیبدار:
با اصطکاک روی دو سطح:
فقط با اصطکاک روی سطح شیبدار:
3.3.3. گیره های خارج از مرکز
برنج. 3.7. طرح هایی برای محاسبه غیرعادی.
چنین گیره هایی سریع عمل می کنند، اما نیروی کمتری نسبت به گیره های پیچی ایجاد می کنند. آنها خاصیت خود ترمزگیری دارند. نقطه ضعف اصلی: آنها نمی توانند به طور قابل اعتماد با تغییرات قابل توجه در اندازه بین سطوح نصب و گیره قطعات کار کار کنند.
که در آن: ( - مقدار متوسط شعاع ترسیم شده از مرکز چرخش خارج از مرکز به نقطه A گیره، میلی متر؛ ( - میانگین زاویه ارتفاع خارج از مرکز در نقطه گیره؛ (، (1 - اصطکاک لغزشی زوایای نقطه A گیره و روی محور خارج از مرکز.
برای محاسبات ما قبول می کنیم:
در لمحاسبه دو بعدی را می توان با استفاده از فرمول انجام داد:
شرایط برای ترمز خودکار غیرعادی:
معمولا پذیرفته می شود.
جنس: فولاد 20X، تا عمق 0.8 تا 1.2 میلی متر کربن شده و تا HRC 50…60 سخت شده است.
3.3.4. کلت ها
کلت هاآستین های بهاری هستند برای نصب قطعات کار بر روی سطوح استوانه ای خارجی و داخلی استفاده می شود.
کجا: Pz- نیروی تثبیت قطعه کار؛ Q - نیروی فشرده سازی تیغه های کولت؛ - زاویه اصطکاک بین کولت و بوش.
برنج. 3.8. کولت
3.3.5. دستگاه هایی برای بستن قطعات مانند بدنه های چرخشی
علاوه بر کلت ها، برای بستن قطعات با سطح استوانه ای، سنبه های منبسط کننده، بوشینگ های گیره با هیدروپلاستیک، سنبه ها و چاک ها با فنرهای دیسکی، چاک های غشایی و غیره استفاده می شود.
سنبه و سنبه مرکزی برای نصب با سوراخ پایه مرکزی بوشینگ ها، حلقه ها، چرخ دنده های پردازش شده بر روی سنگ زنی چند برش و سایر ماشین ها استفاده می شود.
هنگام پردازش دسته ای از چنین قطعاتی، لازم است که غلظت بالای سطوح خارجی و داخلی و عمودی مشخص انتهای آن به محور قطعه به دست آید.
با توجه به روش نصب و مرکزیت قطعه کار، سنبه و سنبه مرکزی را می توان به انواع زیر تقسیم کرد: 1) صلب (صاف) برای نصب قطعات دارای شکاف یا تداخل. 2) در حال گسترش کلت ها. 3) گوه (پیستون، توپ)؛ 4) با فنرهای دیسکی؛ 5) خود گیره (بادامک، غلتک)؛ 6) با یک بوش الاستیک مرکزی.
برنج. 3.9. طرح های سنبه: الف -سنبه صاف؛ ب -سنبه با آستین شکافته.
