Glavni elementi uređaja. Vrste steznih uređaja i njihov proračun Vrste steznih sila

Stezni elementi su mehanizmi koji se izravno koriste za stezanje izratka ili međukarike u složenijim sustavima stezanja.

Najjednostavniji tip univerzalnih stezaljki su one koje aktiviraju tipke, ručke ili ručne kotačiće postavljene na njih.

Kako bi se spriječilo pomicanje stegnutog izratka i stvaranje udubljenja na njemu od vijka, kao i kako bi se smanjilo savijanje vijka pri pritisku na površinu koja nije okomita na njegovu os, na krajeve se postavljaju cipele za ljuljanje. vijci (slika 68, α).

Kombinacije vijčanih uređaja s polugama ili klinovima nazivaju se kombinirane stezaljke i, razne od kojih su vijčane stezaljke(Sl. 68, b), Stezni uređaj omogućuje vam da ih premjestite ili zakrenete tako da možete praktičnije ugraditi radni komad u učvršćenje.

Na sl. 69 prikazuje neke dizajne stezaljke za brzo otpuštanje. Za male sile stezanja koristi se bajunetni uređaj (slika 69, α), a za značajnije sile klip (sl. 69, b). Ovi uređaji omogućuju uvlačenje steznog elementa na veliku udaljenost od obratka; pričvršćivanje nastaje kao rezultat rotacije šipke kroz određeni kut. Primjer stezaljke s sklopivim graničnikom prikazan je na sl. 69, c. Nakon otpuštanja ručke matice 2, graničnik 3 se uvlači, okrećući ga oko osi. Nakon toga se stezna šipka 1 povlači udesno na udaljenosti h. Na sl. 69, d prikazuje dijagram uređaja s polugom velike brzine. Kada se ručka 4 okrene, klina 5 klizi duž šipke 6 s kosim rezom, a klina 2 klizi duž izratka 1, pritiskajući ga na graničnike koji se nalaze ispod. Sferna podloška 3 služi kao šarka.

Veliko vrijeme i značajne sile potrebne za stezanje izratka ograničavaju opseg vijčanih stezaljki i u većini slučajeva čine brzodjelujuće stezaljke poželjnijim. ekscentrične stezaljke. Na sl. Slika 70 prikazuje disk (α), cilindrični sa stezaljkom u obliku slova L (b) i konusnim plutajućim (c) stezaljkama.

Ekscentrici su okrugli, evolventni i spiralni (prema Arhimedovoj spirali). U steznim uređajima koriste se dvije vrste ekscentrika: okrugli i zakrivljeni.

Okrugli ekscentrici(slika 71) su disk ili valjak s osi rotacije pomaknute za veličinu ekscentriciteta e; uvjet samokočenja je osiguran u omjeru D/e≥ 4.

Prednost okruglih ekscentrika leži u jednostavnosti njihove izrade; glavni nedostatak je nedosljednost kuta elevacije α i sile stezanja Q. Krivolinijski ekscentrici, čiji se radni profil izvodi duž evolventne ili Arhimedove spirale, imaju konstantan kut elevacije α, te stoga osiguravaju postojanost sile Q pri stezanju bilo koje točke profila.

klinasti mehanizam koristi se kao srednja karika u složenim sustavima stezanja. Jednostavan je za proizvodnju, lako se postavlja u uređaj, omogućuje povećanje i promjenu smjera prenesene sile. Pod određenim kutovima, klinasti mehanizam ima svojstva samokočenja. Za jednostrani klin (slika 72, a), kada se sile prenose pod pravim kutom, može se uzeti sljedeća ovisnost (za ϕ1 = ϕ2 = ϕ3 = ϕ gdje su ϕ1…ϕ3 kutovi trenja):

P = Qtg (α ± 2ϕ),

gdje je P - aksijalna sila; Q - sila stezanja. Samokočenje će se dogoditi na α<ϕ1 + ϕ2.

Za dvostruko zakošeni klin (slika 72, b) pri prijenosu sila pod kutom β> 90, odnos između P i Q pri konstantnom kutu trenja (ϕ1 = ϕ2 = ϕ3 = ϕ) izražava se sljedećom formulom:

P = Qsin(α + 2ϕ)/cos(90° + α - β + 2ϕ).

Stege poluge koristi se u kombinaciji s drugim elementarnim stezaljkama, tvoreći složenije stezne sustave. Pomoću poluge možete promijeniti veličinu i smjer prenesene sile, kao i izvršiti istovremeno i ravnomjerno stezanje obratka na dva mjesta. Na sl. 73 prikazani su dijagrami djelovanja sila u jednokrakim i dvokrakim ravnim i zakrivljenim stezaljkama. Jednadžbe ravnoteže za ove polužne mehanizme su sljedeće; za jednu stezaljku za ramena (slika 73, α):

izravna stezaljka s dva ramena (slika 73, b):

zakrivljena stezaljka (za l1

gdje je p kut trenja; ƒ - koeficijent trenja.

Centrirajući stezni elementi koriste se kao montažni elementi za vanjske ili unutarnje površine tijela okretanja: stezne čahure, ekspandirajuće trnove, stezne čahure s hidroplastikom, a također i membranske patrone.

Stezne čahure su razdvojeni opružni rukavi, čije su varijacije dizajna prikazane na sl. 74 (α - sa zateznom cijevi; 6 - s razdjelnom cijevi; u - vertikalni tip). Izrađeni su od čelika s visokim udjelom ugljika, na primjer, U10A, i termički obrađeni na tvrdoću od HRC 58...62 u stezanju i na tvrdoću od HRC 40...44 u repnim dijelovima. Kut konusa stezne čahure α = 30…40°. Pri manjim kutovima moguće je zaglavljivanje čahure.

Kut konusa tlačne čahure napravljen je za 1° manji ili veći od kuta konusa stezne čahure. Stezne čahure osiguravaju ekscentričnost ugradnje (izvlačenje) ne više od 0,02 ... 0,05 mm. Osnovna površina obratka treba biti obrađena prema 9. ... 7. stupnju točnosti.

Trnovi za širenje različiti dizajni (uključujući izvedbe s upotrebom hidroplastike) klasificiraju se kao stezna učvršćenja.

