عناصر بستن دستگاه ها. انواع انتزاعی فیکسچرهای گیره ساز مکانیسم های گیره گیر
عناصر بستنپردازش شده را نگه دارید قطعه کار از جابجایی و ارتعاشات ناشی از نیروهای برش.
طبقه بندی عناصر گیره
عناصر بستن دستگاه ها به ساده و ترکیبی تقسیم می شوند، یعنی. متشکل از دو، سه یا چند عنصر به هم پیوسته.
موارد ساده شامل گوه، پیچ، خارج از مرکز، اهرم، لولا اهرمی و غیره است - به نام گیره ها
مکانیسم های ترکیبی معمولاً به صورت پیچی طراحی می شوند
اهرم، اهرم غیر عادی و غیره و نامیده می شوند تکه ها
چه زمانی از ساده یا ترکیبی استفاده کنیم
مکانیسم ها در ترتیبات با درایو مکانیزه
(پنوماتیک یا غیره) به آنها مکانیسم می گویند - تقویت کننده هابر اساس تعداد پیوندهای محرک، مکانیسم ها تقسیم می شوند: 1. تک پیوند - بستن قطعه کار در یک نقطه.
2. دو پیوند - بستن دو قطعه کار یا یک قطعه کار در دو نقطه.
3. چند پیوندی - بستن یک قطعه کار در چندین نقطه یا چندین قطعه کار به طور همزمان با نیروهای مساوی. بر اساس درجه اتوماسیون:
1. دستی - کار با یک پیچ، گوه و دیگران
ساختمان ها؛
2. مکانیزه، در
تقسیم می شوند
الف) هیدرولیک،
ب) پنوماتیک،
ج) پنوموهیدرولیک،
د) مکانیکی هیدرولیک،
د) برقی،
ه) مغناطیسی،
ز) الکترومغناطیسی،
ح) خلاء.
3. خودکار، از قسمت های کار دستگاه کنترل می شود. آنها توسط میز ماشین، تکیه گاه، دوک و نیروهای گریز از مرکز توده های دوار هدایت می شوند.
مثال: چاک های انرژی گریز از مرکز برای ماشین های تراش نیمه اتوماتیک.
الزامات دستگاه های گیره
آنها باید در عملکرد قابل اعتماد، طراحی ساده و نگهداری آسان باشند. نباید باعث تغییر شکل قطعات ثابت شده و آسیب به سطوح آنها شود. بستن و جدا کردن قطعات کار باید با انجام شود حداقل هزینهتلاش و زمان کار، به ویژه هنگام ایمن سازی چندین قطعه کار در چندین فیکسچر، علاوه بر این، دستگاه های گیره نباید قطعه کار را در طول فرآیند ایمن سازی حرکت دهند. نیروهای برشی در صورت امکان نباید توسط دستگاه های گیره جذب شوند. آنها باید به عنوان عناصر نصب سفت و سخت تر دستگاه ها درک شوند. برای بهبود دقت پردازش، دستگاه هایی که نیروی گیره ثابتی را ارائه می دهند ترجیح داده می شوند.
بیایید سفری کوتاه به مکانیک نظری داشته باشیم. بیایید به یاد بیاوریم که ضریب اصطکاک چقدر است؟
اگر جسمی با وزن Q در امتداد صفحه ای با نیروی P حرکت کند، واکنش به نیروی P، نیروی P1 خواهد بود که به آن وارد می شود. طرف مقابل، یعنی
لغزش
ضریب اصطکاک
مثال: اگر f = 0.1; Q = 10 کیلوگرم، سپس P = 1 کیلوگرم.
ضریب اصطکاک بسته به زبری سطح متفاوت است.
روش محاسبه نیروهای گیره
مورد اول
مورد دوم
نیروی برش P z و نیروی گیره Q در یک جهت هدایت می شوند
در این مورد Q => O
نیروی برش Pg و نیروی گیره Q در جهت مخالف هدایت می شوند، سپس Q = k * P z
که در آن k ضریب ایمنی k = 1.5 تکمیل k = 2.5 خشن است.
مورد سوم
نیروها به طور متقابل به صورت عمود هدایت می شوند. نیروی برش P نیروی اصطکاک روی تکیه گاه (نصب) Qf 2 و نیروی اصطکاک در نقطه گیره Q*f 1 را خنثی می کند، سپس Qf 1 + Qf 2 = k * P z
جی 
de f و f 2 - ضرایب اصطکاک لغزشی مورد چهارم
قطعه کار در یک چاک سه فک پردازش می شود
در این جهت، P تمایل دارد قطعه کار را نسبت به بادامک ها حرکت دهد.