در شکل 3.9، الفسنبه صاف 2 را نشان می دهد که روی قسمت استوانه ای آن قطعه کار 3 نصب شده است . کشش 6 , روی میله سیلندر پنوماتیک ثابت شده است، هنگامی که پیستون با میله به سمت چپ حرکت می کند، سر 5 روی واشر تعویض سریع 4 فشار می دهد و قسمت 3 را روی سنبه صاف 2 می بندد. . سنبه با قسمت مخروطی 1 آن در مخروط دوک ماشین قرار می گیرد. هنگام بستن قطعه کار بر روی سنبه، نیروی محوری Q روی میله درایو مکانیزه باعث ایجاد 4 بین انتهای واشر می شود. , شانه سنبه و قطعه کار 3 لحظه از نیروی اصطکاک، بیشتر از لحظه برش M از نیروی برش P z. وابستگی بین لحظه ها:
نیروی وارد بر میله درایو مکانیزه از کجا می آید:
طبق فرمول تصفیه شده:
کجا: - فاکتور ایمنی؛ P z -جزء عمودی نیروی برش، N (kgf)؛ د-قطر بیرونی سطح قطعه کار، میلی متر؛ D 1 -قطر بیرونی واشر تعویض سریع، میلی متر؛ د-قطر قسمت نصب استوانه ای سنبه، میلی متر؛ f= 0.1 - 0.15- ضریب اصطکاک کلاچ
در شکل 3.9، بسنبه 2 با آستین شکافنده 6 را نشان می دهد که قطعه کار 3 روی آن نصب شده و قسمت مخروطی 1 سنبه 2 در مخروط دوک ماشین قرار داده شده است. قطعه با استفاده از یک درایو مکانیزه روی سنبه بسته شده و رها می شود. هنگام ارسال هوای فشردهدر حفره سمت راست سیلندر پنوماتیک، پیستون، میله و میله 7 به سمت چپ حرکت می کنند و سر 5 میله با واشر 4 آستین شکاف 6 را در امتداد مخروط سنبه حرکت می دهد تا قسمتی را روی سنبه ببندد. هنگامی که هوای فشرده به حفره سمت چپ سیلندر پنوماتیک، پیستون، میله وارد می شود. و میله به سمت راست حرکت می کند، سر 5 با واشر 4 از آستین 6 فاصله می گیرد و قسمت باز می شود.
شکل 3.10. سنبه کنسول با فنرهای دیسکی (الف)و فنر دیسکی (ب).
گشتاور نیروی برش عمودی Pz باید کمتر از لحظه نیروی اصطکاک وارده باشد سطح استوانه ایبوش شکافته 6 سنبه ها نیروی محوری روی میله یک درایو موتوردار (شکل 3.9 را ببینید، ب).
که در آن: - نیمی از زاویه مخروط سنبه، درجه. - زاویه اصطکاک روی سطح تماس سنبه با آستین شکاف، درجه؛ f=0.15-0.2- ضریب اصطکاک
سنبه و چاک با فنرهای دیسکی برای مرکزیت و بستن در امتداد سطح استوانه ای داخلی یا خارجی قطعه کار استفاده می شود. در شکل 3.10، الف، بیک سنبه کنسول با فنرهای دیسکی و یک فنر دیسکی به ترتیب نشان داده شده است. سنبه شامل یک بدنه 7، یک حلقه رانش 2، یک بسته فنرهای دیسکی 6، یک آستین فشاری 3 و یک میله 1 متصل به میله سیلندر پنوماتیک است. سنبه برای نصب و محکم کردن قسمت 5 در امتداد سطح استوانه ای داخلی استفاده می شود. هنگامی که پیستون با میله و میله 1 به سمت چپ حرکت می کند، دومی، با سر 4 و بوش 3، روی فنرهای دیسکی 6 فشار می آورد. فنرها صاف می شوند، قطر بیرونی آنها افزایش می یابد و قطر داخلی کاهش می یابد، قطعه کار 5 مرکز و گیره است.
اندازه سطوح نصب فنرها در هنگام فشرده سازی بسته به اندازه آنها می تواند بین 0.1 - 0.4 میلی متر متفاوت باشد. در نتیجه، سطح استوانه ای پایه قطعه کار باید دارای دقت 2 تا 3 کلاس باشد.