Membranski ulošci služi za precizno centriranje izradaka na vanjsku ili unutarnju cilindričnu površinu. Uložak (slika 75) sastoji se od okrugle membrane 1 pričvršćene na prednju ploču stroja u obliku ploče sa simetrično smještenim izbočinama-bregovima 2, čiji je broj odabran u rasponu od 6 ... 12. Unutar vretena prolazi šipka od 4 pneumatska cilindra. Kada je pneumatika uključena, membrana se savija, gurajući bregove. Kada se šipka pomiče natrag, membrana, pokušavajući se vratiti u prvobitni položaj, komprimira radni komad 3 svojim ekscentrima.

stezaljka zupčanika(Sl. 76) sastoji se od letve 3, zupčanika 5 koji se nalazi na osovini 4 i poluge ručke 6. Okretanjem ručke u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, letva se spušta i izradak 1 se fiksira stezaljkom 2. Sila stezanja Q ovisi o vrijednosti sile P primijenjene na ručku. Uređaj je opremljen bravom, koja, blokirajući sustav, sprječava okretanje kotača unatrag. Najčešći tipovi brava su: rolo brava(Sl. 77, a) sastoji se od pogonskog prstena 3 s izrezom za valjak 1, koji je u kontaktu s ravninom reza valjka. 2 zupčanika. Pogonski prsten 3 pričvršćen je na ručku uređaja za stezanje. Okretanjem ručke u smjeru strelice, rotacija se prenosi na osovinu zupčanika kroz valjak 1*. Valjak je ukliješten između površine provrta kućišta 4 i ravnine reza valjka 2 i sprječava obrnuto okretanje.

Rolo za zaključavanje izravnog pogona moment od vozača do valjka prikazan je na sl. 77b. Rotacija s ručke preko povodca prenosi se izravno na osovinu 6 kotača. Valjak 3 je pritisnut kroz klin 4 slabom oprugom 5. Budući da su praznine na mjestima dodira valjka s prstenom 1 i osovinom 6 odabrane, sustav se momentalno uklinje kada se sila ukloni s ručke 2. Okretanjem ručke u suprotnom smjeru, valjak klinove i rotira osovinu u smjeru kazaljke na satu.

konusna brava(Sl. 77, c) ima konusnu čahuru 1 i osovinu s konusom 3 i ručkom 4. Spiralni zupci na srednjem vratu osovine su u zahvatu s tračnicom 5. Potonja je spojena na pokretački stezni mehanizam . Kada je kut nagiba zubaca 45°, aksijalna sila na osovinu 2 jednaka je (bez trenja) sili stezanja.

* Brave ovog tipa izrađuju se s tri valjka smještena pod kutom od 120°.

ekscentrična brava(Sl. 77, d) sastoji se od osovine kotača 2, na koju je klinčićen ekscentrik 3. Osovinu pokreće prsten 1 pričvršćen za ručku brave; prsten se rotira u provrtu tijela 4, čija je os pomaknuta od osi osovine za razmak e. Kada se ručka zakrene unatrag, prijenos na osovinu se događa preko zatika 5. U procesu fiksiranja, prsten 1 je ukliješten između ekscentra i tijela.

Kombinirani uređaji za stezanje su kombinacija elementarnih stezaljki raznih vrsta. Koriste se za povećanje sile stezanja i smanjenje dimenzija uređaja, kao i za stvaranje najveće jednostavnosti upravljanja. Kombinirani uređaji za stezanje također mogu osigurati istovremeno stezanje obratka na više mjesta. Vrste kombiniranih stezaljki prikazane su na sl. 78.

Kombinacija zakrivljene poluge i vijka (slika 78, a) omogućuje istovremeno fiksiranje obratka na dva mjesta, ravnomjerno povećavajući sile stezanja na unaprijed određenu vrijednost. Uobičajena rotirajuća stezaljka (slika 78, b) kombinacija je poluga i vijčanih stezaljki. Os zamaha poluge 2 je poravnata sa središtem sferne površine podloške 1, koja oslobađa klin 3 od sila savijanja. S određenim omjerom kraka poluge može se povećati sila stezanja ili hod steznog kraja poluge.

Na sl. 78, d prikazuje napravu za fiksiranje cilindričnog izratka u prizmu pomoću kape poluge, a na sl. 78, e - shema brzodjelujuće kombinirane stezaljke (poluga i ekscentrik), koja osigurava bočno i okomito pritiskanje obratka na nosače učvršćenja, budući da se sila stezanja primjenjuje pod kutom. Sličan uvjet pruža uređaj prikazan na sl. 78, e.

Preklopne stezaljke (sl. 78, g, h i) su primjeri brzodjelujućih steznih uređaja koji se pokreću okretanjem ručke. Kako bi se spriječilo samoodvajanje, ručka se pomiče kroz mrtvi položaj dok se ne zaustavi 2. Sila stezanja ovisi o deformaciji sustava i njegovoj krutosti. Željena deformacija sustava postavlja se podešavanjem tlačnog vijka 1. Međutim, prisutnost tolerancije za veličinu H (slika 78, g) ne osigurava postojanost sile stezanja za sve obratke dane serije.

Kombiniranim steznim uređajima upravlja se ručno ili iz pogonskih jedinica.

Stezni mehanizmi za više učvršćenja mora osigurati istu steznu silu u svim položajima. Najjednostavniji uređaj s više mjesta je trn, na koji je ugrađen paket praznih "prstenova, diskova", pričvršćenih duž krajnjih ravnina s jednom maticom (šema serijskog prijenosa sile stezanja). Na sl. 79, α prikazuje primjer stezne naprave koja radi na principu paralelne raspodjele sile stezanja.

Ako je potrebno osigurati koncentričnost temeljnih i obrađenih površina i spriječiti deformaciju izratka, koriste se elastični stezni uređaji kod kojih se sila stezanja jednoliko prenosi na stezni element učvršćenja pomoću punila ili drugog međutijela. u granicama elastičnih deformacija).

Konvencionalne opruge, gumene ili hidroplastične se koriste kao međutijelo. Naprava za stezanje paralelnog djelovanja koja koristi hidrauličku plastiku prikazana je na sl. 79b. Na sl. 79, prikazan je uređaj mješovitog (paralelno-serijskog) djelovanja.

Na kontinuiranim strojevima (bubanj-glodanje, specijalno bušenje s više vretena) obradaci se ugrađuju i uklanjaju bez prekidanja pomaka. Ako se pomoćno vrijeme preklapa s vremenom stroja, tada se za pričvršćivanje obratka mogu koristiti razne vrste steznih uređaja.