محاسبه مکانیسم های گیره رزوه ای مورد اول
گیره پیچ سر تخت از حالت تعادل 
که در آن P نیروی وارد بر دسته، کیلوگرم است. Q - نیروی گیره قطعه، کیلوگرم؛ آر cp - شعاع نخ متوسط، میلی متر؛
R - شعاع انتهای پشتیبانی؛
زاویه مارپیچ نخ؛
زاویه اصطکاک در اتصال رشته ای 6; 
- وضعیت خود ترمزگیری؛ f ضریب اصطکاک پیچ روی قطعه است.
0.6 - ضریب با در نظر گرفتن اصطکاک کل سطح انتهایی. لحظه ای که P*L بر ممان نیروی گیره Q غلبه می کند، با در نظر گرفتن نیروهای اصطکاک در جفت پیچ و در انتهای پیچ.
مورد دوم
■ گیره پیچ با سطح کروی
با افزایش زوایای α و φ، نیروی P افزایش می یابد، زیرا در این حالت جهت نیرو از صفحه شیبدار نخ بالا می رود.
مورد سوم
این روش بستن هنگام پردازش بوش یا دیسک روی سنبه استفاده می شود: تراش، سر تقسیم یا میزهای چرخشیدر ماشین های فرز، ماشین های شکاف یا ماشین های دیگر، چرخ دنده، شکل دهی چرخ دنده، ماشین های حفاری شعاعی و غیره. برخی اطلاعات از دایرکتوری:
پیچ Ml6 با انتهای کروی با طول دسته L = 190 میلی متر و نیروی P = 8 کیلوگرم، نیروی Q = 950 کیلوگرم ایجاد می کند.
بستن با پیچ M = 24 با انتهای صاف در L = 310 میلی متر؛ P = 15 کیلوگرم؛ Q = 1550 میلی متر
گیره با مهره شش گوش Ml 6 آچار L = 190 میلی متر؛ P = 10 کیلوگرم؛ Q = 700 کیلوگرم
به همین دلیل که ما پیدا کردیم ساخت گیره های غیر عادی آسان است کاربرد گستردهدر ماشین ابزار استفاده از گیره های غیر عادی می تواند زمان بستن قطعه کار را به میزان قابل توجهی کاهش دهد، اما نیروی گیره کمتر از گیره های رزوه ای است.
گیره های اکسنتریک به صورت ترکیبی با گیره و بدون گیره ساخته می شوند.
یک گیره غیر عادی با یک گیره را در نظر بگیرید.
گیره های خارج از مرکز نمی توانند با انحراف تحمل قابل توجه (± δ) قطعه کار کار کنند. برای انحرافات تحمل زیاد، گیره نیاز به تنظیم مداوم با پیچ 1 دارد.
محاسبه غیر عادی
م
مواد مورد استفاده برای ساخت اکسنتریک U7A, U8A می باشد با
عملیات حرارتی به HR از 50 .... 55 واحد، فولاد 20X با کربوراسیون تا عمق 0.8 ... 1.2 با سخت شدن HR از 55 ... 60 واحد. بیایید به نمودار غیرعادی نگاه کنیم. خط KN غیر عادی را به دو قسمت تقسیم می کند؟ نیمه های متقارن متشکل از 2
Xگوه ها روی "دایره اولیه" پیچ می شوند.
محور چرخش خارج از مرکز نسبت به محور هندسی خود با مقدار خروج از مرکز "e" جابه جا می شود.
بخش Nm گوه پایینی معمولاً برای بستن استفاده می شود.
با در نظر گرفتن مکانیزم به صورت ترکیبی متشکل از یک اهرم L و یک گوه با اصطکاک روی دو سطح روی محور و نقطه "m" (نقطه گیره)، یک رابطه نیرو برای محاسبه نیروی گیره بدست می آوریم.
که در آن Q نیروی گیره است
P - نیروی روی دسته
L - شانه دسته
r - فاصله از محور چرخش خارج از مرکز تا نقطه تماس با
قطعه کار
α - زاویه افزایش منحنی
α 1 - زاویه اصطکاک بین خارج از مرکز و قطعه کار
α 2 - زاویه اصطکاک روی محور خارج از مرکز
برای جلوگیری از دور شدن اکسنتریک در حین کار، لازم است شرایط ترمز خود خارج از مرکز را رعایت کنید.