فنر دیسکی با شکاف (شکل 3.10، ب) را می توان به عنوان مجموعه ای از مکانیسم های دو پیوندی اهرمی-مفصلی با عمل مضاعف در نظر گرفت که توسط نیروی محوری گسترش می یابد. با تعیین گشتاور M resدر نیروی برش P zو انتخاب ضریب ایمنی به، ضریب اصطکاک fو شعاع آرسطح نصب سطح دیسک فنر، برابری را بدست می آوریم:
از برابری، کل نیروی گیره شعاعی وارد بر سطح نصب قطعه کار را تعیین می کنیم:
نیروی محوری روی میله محرک موتوردار برای فنرهای دیسکی:
دارای شکاف های شعاعی
بدون شکاف های شعاعی
جایی که: - زاویه شیب فنر دیسکی هنگام بستن قطعه، درجه. K=1.5 - 2.2- فاکتور ایمنی؛ M res -گشتاور حاصل از نیروی برش P z,Nm (kgf-cm)؛ f=0.1-0.12- ضریب اصطکاک بین سطح نصب فنرهای دیسکی و سطح پایه قطعه کار. R-شعاع سطح نصب فنر دیسکی، میلی متر؛ P z- جزء عمودی نیروی برش، N (kgf)؛ R 1- شعاع سطح ماشینکاری شده قطعه، میلی متر.
چاک ها و سنبه ها با بوش های جدار نازک خود مرکزی پر شده با هیدروپلاستیک برای نصب در خارج یا سطح داخلیقطعات پردازش شده بر روی ماشین تراش و سایر ماشین ها.
در دستگاه هایی با بوش جدار نازک، قطعات کار با سطوح بیرونی یا داخلی خود بر روی سطح استوانه ای بوش نصب می شوند. هنگامی که بوش با هیدروپلاستیک منبسط می شود، قطعات در مرکز و گیره قرار می گیرند.
شکل و ابعاد بوش جدار نازک باید تغییر شکل کافی را برای بستن قابل اعتماد قطعه روی بوش هنگام پردازش قطعه روی دستگاه تضمین کند.
هنگام طراحی چاک و سنبه با بوش های جدار نازک با هیدروپلاستیک موارد زیر محاسبه می شود:
1. ابعاد اصلی بوش های جدار نازک.
2. ابعاد پیچ فشار و پیستون برای دستگاه های با گیره دستی;
3. اندازه پیستون، قطر سیلندر و حرکت پیستون برای دستگاه های قدرت محور.
برنج. 3.11. بوش جدار نازک.
داده های اولیه برای محاسبه بوش های جدار نازک قطر است D dسوراخ ها یا قطر گردن قطعه کار و طول l dسوراخ ها یا گردن های قطعه کار.
برای محاسبه یک بوش خود مرکزی جدار نازک (شکل 3.11)، از نماد زیر استفاده می کنیم: د-قطر سطح نصب آستین مرکزی 2 میلی متر؛ h-ضخامت قسمت دیواره نازک بوش، میلی متر؛ تی -طول تسمه های پشتیبانی بوش، میلی متر؛ t-ضخامت تسمه های پشتیبانی بوش، میلی متر؛ - بیشترین تغییر شکل الاستیک قطری بوش (افزایش یا کاهش قطر در قسمت میانی آن) میلی متر؛ حداکثر S- حداکثر فاصله بین سطح نصب بوش و سطح پایه قطعه کار 1 در حالت آزاد، میلی متر. من به- طول قسمت تماس بوش الاستیک با سطح نصب قطعه کار پس از جدا شدن بوش، میلی متر. L- طول قسمت دیواره نازک بوش، میلی متر؛ l d- طول قطعه کار، میلی متر؛ D d- قطر سطح پایه قطعه کار، میلی متر؛ د-قطر سوراخ باندهای پشتیبانی بوش، میلی متر؛ r -فشار پلاستیک هیدرولیک مورد نیاز برای تغییر شکل یک بوش جدار نازک، MPa (kgf/cm2)؛ r 1 -شعاع انحنای آستین، میلی متر؛ M res = P z r -گشتاور مجاز ناشی از نیروی برش، Nm (kgf-cm)؛ Pz- نیروی برش، N (kgf)؛ r بازوی لحظه ای نیروی برش است.