U svrhu mehanizacije proizvodnih procesa preporučljivo je koristiti stezni uređaji automatiziranog tipa(kontinuirano djelovanje), pokretan mehanizmom za dovod stroja. Na sl. 80, α prikazan je dijagram uređaja s fleksibilnim zatvorenim elementom 1 (kabel, lanac) za pričvršćivanje cilindričnih izratka 2 na stroj za glodanje s bubnjem pri obradi krajnjih površina, a na sl. 80, 6 je dijagram uređaja za pričvršćivanje praznih klipova na stroju za horizontalno bušenje s više vretena. U oba uređaja operateri samo ugrađuju i uklanjaju radni komad, a stezanje izratka se događa automatski.

Učinkovit stezni uređaj za držanje obradaka tankog lima tijekom njihove dorade ili dorade je vakuumska stezaljka. Sila stezanja određena je formulom:

gdje je A aktivno područje šupljine uređaja, ograničeno brtvom; p= 10 5 Pa - razlika između atmosferskog tlaka i tlaka u šupljini uređaja iz kojeg se uklanja zrak.

Elektromagnetski uređaji za stezanje koriste se za pričvršćivanje radnih predmeta od čelika i lijevanog željeza s ravnom osnovnom površinom. Stezni uređaji se obično izrađuju u obliku ploča i patrona, u čijoj se izvedbi kao početni podaci uzimaju dimenzije i konfiguracija obratka u tlocrtu, njegova debljina, materijal i potrebna sila držanja. Sila držanja elektromagnetskog uređaja uvelike ovisi o debljini obratka; pri malim debljinama ne prolazi sav magnetski tok kroz presjek dijela, a dio linija magnetskog toka se raspršuje u okolni prostor. Dijelovi obrađeni na elektromagnetskim pločama ili patronama stječu zaostala magnetska svojstva - demagnetiziraju se prolaskom kroz solenoid koji se napaja izmjeničnom strujom.

U magnetnim stezaljkama uređaja, glavni elementi su trajni magneti, međusobno izolirani nemagnetskim odstojnicima i pričvršćeni u zajednički blok, a izradak je sidro kroz koje se zatvara magnetski tok snage. Za otkopčavanje gotovog dijela, blok se pomiče pomoću ekscentričnog ili radilice, dok se protok magnetske sile zatvara na tijelo uređaja, zaobilazeći dio.

MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I ZNANOSTI UKRAJINE

Donbasska državna akademija građevinarstva

i arhitektura

METODOLOŠKE UPUTE

na praktične vježbe iz kolegija "Tehnološke osnove strojarstva" na temu "Proračun čvora"

Odobren na sjednici odjela "Automobili i automobilsko gospodarstvo" Protokol br. _ iz 2005.

Makeevka 2005

Smjernice za praktične vježbe iz kolegija "Tehnološke osnove strojarstva" na temu "Proračun uređaja" (za studente specijalnosti 7.090258 Automobili i automobilska industrija) / Kom. D.V. Popov, E.S. Savenko. - Makeevka: DonGASA, 2002. -24str.

Prikazane su osnovne informacije o alatnim strojevima, dizajnu, glavnim elementima, prikazana je metodologija za proračun uređaja.

Sastavio: D.V. Popov, asistent,

E.S. Savenko, pom.

Odgovoran za oslobađanje S.A. Gorožankin, izvanredni profesor

Prilozi 4

Elementi čvora5

    Montažni elementi učvršćenja6

    Stezni elementi učvršćenja9

    Proračun sila pričvršćivanja izratka12

    Uređaji za vođenje i pozicioniranje 13 alata za rezanje

    Kućišta i pomoćni elementi uređaja14

Opća metodologija za izračun čvora15

Proračun čeljusti na primjeru tokarenja16

Književnost19

Prijave 20

PRIBOR

Svi uređaji po tehnološkoj osnovi mogu se podijeliti u sljedeće grupe:

1. Strojna učvršćenja za montažu i fiksiranje izradaka, ovisno o vrsti obrade, dijele se na učvršćenja za tokarenje, bušenje, glodanje, brušenje, višenamjenske i druge strojeve. Ovi uređaji povezuju radni komad sa strojem.

2. Strojna učvršćenja za ugradnju i učvršćivanje radnog alata (nazivaju se i pomoćni alat) komuniciraju između alata i stroja. To uključuje stezne glave za bušilice, razvrtače, slavine; viševreteno bušenje, glodanje, revolverske glave; držači alata, blokovi itd.

Uz pomoć uređaja gornjih skupina prilagođava se sustav stroj - radni komad - alat.

    Montažni elementi služe za spajanje spojnih dijelova proizvoda, služe za pričvršćivanje osnovnih dijelova, osiguravaju ispravnu ugradnju spojenih elemenata proizvoda, predmontažu elastičnih elemenata (opruge, razdjelni prstenovi) itd .;

    Upravljački uređaji služe za provjeru odstupanja dimenzija, oblika i relativnog položaja površina, sučelja montažnih jedinica i proizvoda, kao i za kontrolu projektnih parametara koji proizlaze iz procesa montaže.

    Uređaji za hvatanje, pomicanje i prevrtanje teških, te u automatiziranoj proizvodnji i FMS i lakih izradaka i montažnih proizvoda. Uređaji su radna tijela industrijskih robota ugrađena u automatiziranu proizvodnju i u GPS.

Postoje brojni zahtjevi za uređaje za hvatanje:

pouzdano hvatanje i zadržavanje obratka; stabilnost baze; univerzalnost; visoka fleksibilnost (jednostavna i brza prilagodba); male ukupne dimenzije i težina. U većini slučajeva koriste se mehaničke hvataljke. Primjeri shema hvataljki raznih naprava za hvatanje prikazani su na sl. 18.3. Magnetska, vakuumska i elastična komorna hvataljka također se široko koriste.

Sve opisane skupine uređaja, ovisno o vrsti proizvodnje, mogu biti ručni, mehanički, poluautomatski i automatski, a ovisno o stupnju specijalizacije - univerzalni, specijalizirani i specijalni.

Ovisno o stupnju unifikacije i standardizacije u strojarstvu i instrumentarstvu, u skladu sa zahtjevima Jedinstvenog sustava tehnološke pripreme proizvodnje (USTPP),

sedam standardnih sustava strojnih učvršćenja.

U praksi suvremene proizvodnje razvili su se sljedeći sustavi uređaja.

Univerzalni montažni uređaji (USP) sastavljaju se od gotovih izmjenjivih standardnih univerzalnih elemenata. Koriste se kao posebni reverzibilni kratkotrajni uređaji. Omogućuju ugradnju i fiksiranje različitih dijelova unutar ukupnih mogućnosti USP kompleta.

Specijalni sklopivi uređaji (PSA) sastavljaju se od standardnih elemenata kao rezultat njihove dodatne obrade i koriste se kao posebni dugotrajni nepovratni uređaji od reverzibilnih elemenata.