شرایط برای ترمز خود خارج از مرکز. = 12Р
در مورد chyazhima با expentoik
جی
de α -
زاویه اصطکاک لغزشی در نقطه تماس با قطعه کار ø -
ضریب اصطکاک برای محاسبات تقریبی Q - 12Р، اجازه دهید نمودار یک گیره دو طرفه با یک غیر عادی را در نظر بگیریم.
گیره های گوه
دستگاه های گیره گوه به طور گسترده در ماشین ابزار استفاده می شود. عنصر اصلی آنها یک، دو و سه گوه اریب است. استفاده از چنین عناصری به دلیل سادگی و فشردگی طرح ها، سرعت عمل و قابلیت اطمینان در عملکرد، امکان استفاده از آنها به عنوان یک عنصر گیره که مستقیماً بر روی قطعه کار در حال تثبیت عمل می کند و به عنوان مثال به عنوان یک پیوند میانی است. یک پیوند تقویت کننده در دیگر دستگاه های بستن. معمولاً از گوه های خود ترمز شونده استفاده می شود. شرط خود ترمز شدن گوه تک مخروطی با وابستگی بیان می شود
α > 2ρ
کجا α - زاویه گوه
ρ - زاویه اصطکاک روی سطوح G و H تماس بین گوه و قطعات جفت شونده.
ترمز خودکار در زاویه α تضمین می شود = 12 درجه، با این حال، برای جلوگیری از ارتعاشات و نوسانات بار در طول استفاده از گیره از تضعیف قطعه کار، اغلب از گوه هایی با زاویه α استفاده می شود.
با توجه به اینکه کاهش زاویه منجر به افزایش می شود
ویژگی های خود ترمز گوه، هنگام طراحی درایو به مکانیسم گوه، لازم است دستگاه هایی ارائه شود که خروج گوه را از حالت کار تسهیل می کند، زیرا رها کردن گوه بارگذاری شده دشوارتر از آوردن آن به حالت کار است.
این را می توان با اتصال میله محرک به یک گوه به دست آورد. هنگامی که میله 1 به سمت چپ حرکت می کند، از مسیر "1" به حالت بیکار می گذرد و سپس با ضربه زدن به پین 2 که در گوه 3 فشرده شده است، دومی را به بیرون هل می دهد. هنگامی که میله به عقب حرکت می کند، با ضربه زدن به پین، گوه را به موقعیت کاری فشار می دهد. این باید در مواردی در نظر گرفته شود که مکانیزم گوه توسط یک درایو پنوماتیک یا هیدرولیک هدایت می شود. سپس، برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد مکانیسم، باید فشارهای مختلف سیال ایجاد شود یا هوای فشردهاز طرف های مختلف پیستون محرک این تفاوت در هنگام استفاده از محرک های پنوماتیکی را می توان با استفاده از یک شیر کاهنده فشار در یکی از لوله های تامین کننده هوا یا مایع به سیلندر به دست آورد. در مواردی که نیازی به خود ترمزگیری نیست، توصیه می شود از غلتک ها در سطوح تماس گوه با قطعات جفت کننده دستگاه استفاده شود و در نتیجه قرار دادن گوه در موقعیت اصلی خود تسهیل شود. در این موارد، قفل کردن گوه ضروری است.
اجازه دهید نمودار عملکرد نیروها را در یک شیب تکی در نظر بگیریم، که اغلب در دستگاه ها، مکانیسم گوه استفاده می شود.
بیایید یک چندضلعی نیرو بسازیم.
هنگام انتقال نیرو در زوایای قائم، رابطه زیر را داریم
+ سنجاق کردن، - پین کردن
ترمز خودکار در α رخ می دهد
گیره های کولت
مکانیسم گیره کلت برای مدت طولانی شناخته شده است. ایمن کردن قطعات کار با استفاده از کولت ها هنگام ایجاد ماشین های خودکار بسیار راحت بود زیرا برای ایمن سازی قطعه کار، تنها یک حرکت انتقالی کلت گیره شده مورد نیاز است.
هنگام کار با مکانیسم های کولت، الزامات زیر باید رعایت شود.