در شکل شکل 3.12 یک سنبه کنسولی با آستین دیواره نازک و هیدروپلاستیک را نشان می دهد. قطعه کار 4 با سوراخ پایه روی سطح بیرونی بوش جدار نازک 5 نصب می شود. هنگامی که هوای فشرده به حفره میله سیلندر پنوماتیک می رسد، پیستون با میله در سیلندر پنوماتیک به سمت چپ حرکت می کند و میله را از طریق میله 6 عبور دهید و اهرم 1 پیستون 2 را حرکت می دهد که روی پلاستیک هیدرولیک 3 فشار می آورد. . هیدروپلاستیک به طور مساوی روی سطح داخلی آستین 5 فشار می آورد، آستین منبسط می شود. قطر بیرونی آستین افزایش می یابد و قطعه کار را مرکز و محکم می کند 4.
برنج. 3.12. سنبه کنسول با هیدروپلاستیک.
از چاک های دیافراگمی برای مرکزیت و بستن دقیق قطعات پردازش شده بر روی ماشین تراش استفاده می شود. ماشین های سنگ زنی. در چاک های غشایی، قطعاتی که قرار است پردازش شوند بر روی سطح بیرونی یا داخلی نصب می شوند. سطوح پایه قطعات باید طبق کلاس دقت 2 پردازش شوند. کارتریج های دیافراگمی دقت مرکز 0.004-0.007 میلی متر را ارائه می دهند.
غشاها- نازک است چرخ های فلزیبا یا بدون شاخ (غشاء حلقه). بسته به تأثیر روی غشای میله یک درایو مکانیزه - عمل کشیدن یا فشار دادن - کارتریج های غشایی به انبساط و گیره تقسیم می شوند.
در چاک شاخ غشایی منبسط کننده، هنگام نصب قسمت حلقوی، غشاء با بوق و میله محرک به سمت چپ به سمت دوک ماشین خم می شود. در این حالت، شاخ های غشایی با پیچ های گیره نصب شده در انتهای شاخ ها به سمت محور کارتریج همگرا می شوند و حلقه در حال پردازش از طریق سوراخ مرکزی در کارتریج نصب می شود.
هنگامی که فشار روی غشاء تحت تأثیر نیروهای الاستیک متوقف می شود ، صاف می شود ، شاخ های آن با پیچ از محور کارتریج جدا می شوند و حلقه در حال پردازش را در امتداد سطح داخلی می بندند. هنگام نصب یک قسمت حلقوی در امتداد یک دیافراگم گیره دار باز سطح بیرونیغشاء توسط میله محرک به سمت راست دوک ماشین خم می شود. در این حالت، شاخ های غشایی از محور چاک جدا می شوند و قطعه کار از هم جدا می شود. سپس حلقه بعدی نصب می شود، فشار روی غشاء متوقف می شود، حلقه در حال پردازش را با شاخ ها و پیچ های خود صاف و محکم می کند. چاک های شیپوری ممبران گیره دار با درایو پاور طبق MN 5523-64 و MN 5524-64 و با درایو دستی مطابق MN 5523-64 ساخته می شوند.
کارتریج های دیافراگمی در انواع خرنوب و فنجانی (حلقه ای) هستند، آنها از فولاد 65G، ZOKHGS ساخته شده اند که تا سختی HRC 40-50 سخت شده اند. ابعاد اصلی غشاهای خرنوب و فنجان نرمال شده است.
در شکل 3.13، الف، بنشان داده شده است نمودار طراحیچاک غشایی شاخ 1 . یک درایو پنوماتیکی در انتهای عقب دستگاه نصب می شود وقتی هوای فشرده به حفره سمت چپ سیلندر پنوماتیک می رسد، پیستون با میله و میله 2 به سمت راست حرکت می کند روی غشای شاخ 3، آن را خم می کند، بادامک ها (شاخ ها) 4 از هم جدا می شوند و قسمت 5 باز می شود (شکل 3.13، ب). هنگامی که هوای فشرده به حفره سمت راست سیلندر پنوماتیک وارد می شود، پیستون آن با میله و میله 2 به سمت چپ حرکت می کند و از غشای 3 دور می شود. غشاء تحت تأثیر نیروهای کشسان داخلی صاف می شود، بادامک های 4 از غشاء غشاء همگرا می شوند و قسمت 5 را در امتداد سطح استوانه ای می بندند (شکل 3.13، a).