Neodvojivi posebni uređaji (NSP) sastavljaju se pomoću standardnih dijelova i sklopova opće namjene kao nepovratni dugotrajni uređaji od nepovratnih dijelova i sklopova. Sastoje se od dva dijela: jedinstvenog osnovnog dijela i zamjenjive mlaznice. Uređaji ovog sustava koriste se u ručnoj obradi dijelova.

Univerzalni uređaji bez podešavanja (UBP) najčešći su sustav u masovnoj proizvodnji. Ova učvršćenja omogućuju ugradnju i fiksiranje izradaka bilo kojeg proizvoda malih i srednjih dimenzija. U ovom slučaju, ugradnja dijela povezana je s potrebom kontrole i orijentacije u prostoru. Takvi uređaji pružaju širok raspon operacija obrade.

Univerzalni uređaji za namještanje (UNP) omogućuju montažu uz pomoć posebnih postavki, pričvršćivanje malih i srednjih obradaka i izvođenje širokog spektra operacija obrade.

Specijalizirani uređaji za podešavanje (SNP) osiguravaju, prema određenom uzorku temeljenja, uz pomoć posebnih prilagodbi, i fiksiranje dijelova koji su projektno povezani za tipičnu operaciju. Svi navedeni sustavi uređaja pripadaju kategoriji unificiranih.

ELEMENTI UREĐAJA

Glavni elementi uređaja su montaža, stezanje, vodilice, razdjelni (rotacijski), pričvrsni elementi, kućišta i mehanizirani pogoni. Njihova svrha je sljedeća:

    elementi za postavljanje - za određivanje položaja obratka u odnosu na učvršćenje i položaja površine koja se obrađuje u odnosu na rezni alat;

    stezni elementi - za pričvršćivanje izratka;

elementi za vođenje - za provedbu potrebnog smjera kretanja alata;

    razdjelni ili rotacijski elementi - za točnu promjenu položaja površine obratka koji se obrađuje u odnosu na rezni alat;

    pričvršćivači - za međusobno povezivanje pojedinačnih elemenata;

    kućišta čvora (kao osnovnih dijelova) - na njih postaviti sve elemente čvora;

    mehanizirani pogoni - za automatsko stezanje obratka.

U elemente uređaja ubrajaju se i hvataljke raznih uređaja (roboti, GPS transportni uređaji) za hvatanje, stezanje (destezanje) i pomicanje izratka ili sklopljenih montažnih jedinica.

1 Priključci

Ugradnja praznina u uređaje ili na strojeve, kao i montaža dijelova, uključuje njihovo temeljenje i pričvršćivanje.

Očigledna je potreba za pričvršćivanjem (prisilnim zatvaranjem) pri obradi izratka u učvršćenjima. Za točnu obradu obradaka potrebno je: izvršiti njegov ispravan položaj u odnosu na uređaje opreme koji određuju putanju kretanja alata ili samog obratka;

kako bi se osigurala postojanost kontakta baza s referentnim točkama i potpuna nepokretnost obratka u odnosu na učvršćenje tijekom njegove obrade.

Za potpunu orijentaciju u svim slučajevima, prilikom fiksiranja, izratku mora biti oduzeto svih šest stupnjeva slobode (pravilo šest točaka u teoriji baziranja); u nekim slučajevima moguće je odstupiti od ovog pravila.

U tu svrhu koriste se glavni oslonci, čiji broj treba biti jednak broju stupnjeva slobode kojima je obradak lišen. Kako bi se povećala krutost i otpornost na vibracije izratka, u učvršćenjima se koriste pomoćni podesivi i samopodešavajući nosači.

Za ugradnju izratka u učvršćenje s ravnom površinom koriste se standardizirani glavni nosači u obliku klinova sa sfernim, nazubljenim i ravnim glavama, podloškama i potpornim pločama. Ako je izradak nemoguće ugraditi samo na glavne nosače, koriste se pomoćni nosači. Kao potonje, mogu se koristiti standardizirani podesivi nosači u obliku vijaka sa sferičnom nosivom površinom i samopodesivim nosačima.

Slika 1 Standardizirani nosači:

a-e- trajni oslonci (igle): a- ravna površina; b- sferni; u- reckast; G- ravna s ugradnjom u adaptersku čahuru; d- potporna podloška; e- osnovna ploča; dobro- podesivi oslonac h - samopodešavajući oslonac

Sparivanje nosača s kuglastim, zarezanim i ravnim glavama s tijelom učvršćenja izvode se po dolasku ili . Ugradnja takvih nosača također se koristi kroz srednje čahure, koje su spojene s otvorima na tijelu za pristajanje .

Primjeri standardiziranih glavnih i pomoćnih nosača prikazani su na slici 1.

Za ugradnju izratka uz dvije cilindrične rupe i ravnu površinu okomitu na njihove osi, nanesite


Slika 2.Shemana temelju krajnje strane i rupe:

a - na visokom prstu; b - na donjem prstu


standardizirani ravni oslonci i klinovi za lociranje. Kako bi se izbjeglo zaglavljivanje obradaka prilikom postavljanja na igle duž točno dvije rupe (D7), jedan od montažnih klinova mora biti odrezan, a drugi - cilindričan.

Ugradnja dijelova na dva prsta i ravninu našla je široku primjenu u obradi izradaka na automatskim i proizvodnim linijama, višenamjenskim strojevima i u GPS-u.

Sheme poravnanja duž ravnine i rupa pomoću montažnih klinova mogu se podijeliti u tri skupine: duž kraja i kroz rupu (slika 2); duž ravnine, kraja i rupe (slika 3); duž ravnine i dvije rupe (slika 4).

Riža. 19.4. Shema temeljenja na ravnini i dvije rupe

Preporuča se ugradnja obratka na jedan prst za slijetanje ili , a na dva prsta - na .

I
Iz slike 2 proizlazi da ugradnja obratka uz rupu na dugačkom cilindričnom neurezanom prstu lišava četiri stupnja slobode (dvostruka vodilica), a ugradnjom na kraj jednog stupnja slobode (podložna baza). Postavljanje izratka na kratki prst lišava ga dva stupnja slobode (dvostruka potporna baza), ali krajnja strana u ovom slučaju je instalacijska baza i lišava izratka tri stupnja slobode. Za potpuno temeljenje potrebno je stvoriti krug sile, tj. primijeniti sile stezanja. Iz slike 3 proizlazi da je ravnina baze izratka montažna baza, duga rupa u koju ulazi izrezana osovina s osi paralelnom s ravninom je vodilica (obradak gubi dva stupnja) i kraj obratka je potporna baza.