نیروهای گیره باید مطابق با نیروهای برشی در حال ظهور اطمینان حاصل شود و از حرکت قطعه کار یا ابزار در طول فرآیند برش جلوگیری شود.
فرآیند بستن در چرخه پردازش عمومی یک حرکت کمکی است، بنابراین زمان پاسخ گیره کلت باید حداقل باشد.
ابعاد پیوندهای مکانیزم گیره باید از شرایط عملکرد عادی آنها در هنگام ایمن کردن قطعات کار با بزرگترین و کوچکترین اندازه تعیین شود.
خطای موقعیت قطعه کار یا ابزار در حال تعمیر باید حداقل باشد.
طراحی مکانیزم گیره باید کمترین فشار الاستیک را در حین پردازش قطعات کار فراهم کند و مقاومت ارتعاشی بالایی داشته باشد.
قطعات کولت و به خصوص کولت باید مقاومت سایش بالایی داشته باشند.
طراحی دستگاه گیره باید امکان تغییر سریع و تنظیم راحت آن را فراهم کند.
طراحی مکانیسم باید محافظت از کلت ها را در برابر تراشه ها فراهم کند.
حداقل اندازه قابل قبول عملا برای بستن 0.5 میلی متر است. روشن
ماشین های اتوماتیک میله ای چند اسپیندل قطر میله و
بنابراین، سوراخ های کلت به 100 میلی متر می رسد. برای محکم کردن لوله های جدار نازک از کلت هایی با قطر سوراخ زیاد استفاده می شود زیرا ... چسباندن نسبتاً یکنواخت روی کل سطح باعث تغییر شکل لوله ها نمی شود.
مکانیسم بستن کولت به شما امکان می دهد قطعات کار را ایمن کنید اشکال مختلفمقطع
دوام مکانیزم های گیره کولت بسیار متفاوت است و به طراحی و صحت بستگی دارد فرآیندهای تکنولوژیکیدر ساخت قطعات مکانیزم به عنوان یک قاعده، کلت های گیره قبل از دیگران شکست می خورند. در این مورد، تعداد بست ها با کولت ها از یک (شکستگی کولت) تا نیم میلیون یا بیشتر (ساییدگی فک) متغیر است. عملکرد یک کولت در صورتی رضایت بخش در نظر گرفته می شود که بتواند حداقل 100000 قطعه کار را ایمن کند.
طبقه بندی کلت ها
تمام کلت ها را می توان به سه نوع تقسیم کرد:
1. کلت های نوع اولیک مخروط "مستقیم" داشته باشید که قسمت بالای آن از دوک ماشین دورتر است.
برای محکم کردن آن، لازم است نیرویی ایجاد شود که کولت را به مهره پیچ شده روی دوک بکشد. خصوصیات مثبت این نوع کولت ها این است که از نظر ساختاری کاملاً ساده هستند و در تراکم به خوبی کار می کنند (فولاد سخت شده تنش مجاز تراکمی بالاتری نسبت به کشش دارد. با وجود این کولت های نوع اول به دلیل معایب در حال حاضر کاربرد محدودی دارند. این معایب چیست:
الف) نیروی محوری وارد بر کولت می‌خواهد قفل آن را باز کند،
ب) هنگام تغذیه میله، قفل شدن زودرس کولت امکان پذیر است،
ج) هنگامی که با چنین کولتی محکم می شود، اثر مضری بر آن وجود دارد
د) مرکز نامناسب کولت در داخل وجود دارد
دوک، از آنجایی که سر در مرکز مهره قرار دارد که موقعیت آن روی است
دوک به دلیل وجود نخ ها پایدار نیست.
کلت های نوع دومیک مخروط "معکوس" داشته باشید که بالای آن رو به دوک است. برای محکم کردن آن، لازم است نیرویی ایجاد شود که کولت را به داخل بکشد سوراخ مخروطیدوک ماشین.
کلت‌های این نوع، مرکزیت خوب قطعات کار را تضمین می‌کنند، زیرا مخروط کولت مستقیماً در اسپیندل قرار دارد، نمی‌تواند
گیر کردن رخ می دهد، نیروهای کار محوری کلت را باز نمی کنند، بلکه آن را قفل می کنند و نیروی بست را افزایش می دهند.