برنج. 3.13. طرح چاک غشایی شاخ
داده های اساسی برای محاسبه کارتریج (شکل 3.13، الف)با غشای شاخ مانند: لحظه برش M res، به دنبال چرخاندن قطعه کار 5 در بادامک 4 چاک. قطر d = 2bسطح بیرونی پایه قطعه کار؛ فاصله لاز وسط غشا 3 تا وسط بادامک ها 4. در شکل. 3.13، Vنمودار طراحی یک غشاء بارگذاری شده داده شده است. یک غشای گرد که به طور صلب در امتداد سطح بیرونی ثابت شده است با یک لنگر خمشی توزیع شده یکنواخت بارگذاری شده است. M I، در امتداد یک دایره متحدالمرکز غشایی با شعاع اعمال می شود بسطح پایه قطعه کار این مدار حاصل برهم نهی دو مدار است که در شکل 1 نشان داده شده است. 3.13، g, d,و M I = M 1 + M 3.
M res قدرت ها P z باعث ایجاد لحظه ای می شود که غشا را خم می کند (شکل 3.13 را ببینید،
V). 2. با تعداد زیادی فک چاک، لحظه M p بمی توان در نظر گرفت که به طور یکنواخت در اطراف محیط شعاع غشاء عمل می کند
و باعث خم شدن آن می شود: الف 3. شعاع
سطح بیرونی غشا (به دلایل طراحی) مشخص شده است. 4. نگرشتی الفشعاع بغشاها به شعاع سطح نصب قطعه:
a/b = t. 5. لحظات M 1 و M 3 در کسری از M و (M و = 1) بسته به m= a/b
با توجه به داده های زیر (جدول 3.1):
| جدول 3.1 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2,0 | 2,25 | 2,5 | 2,75 | 3,0 |
| m=a/b | 0,785 | 0,645 | 0,56 | 0,51 | 0,48 | 0,455 | 0,44 | 0,42 |
| M 1 | 0,215 | 0,355 | 0,44 | 0,49 | 0,52 | 0,545 | 0,56 | 0,58 |
M 3 6. زاویه (rad) دهانه بادامک ها هنگام محکم کردن قطعه با کوچکترین:
حداکثر اندازه
7. سفتی استوانه ای غشا [N/m (kgf/cm)]:
که در آن: MPa - مدول الاستیسیته (kgf/cm 2)؛ =0.3.
8. زاویه بیشترین انبساط بادامک ها (rad):
هنگام انتخاب نقطه اعمال و جهت نیروی گیره باید موارد زیر رعایت شود: برای اطمینان از تماس قطعه کار با عنصر تکیه گاه و رفع جابجایی احتمالی آن در حین بست، نیروی گیره باید عمود بر سطح تکیه گاه هدایت شود. عنصر برای از بین بردن تغییر شکل قطعه کار در حین چفت و بست، باید نقطه اعمال نیروی گیره را طوری انتخاب کرد که خط عمل آن سطح نگهدارنده عنصر نصب را قطع کند.
تعداد نقاط اعمال نیروهای گیره بسته به نوع قطعه کار، روش پردازش و جهت نیروی برش به طور خاص برای هر مورد از بستن قطعه کار تعیین می شود. برای کاهش ارتعاش و تغییر شکل قطعه کار تحت تأثیر نیروهای برش، باید با افزایش تعداد نقاط گیره قطعه کار با معرفی تکیه گاه های کمکی، سفتی سیستم قطعه کار- فیکسچر را افزایش داد.
عناصر بستن شامل پیچ ها، گیره ها، گیره ها، فک های گیره، گوه ها، پیستون ها و نوارها هستند. آنها حلقه های میانی در سیستم های گیره پیچیده هستند. فرم سطح کارعناصر گیره در تماس با قطعه کار اساساً مانند عناصر نصب هستند. از نظر گرافیکی، عناصر گیره طبق جدول تعیین می شوند. 3.2.
جدول 3.2 نام گذاری گرافیکیعناصر بستن