Slika.3. Shema temeljenja naravnina, slika 4

kraj i rupa ravnine i dvije rupe

Na sl. 4 prikazuje radni komad koji je postavljen na ravninu i dvije rupe. Avion je instalacijska baza. Rupe koje centrira cilindrični klin su dvostruka potporna baza, a srezane su potporna baza. Primijenjene sile (prikazano strelicom na slikama 3 i 4) osiguravaju točnost temeljenja.

Prst je dvostruka potporna baza, a rezana je potporna baza. Primijenjene sile (prikazano strelicom na slikama 3 i 4) osiguravaju točnost temeljenja.

Za ugradnju praznina s vanjskom površinom i krajnjom površinom okomitom na njezinu os koriste se potporne i montažne prizme (pomične i fiksne), kao i čahure i patrone.

Elementi učvršćenja uključuju instalaciju i sonde za postavljanje stroja na potrebnu veličinu. Dakle, standardizirane postavke za glodala na glodalicama mogu biti:

visokogradnja, visokogradnja kraj, kutni i kutni kraj.

Ravne sonde izrađuju se debljine 3-5 mm, cilindrične - promjera 3-5 mm s točnošću 6. razreda (h6) i podvrgnut stvrdnjavanju 55-60 HRC 3 , mljevenje (parametar hrapavosti Ra = 0,63 µm).

Izvedbene površine svih montažnih elemenata učvršćenja moraju imati visoku otpornost na habanje i visoku tvrdoću. Stoga se izrađuju od konstrukcijskih i legiranih čelika 20, 45, 20X, 12XHZA, nakon čega slijedi naugljičenje i kaljenje na 55-60 HRC3 (nosači, prizme, montažne igle, središta) i alatnih čelika U7 i U8A sa kaljenjem na 50-55 HRG, ( oslonci promjera manjeg od 12 mm; klinovi za lociranje s promjerom manjim od 16 mm; postavke i sonde).

Stezni uređaji za alatne strojeve


Do kategorija:

Strojevi za rezanje metala

Stezni uređaji za alatne strojeve

Proces opskrbe automatskih alatnih strojeva praznim dijelovima provodi se uz blisku interakciju uređaja za punjenje i automatskih steznih uređaja. U mnogim slučajevima automatski stezni uređaji su strukturni element stroja ili njegov sastavni dio. Stoga, unatoč postojanju posebne literature o steznim napravama, čini se potrebnim ukratko se zadržati na nekim karakterističnim izvedbama,

Pomični elementi automatskih steznih uređaja primaju kretanje od odgovarajućih upravljanih pogona, a to mogu biti mehanički upravljani pogoni koji primaju kretanje od glavnog pogona radnog tijela ili od samostalnog elektromotora, grebenastih pogona, hidrauličnih, pneumatskih i pneumohidrauličkih pogona. Odvojeni pomični elementi steznih uređaja mogu primati kretanje i od zajedničkog pogona i od nekoliko neovisnih pogona.

Razmatranje dizajna posebnih učvršćivača, koji su uglavnom određeni konfiguracijom i dimenzijama pojedinog izratka, izvan je okvira ovog rada, te ćemo se ograničiti na upoznavanje s nekim steznim učvršćenjima široke namjene.

Stezne glave. Postoji veliki broj izvedbi samocentrirajućih stezaljki, u većini slučajeva s klipnim hidrauličkim i pneumatskim pogonom, koje se koriste na tokarilicama, revolverima i brusilicama. Ove stezne glave, koje osiguravaju pouzdano stezanje i dobro centriranje obratka, imaju malu potrošnju bregova, zbog čega se pri prelasku s obrade jedne serije dijelova na drugu, stezna glava mora ponovno izgraditi i, kako bi se osigurala visoka točnost centriranja, obraditi centriranje površina bregova na mjestu; u isto vrijeme, otvrdnuti bregasti se bruse, a sirovi bregasti se okreću ili buše.

Jedan uobičajeni dizajn stezne glave s pneumatskim klipnim pogonom prikazan je na sl. 1. Pneumatski cilindar je pričvršćen srednjom prirubnicom na kraju vretena. Dovod zraka u pneumatski cilindar vrši se kroz osovinsku kutiju, koja se nalazi na kotrljajućim ležajevima na dršku poklopca cilindra. Klip cilindra je spojen šipkom na stezni mehanizam patrone. Pneumatska stezna glava pričvršćena je na prirubnicu postavljenu na prednji kraj vretena. Glava, postavljena na kraj šipke, ima nagnute žljebove, koji uključuju izbočine u obliku slova L. Prilikom pomicanja glave zajedno sa stabljikom naprijed, bregovi se približavaju jedan drugome, kada se kreću unatrag, razilaze se.

Na glavnim čeljustima s T-urezima pričvršćene su gornje čeljusti koje se ugrađuju u skladu s promjerom stezne površine obratka.

Zbog malog broja srednjih karika koji prenose kretanje na ekscentre i značajne veličine trljajućih površina, patrone opisanog dizajna imaju relativno visoku krutost i izdržljivost.

Riža. 1. Pneumatska stezna glava.

Brojni dizajni pneumatskih steznih glava koriste spojnice. Takvi patroni imaju manju krutost i, zbog prisutnosti brojnih zakretnih spojeva, brže se troše.

Umjesto pneumatskog cilindra može se koristiti pneumatski membranski aktuator ili hidraulički cilindar. Cilindri koji rotiraju s vretenom, osobito pri velikim brzinama vretena, zahtijevaju pažljivo balansiranje, što je nedostatak ove opcije dizajna.

Klipni pogon može se fiksno montirati koaksijalno s vretenom, a šipka cilindra je spojena na steznu šipku pomoću spojnice koja osigurava slobodno okretanje stezne šipke zajedno s vretenom. Šipka stacionarnog cilindra također se može spojiti na steznu šipku sustavom međumehaničkih zupčanika. Takve sheme su primjenjive u prisutnosti mehanizama za samokočenje u pogonu steznog uređaja, jer će inače ležajevi vretena biti opterećeni značajnim aksijalnim silama.

Uz samocentrirajuće stezne glave koriste se i dvočeljusne stezne glave s posebnim ekscentrima koje pokreću gore navedeni pogoni i posebne stezne glave.

Slični pogoni se koriste za pričvršćivanje dijelova na razne ekspandirane trnove.