در عین حال یک عدد کاستی های قابل توجهعملکرد کلت های این نوع را کاهش می دهد. به دلیل تماس های متعدد با کولت، سوراخ مخروطی دوک نسبتاً سریع فرسوده می شود، نخ های روی کولت ها اغلب از کار می افتند، و از موقعیت پایدار میله در امتداد محور هنگام بستن اطمینان نمی دهند - از توقف دور می شود. با این وجود، کلت های نوع دوم به طور گسترده در ماشین ابزار استفاده می شوند.
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 طول فرآیند ایمن سازی آن از عناصر نصب جابجا شود.
بستن و جدا کردن قطعات کار باید با حداقل زمان و کار انجام شود.
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 ها، 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 به‌عنوان یک پیوند میانی در سیستم‌های گیره پیچیده استفاده و استفاده می‌شود. در زوایای خاصی، مکانیسم گوه دارای خاصیت خود ترمزگیری است. 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 برای حفاری و حفاری، دستگاه های کپی برای پردازش سطوح شکل دارو غیره (شکل 7.14 را ببینید).
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 پروفیل های 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.
برای کاهش زمان نصب، تراز و بستن قطعات، توصیه می شود از دستگاه های گیره مخصوص (طراحی شده برای پردازش یک قطعه معین) استفاده کنید. هنگام تولید دسته های بزرگ از قطعات یکسان، استفاده از دستگاه های ویژه توصیه می شود.
وسایل گیره مخصوص ممکن است دارای گیره پیچی، غیر عادی، پنوماتیک، هیدرولیک یا هوا-هیدرولیک باشند.
نمودار یک دستگاه
از آنجایی که دستگاه ها باید به سرعت و به طور قابل اعتماد قطعه کار را محکم کنند، ترجیحاً هنگامی که گیره یک قطعه کار در چندین مکان به طور همزمان انجام می شود، از چنین گیره هایی استفاده شود. ها انجیر. شکل 74 یک دستگاه گیره برای قسمتی از بدن را نشان می دهد که در آن گیره به طور همزمان توسط دو گیره انجام می شود. 1 و 6 در دو طرف قطعه با سفت کردن یک مهره 5 . هنگام سفت کردن مهره 5 سنجاق 4 داشتن یک مورب دوتایی در قالب 7 ، از طریق کشش 8 بر روی مورب قالب تاثیر می گذارد 9 و آن را با مهره فشار می دهد 2 چسبیدن 1 نشستن روی سنجاق 3 . جهت نیروی گیره با فلش نشان داده می شود. هنگام باز کردن پیچ مهره 5 فنرهایی که در زیر گیره ها قرار می گیرند 1 و ب، آنها را بلند کنید و قسمت را آزاد کنید.
برای قطعات بزرگ از گیره های تکی استفاده می شود، در حالی که برای قطعات کوچک بهتر است از وسایلی استفاده شود که بتوان چندین قطعه کار را همزمان نصب و گیره داد. چنین وسایلی را چند صندلی می نامند.
دستگاه های چند نفره
بستن چندین قطعه کار با یک گیره زمان بستن را کاهش می دهد و در هنگام کار بر روی دستگاه های چند مکان استفاده می شود.
در شکل شکل 75 نمودار یک دستگاه دوتایی را برای بستن دو غلتک هنگام فرز کردن کلیدها نشان می دهد. بستن با یک دسته انجام می شود 4
با یک غیر عادی که به طور همزمان گیره را فشار می دهد 3
و از طریق کشش 5
برای چسباندن 1
، در نتیجه هر دو قطعه کار را بر روی منشورهای بدنه فشار می دهد 2
دستگاه ها غلتک ها با چرخاندن دسته آزاد می شوند 4
V سمت معکوس. در عین حال چشمه ها 6
گیره ها را عقب بکشید 1
و 3
.
در شکل 76 یک دستگاه چند صندلی با درایو قدرت پیستون پنوماتیک را نشان می دهد. هوای فشرده از طریق یک دریچه سه طرفه وارد حفره بالایی سیلندر می شود و قطعات کار را می بندد (جهت نیروی گیره با فلش ها نشان داده می شود) یا به حفره پایینی سیلندر و قطعه کار را آزاد می کند.
دستگاه توصیف شده از روش کاست برای نصب قطعات استفاده می کند. چندین قطعه کار، به عنوان مثال، در این مورد پنج قطعه، در یک نوار نصب می شود، در حالی که دسته دیگری از همان قطعه کار قبلاً در نوار کاست پردازش شده است. پس از اتمام پردازش، اولین کاست با قطعات آسیاب شده از دستگاه خارج شده و کاست دیگری با بلنک به جای آن نصب می شود. روش کاست به شما امکان می دهد زمان نصب قطعات کار را کاهش دهید.
در شکل 77 طراحی یک دستگاه گیره چند حالته با یک درایو هیدرولیک را نشان می دهد.
پایه 1
درایو روی میز دستگاه ثابت است. در یک سیلندر 3
پیستون حرکت می کند 4
، که در شیار آن اهرمی تعبیه شده است 5
، چرخش حول یک محور 8
، به طور ثابت در چشم ثابت شده است 7
. نسبت بازوی اهرمی 5 3:1 در فشار روغن 50 است کیلوگرم بر سانتی متر 2و قطر پیستون 55 میلی مترنیرو در انتهای کوتاه بازوی اهرمی 5
به 2800 می رسد کیلوگرم. برای محافظت در برابر تراشه، یک پوشش پارچه ای 6 روی اهرم قرار می گیرد.
روغن از طریق یک شیر کنترل سه طرفه به داخل شیر جریان می یابد 2
و بیشتر وارد حفره بالایی سیلندر می شود 3
. روغن از حفره مخالف سیلندر از طریق سوراخ در پایه 1
وارد شیر سه طرفه می شود و سپس به سمت تخلیه می رود.
هنگام چرخاندن دسته شیر سه طرفهدر موقعیت گیره، روغن تحت فشار روی پیستون عمل می کند 4
، نیروی گیره را از طریق اهرم منتقل می کند 5
اهرم چنگال 9
دستگاه گیره ای که بر روی دو محور می چرخد 10
. انگشت 12
، با فشار دادن به اهرم 9، اهرم را می چرخاند 11
نسبت به نقطه تماس پیچ 21
با بدنه دستگاه در این مورد، محور 13
اهرم میله را حرکت می دهد 14
به سمت چپ و از طریق واشر کروی 17
و آجیل 18
نیروی گیره را به گیره منتقل می کند 19
، چرخش حول یک محور 16
و فشار دادن قطعات کار به یک فک ثابت 20
. اندازه گیره با استفاده از مهره تنظیم می شود 18
و پیچ 21
.
هنگام چرخاندن دسته شیر سه طرفه به موقعیت رهاسازی، اهرم 11
در جهت مخالف می چرخد و میله را حرکت می دهد 14
به سمت راست در این مورد بهار 15
چوب را برمی دارد 19
از جای خالی
در اخیرااز دستگاه های گیره پنومو هیدرولیک استفاده می شود که در آن هوای فشرده از شبکه کارخانه با فشار 4-6 وارد می شود. کیلوگرم بر سانتی متر 2بر روی پیستون سیلندر هیدرولیک فشار می دهد و فشار روغن حدود 40-80 را در سیستم ایجاد می کند. کیلوگرم بر سانتی متر 2. روغن با چنین فشاری با استفاده از دستگاه های گیره، قطعات کار را با نیروی زیادی محکم می کند.
افزایش فشار سیال کار باعث می شود با همان نیروی گیره، اندازه درایو معاون کاهش یابد.
قوانین انتخاب دستگاه های گیره
هنگام انتخاب نوع اتصالات گیره باید قوانین زیر را رعایت کنید.
گیره ها باید ساده، سریع و در دسترس برای به کار انداختن آنها باشند، به اندازه کافی سفت و محکم باشند و تحت اثر کاتر، به دلیل ارتعاشات دستگاه یا به دلایل تصادفی به طور خود به خود شل نشوند و نباید سطح قطعه کار را تغییر شکل دهند. باعث برگشت بهار نیروی گیره در گیره ها توسط یک تکیه گاه خنثی می شود و در صورت امکان باید به گونه ای هدایت شود که قطعه کار را بر روی سطوح نگهدارنده در حین پردازش فشار دهد. برای این کار باید بست های گیره بر روی میز دستگاه نصب شود تا نیروی برشی ایجاد شده در فرآیند فرز توسط قسمت های ثابت فیکسچر به عنوان مثال فک ثابت یک معاون جذب شود.
در شکل 78 نمودارهای نصب دستگاه گیره را نشان می دهد.
هنگام آسیاب بر خلاف تغذیه و چرخش خلاف جهت عقربه های ساعت برش استوانه اینیروی گیره باید همانطور که در شکل نشان داده شده است هدایت شود. 78، a، و با چرخش راست - همانطور که در شکل. 78، ب.