Uređaji za stezanje steznih čahura. Uređaji za stezanje steznih stezača su dizajnerski element revolverskih strojeva i automatskih tokarilica namijenjenih proizvodnji dijelova od šipke. Međutim, oni se naširoko koriste u posebnim steznim uređajima.

Riža. 2. Uređaji za stezanje čahure.

U praksi postoje tri vrste steznih steznih uređaja.

Stezna čahura, koja ima nekoliko uzdužnih rezova, centrirana je sa stražnjim cilindričnim repom u otvoru vretena i prednjim konusnim repom u rupi za kapicu. Prilikom stezanja cijev pomiče steznu čahuru prema naprijed i njen prednji stožasti dio ulazi u stožasti otvor kapice vretena. U tom slučaju, stezaljka se stisne i steže šipku ili radni komad. Stezni uređaj ove vrste ima niz značajnih nedostataka.

Točnost centriranja obratka uvelike je određena koaksijalnošću stožaste površine kapice i osi rotacije vretena. Za to je potrebno postići koaksijalnost stožastog otvora kapice i njegove cilindrične površine za centriranje, koaksijalnost ramena za centriranje i osi rotacije vretena te minimalni razmak između središnjih površina kapice i vreteno.

Budući da ispunjavanje ovih uvjeta predstavlja značajne poteškoće, čahure ovog tipa ne omogućuju dobro centriranje.

Osim toga, tijekom procesa stezanja, stezaljka, pomičući se naprijed, hvata šipku, koja se pomiče zajedno sa steznom čahurom, što može

dovesti do promjene dimenzija izratka po dužini i do pojave velikih pritisaka na graničnik. U praksi postoje slučajevi kada je rotirajuća šipka, pritisnuta velikom silom na graničnik, zavarena na potonje.

Prednost ovog dizajna je mogućnost korištenja vretena malog promjera. Međutim, budući da je promjer vretena u velikoj mjeri određen drugim faktorima, a prvenstveno njegovom krutošću, ova okolnost u većini slučajeva nije značajna.

Zbog ovih nedostataka ova varijanta steznog uređaja stezne čahure ima ograničenu upotrebu.

Stezna stezaljka ima obrnuti konus, a kada je materijal stegnut, cijev uvlači steznu čahuru u vreteno. Ovaj dizajn osigurava dobro centriranje, jer se konus za centriranje nalazi izravno u vretenu. Nedostatak dizajna je pomicanje materijala zajedno s steznom čahurom tijekom procesa stezanja, što dovodi do promjene dimenzija obratka, ali ne uzrokuje nikakva aksijalna opterećenja na graničniku. Neki nedostatak je i slabost presjeka na navojnom spoju. Promjer vretena se neznatno povećava u odnosu na prethodnu verziju.

Zbog uočenih prednosti i jednostavnosti dizajna, ova opcija se široko koristi na revolverskim strojevima i viševretenskim automatskim tokarilicama, čija vretena moraju imati minimalni promjer.

Opcija prikazana na sl. 2, c, razlikuje se od prethodnog po tome što u procesu stezanja stezne čahure, koja prednjom završnom površinom prisloni na čep, ostaje nepomična, a čahura se pomiče pod djelovanjem cijevi. Konusna površina čahure gura se na vanjsku konusnu površinu stezne čahure, a potonja se komprimira. Budući da stezaljka tijekom procesa stezanja ostaje nepomična, ovaj dizajn ne uzrokuje pomak obrađene šipke. Navlaka ima dobro centriranje u vretenu, a osiguravanje poravnanja unutarnje stožaste i vanjske centrirajuće površine čahure ne predstavlja tehnološke poteškoće, zbog čega ovaj dizajn osigurava prilično dobro centriranje obrađene šipke.

Kada se stezaljka otpusti, cijev se povlači ulijevo i čahura se pomiče pod djelovanjem opruge.

Kako sile trenja koje nastaju tijekom postupka stezanja na krajnjoj površini latica stezne čahure ne bi smanjile silu stezanja, krajnja površina ima konusni oblik s kutom nešto većim od kuta trenja.

Ovaj dizajn je kompliciraniji od prethodnog i zahtijeva povećanje promjera vretena. Međutim, zbog navedenih prednosti ima široku primjenu na strojevima s jednim vretenom, gdje povećanje promjera vretena nije značajno, te na nizu modela revolverskih strojeva.

Dimenzije najčešćih steznih stezaljki standardizirane su odgovarajućim GOST-om. Stezne čahure velikih veličina izrađuju se sa izmjenjivim čeljustima, što vam omogućuje smanjenje broja steznih stezaljki u setu i zamjenu novima kada su čeljusti istrošene.

Površina čeljusti steznih stezaljki koje rade pod velikim opterećenjem ima zarez, koji osigurava prijenos velikih sila stegnutog dijela.

Stezne čahure izrađene su od čelika U8A, U10A, 65G, 9XC. Radni dio stezne čahure je kaljen na tvrdoću HRC 58-62. Rep

dio je kaljen na tvrdoću od HRC 38-40. Za proizvodnju steznih stezaljki također se koriste očvrsnuti čelici, posebno čelik 12HNZA.

Cijev koja pomiče samu steznu steznu čahuru prima kretanje od jedne od navedenih vrsta pogona kroz jedan ili drugi sustav međuzupčanika. Neki dizajni međuzupčanika za pomicanje stezne cijevi prikazani su na sl. IV. 3.

Stezna cijev prima kretanje od krekera, koji su dio čahure s izbočinom koja ulazi u utor vretena. Krekeri se naslanjaju na repne ušice cijevi za stezanje, koji ih drže na mjestu. Krekeri primaju kretanje od poluga, čiji krajevi u obliku slova L ulaze u krajnji utor čahure 6, koji se nalazi na vretenu. Prilikom stezanja stezne čahure, čahura se pomiče ulijevo i, djelujući na krajeve poluga svojom unutarnjom konusnom površinom, okreće ih. Rotacija se događa u odnosu na točke kontakta izbočina poluga u obliku slova L s podrezom čahure. Istodobno, pete poluga pritišću krekere. Na crtežu su mehanizmi prikazani u položaju koji odgovara kraju stezaljke. U tom položaju mehanizam je zatvoren, a rukav se rasterećuje od aksijalnih sila.

Riža. 3. Mehanizam za pomicanje stezne cijevi.

Sila stezanja regulirana je maticama, uz pomoć kojih se čahura pomiče. Kako bi se izbjegla potreba za povećanjem promjera vretena, na njega je postavljen prsten s navojem, koji se naslanja na poluprstenove koji ulaze u utor vretena.