هنگام آسیاب با آسیاب انتهایی، بسته به جهت تغذیه، نیروی گیره باید هدایت شود، همانطور که در شکل نشان داده شده است. 78، در یا شکل. 78، شهر
با این ترتیب دستگاه، نیروی گیره با یک تکیه گاه سفت و سخت مخالفت می کند و نیروی برش به فشار دادن قطعه کار به سطح نگهدارنده در حین پردازش کمک می کند.
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 به نیروهای گیره بزرگ قطعه کار نیاز 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 شود، معمولاً هنگام ایمن کردن یک بدنه یا قطعه کار بزرگ استفاده می شود. 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 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 از طرح های معمولی مکانیسم های گیره نگاه کنیم.
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. دسترسی به مکان سخت، 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 فرمول قابل محاسبه است
کجا آر- نیروی کارگر وارد شده به انتهای دسته؛ L- طول دسته؛ r av - 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 نگه داشتن ایمن 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، بمکانیزم گیره گوه ای استاندارد شده با دست را 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 توانند تلفات اصطکاک را به نصف کاهش دهند.
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 دریافت می کنیم 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 پلانگر 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 مورب 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 مکانیسم اهرم لولایی 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 بوش راهنمای پیستون، میلی متر. برنج. 3.9. اقدامات مکانیسم 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.
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 بر 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 پراکنده کردن نیروی گیره، فشار مخصوص در نقاط تماس دستگاه گیره با قطعه کار کاهش یابد.
این امر با استفاده از عناصر تماسی با طراحی مناسب در دستگاه‌های گیره به دست می‌آید که توزیع نیروی گیره را به طور مساوی بین دو یا سه نقطه ممکن می‌سازد و حتی گاهی اوقات آن را روی یک سطح گسترده خاص پخش می‌کند. به تعداد نقاط گیرهتا حد زیادی به نوع قطعه کار، روش پردازش و 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 نقاط گیره قطعه کار 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 چفت و بست دستی قطعه کار، در دستگاه های مکانیزه و همچنین روی خطوط اتوماتیکهنگام استفاده از دستگاه های ماهواره ای 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 کنده کاری دقیق 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 خود ترمز 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 می پذیریم:
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) 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 شکاف.
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 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 ممان 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. هنگامی که هوای فشرده به حفره سمت راست سیلندر پنوماتیک وارد می شود، 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 زمانی که گیره را ببندد. قسمت روی سنبه 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 بوش 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 چاک همگرا می شوند و حلقه در حال پردازش از طریق سوراخ مرکزی در چاک 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. در یک چاک انتهای باز دیافراگم گیره، زمانی که قسمت حلقوی روی سطح بیرونی نصب می شود، دیافراگم توسط میله محرک 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 از یک غشای شعاع اعمال می شود بسطح پایه قطعه کار این مدار نتیجه 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 بو باعث خم شدن آن می شود:
3. شعاع الفسطح بیرونی غشا (به دلایل طراحی) مشخص شده است.
4. نگرش تیشعاع الفغشاها به شعاع بسطح نصب قطعه: a/b = t.
5. لحظات M 1و M 3در کسری از M و (M و = 1)بسته به m= a/bبا توجه به داده های زیر (جدول 3.1):
جدول 3.1
| m=a/b | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2,0 | 2,25 | 2,5 | 2,75 | 3,0 |
| M 1 | 0,785 | 0,645 | 0,56 | 0,51 | 0,48 | 0,455 | 0,44 | 0,42 |
| M 3 | 0,215 | 0,355 | 0,44 | 0,49 | 0,52 | 0,545 | 0,56 | 0,58 |
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):
9. نیروی وارد شده به میله محرک موتوری چاک، لازم برای انحراف غشاء و گسترش بادامک ها هنگام انبساط قطعه، تا حداکثر زاویه:
هنگام انتخاب نقطه اعمال و جهت نیروی گیره باید موارد زیر را رعایت کرد: برای اطمینان از تماس قطعه کار با عنصر تکیه گاه و حذف 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. شکل سطح کار عناصر گیره در تماس با قطعه کار اساساً مشابه شکل عناصر نصب است. از نظر گرافیکی، عناصر گیره طبق جدول تعیین می شوند. 3.2.
جدول 3.2 نام گذاری گرافیکیعناصر بستن