Ovisno o promjeru stezne površine, koji može varirati unutar tolerancije, stezna cijev će zauzeti drugačiji položaj u aksijalnom smjeru. Odstupanja u položaju cijevi kompenziraju se deformacijom poluga. U drugim izvedbama uvode se posebni opružni kompenzatori.

Ova opcija se široko koristi na automatskim tokarilicama s jednim vretenom. Postoje brojne modifikacije dizajna koje se razlikuju po obliku poluga.

U brojnim izvedbama poluge su zamijenjene klinastim kuglicama ili valjcima. Prirubnica se nalazi na kraju s navojem stezne cijevi. Prilikom stezanja stezne čahure, prirubnica se pomiče ulijevo zajedno s cijevi. Prirubnica prima kretanje od čahure koja djeluje kroz valjak na disku. Kada se rukav pomakne ulijevo, njegova unutarnja konusna površina uzrokuje pomicanje valjka cijevi prema sredini. U tom slučaju, valjci, koji se kreću duž konične površine podloške, pomiču se ulijevo, pomičući disk i prirubnicu sa steznom cijevi u istom smjeru. Svi dijelovi su montirani na čahuru postavljenu na kraj vretena. Sila stezanja se podešava zavrtnjem prirubnice na cijev. U traženom položaju, prirubnica je zaključana bravom. Mehanizam može biti opremljen elastičnim kompenzatorom u obliku Belleville opruga, što mu omogućuje korištenje za stezne šipke s velikim tolerancijama promjera.

Pomične čahure koje provode stezanje primaju kretanje od zupčastih mehanizama automatskih tokarilica ili od klipnih pogona. Stezna cijev se također može spojiti izravno na pogon klipa.

Pogoni steznih uređaja višepoložajnih strojeva. Svaki od steznih uređaja višepoložajnog stroja može imati vlastiti, obično klipni pogon, ili pokretni elementi steznog uređaja mogu primati kretanje od pogona instaliranog u položaju za utovar. U potonjem slučaju, mehanizmi učvršćenja koji ulaze u položaj utovara povezani su s pogonskim mehanizmima. Na kraju stezaljke ova veza je prekinuta.

Potonja opcija se široko koristi na viševretenim automatskim tokarilicama. U položaju u kojem se odvija dovod i stezanje šipke, ugrađen je klizač s izbočinom. Prilikom okretanja jedinice vretena, izbočina ulazi u prstenasti utor pomične čahure steznog mehanizma i u odgovarajućim trenucima pomiče čahuru u aksijalnom smjeru.

Sličan princip se u nekim slučajevima može koristiti za pomicanje pomičnih elemenata steznih uređaja instaliranih na višepoložajnim stolovima i bubnjevima. Naušnica je stegnuta između fiksnih i pomičnih prizmi steznog uređaja instaliranog na višepoložajnom stolu. Prizma prima svoje kretanje od klizača s klinastim kosom. Prilikom stezanja, klip, na kojem je izrezana letva zupčanika, pomiče se udesno. Preko zupčastog zupčanika gibanje se prenosi na klizač koji klinastim zakošenjem pomiče prizmu na prizmu. Kada se stegnuti dio otpusti, klip se pomiče udesno, koji je također spojen zupčanikom na klizač.

Klipovi se mogu pokretati klipnim pogonima montiranim u položaju za utovar ili odgovarajućim zupčastim spojnicama. Stezanje i otpuštanje obratka također se može izvesti tijekom rotacije stola. Prilikom stezanja, klip, opremljen valjkom, nailazi na fiksiranu šaku postavljenu između utovarnog i prvog radnog položaja. Kada se otpusti, klip nailazi na šaku koja se nalazi između posljednjeg radnog i utovarnog položaja. Klipovi se nalaze u različitim ravninama. Za kompenzaciju odstupanja u dimenzijama stegnutog dijela uvode se elastični kompenzatori.

Treba napomenuti da se takva jednostavna rješenja nedovoljno koriste u projektiranju steznih uređaja za višepoložajne strojeve pri obradi dijelova srednje veličine.

Riža. 4. Stezni uređaj višepoložajnog stroja, pogonjen pogonom ugrađenim u položaj za utovar.

Ako postoje pojedinačni klipni motori za svaki od steznih uređaja višepoložajnog stroja, stlačeni zrak ili ulje pod tlakom moraju se dovoditi u okretnu ploču ili bubanj. Uređaj za dovod komprimiranog zraka ili ulja sličan je gore opisanom uređaju s rotacijskim cilindrom. Upotreba kotrljajućih ležajeva u ovom slučaju je nepotrebna, jer je brzina vrtnje mala.

Svaki od uređaja može imati pojedinačni kontrolni ventil ili kalem, ili se može koristiti zajednički sklopni uređaj za sve stezne uređaje.

Riža. 5. Rasklopni uređaj za klipne pogone steznih uređaja višepoložajnog stola.

Pojedinačne dizalice ili sklopne uređaje prebacuju pomoćni pogoni ugrađeni u utovarni položaj.

Zajednički sklopni uređaj povezuje klipne pogone uređaja u seriji dok se stol ili bubanj okreću. Primjer dizajna takvog sklopnog uređaja prikazan je na Sl. 5. Kućište razvodnog uređaja, postavljeno koaksijalno s osi rotacije stola ili bubnja, rotira se s potonjem, a kalemovi ostaju nepomični zajedno s osi. Kalem kontrolira dovod komprimiranog zraka u šupljinu, a kalem kontrolira šupljinu steznih cilindara.

Komprimirani zrak ulazi kroz kanal u prostor između kalema i pomoću njih se usmjerava u odgovarajuće šupljine steznih cilindara. Ispušni zrak izlazi u atmosferu kroz rupe.

Komprimirani zrak ulazi u šupljinu kroz rupu, lučni utor i rupe. Sve dok se rupe odgovarajućih cilindara podudaraju s lučnim žlijebom, komprimirani zrak ulazi u šupljine cilindra. Kada se pri sljedećem okretu stola rupa jednog od cilindara poravna s rupom, šupljina ovog cilindra će biti povezana s atmosferom kroz prstenasti žlijeb, kanal, prstenasti žlijeb i kanal.

Šupljine tih cilindara, u čije šupljine ulazi komprimirani zrak, moraju biti povezane s atmosferom. Šupljine su povezane s atmosferom kroz kanale, lučni žlijeb, kanale, prstenasti žlijeb i otvor.

Šupljina cilindra, koja je u položaju za punjenje, mora biti opskrbljena komprimiranim zrakom, koji se dovodi kroz otvor i kanale.

Dakle, kada se stol za više položaja okreće, tokovi komprimiranog zraka se automatski prebacuju.

Sličan princip se koristi za kontrolu protoka ulja koje se dovodi u učvršćenje višepoložajnih strojeva.

Treba napomenuti da se slični razdjelni uređaji koriste i na strojevima za kontinuiranu obradu s rotirajućim stolovima ili bubnjevima.

Principi za određivanje sila koje djeluju u steznim napravama. Stezni uređaji su obično projektirani na način da se sile koje nastaju tijekom procesa rezanja percipiraju od strane fiksnih elemenata uređaja. Ako se određene sile koje nastaju u procesu rezanja percipiraju pokretnim elementima, tada se veličina tih sila određuje na temelju jednadžbi statike trenja.

Metoda za određivanje sila koje djeluju u polužnim mehanizmima steznih steznih uređaja slična je metodi koja se koristi za određivanje sila zahvata tarnih spojki s polužnim mehanizmima.


PREDAVANJE 3

3.1. Namjena uređaja za stezanje

Glavna svrha steznih uređaja učvršćenja je osigurati pouzdan kontakt (kontinuitet) obratka ili dijela koji se sastavlja s elementima za postavljanje, kako bi se spriječilo njegovo pomicanje tijekom obrade ili montaže.

Stezni mehanizam stvara silu za fiksiranje obratka, određenu iz uvjeta ravnoteže svih sila koje se na njega primjenjuju

Tijekom obrade radni komad podliježe:

1) sile i momenti rezanja

2) tjelesne sile - gravitacija obratka, centrifugalne i inercijalne sile.

3) sile koje djeluju na mjestima kontakta obratka s učvršćenjem - sila reakcije oslonca i sila trenja

4) sekundarne sile, koje uključuju sile koje nastaju kada se rezni alat (bušilice, slavine, razvrtači) ukloni s obratka.

Tijekom montaže na sastavljene dijelove djeluju sile montaže i sile reakcije koje nastaju na mjestima dodira spojnih površina.

Zahtjevi za stezne uređaje su sljedeći.:

1) pri stezanju ne smije se poremetiti položaj obratka postignut bazom. To se zadovoljava racionalnim izborom smjera i mjesta primjene sila stezanja;

2) stezaljka ne smije uzrokovati deformaciju izratka učvršćenih u učvršćenju ili oštećenje (urušavanje) njihovih površina;

3) sila stezanja treba biti minimalna potrebna, ali dovoljna da osigura fiksni položaj obratka u odnosu na montažne elemente učvršćenja tijekom obrade;

4) sila stezanja mora biti konstantna tijekom cijelog tehnološkog postupka; sila stezanja mora biti podesiva;

5) stezanje i otkopčavanje izratka mora se izvesti uz minimalni utrošak truda i vremena radnika. Pri korištenju ručnih stezaljki sila ne smije biti veća od 147 N; Prosječno trajanje pričvršćivanja: u steznoj stezi s tri čeljusti (s ključem) - 4 s; vijčana stezaljka (ključ) - 4,5 ... 5 s; volan - 2,5 ... 3 s; okretanjem ručke pneumo-, hidrokrana - 1,5 s; pritiskom na tipku - manje od 1 s.

6) stezni mehanizam trebao bi biti jednostavan u dizajnu, kompaktan, što prikladniji i sigurniji u radu. Da biste to učinili, mora imati minimalne ukupne dimenzije i sadržavati minimalni broj uklonjivih dijelova; upravljački uređaj za stezni mehanizam mora biti smješten sa strane radnika.

Potreba za steznim uređajima otklanja se u tri slučaja.

1) radni komad ima veliku masu, u usporedbi s kojom su sile rezanja male.

2) sile koje nastaju tijekom obrade su usmjerene na način da ne mogu poremetiti položaj obratka koji se postiže tijekom baziranja.

3) radni komad ugrađen u učvršćenje je lišen svih stupnjeva slobode. Na primjer, kada bušite rupu u pravokutnoj dasci postavljenoj u kutiju.



3.2. Klasifikacija steznih uređaja

Konstrukcije steznih uređaja sastoje se od tri glavna dijela: kontaktnog elementa (CE), pogona (P) i pogonskog mehanizma (SM).

Kontaktni elementi služe za izravan prijenos sile stezanja na radni komad. Njihov dizajn omogućuje raspršivanje sila, sprječavajući drobljenje površina obratka.

Pogon služi za pretvaranje određene vrste energije u početnu silu R i prenosi na mehanizam snage.

Za pretvaranje rezultirajuće početne sile stezanja potreban je mehanizam snage R i u sili stezanja R s. Pretvorba se vrši mehanički, t.j. prema zakonima teorijske mehanike.

U skladu s prisutnošću ili odsutnošću ovih komponenti u učvršćenju, uređaji za stezanje učvršćenja podijeljeni su u tri skupine.

Do prvi grupa uključuje stezne uređaje (slika 3.1a), koji uključuju sve navedene glavne dijelove: pogonski mehanizam i pogon koji osigurava pomicanje kontaktnog elementa i stvara početnu silu R i, pretvara se mehanizmom snage u silu stezanja R s .

U drugi grupa (slika 3.1b) uključuje stezne uređaje, koji se sastoje samo od pogonskog mehanizma i kontaktnog elementa, koji izravno pokreće radnik primjenom početne sile R i na ramenu l. Ovi se uređaji ponekad nazivaju i ručnim steznim uređajem (jednokratna i mala serija).

Do treći grupa uključuje stezne uređaje koji u svom sastavu nemaju pogonski mehanizam, a pogoni koji se koriste mogu se samo uvjetno nazvati pogonima, jer ne uzrokuju pomicanje elemenata stezne naprave i stvaraju samo steznu silu R s, što je u ovim uređajima rezultantno jednoliko raspoređeno opterećenje q, koji izravno djeluje na obradak i nastaje bilo kao rezultat atmosferskog tlaka ili pomoću toka magnetske sile. Ova skupina uključuje vakuumske i magnetske uređaje (slika 3.1c). Koriste se u svim vrstama proizvodnje.

Riža. 3.1. Sheme stezanja

Elementarni stezni mehanizam naziva se dio stezne naprave, koji se sastoji od kontaktnog elementa i pogonskog mehanizma.

Stezni elementi se nazivaju: vijci, ekscentrici, stezaljke, čeljusti škripca, klinovi, klipovi, stege, trake. Oni su međukarike u složenim sustavima stezanja.

U tablici. 2 prikazuje klasifikaciju elementarnih steznih mehanizama.

tablica 2

Klasifikacija elementarnih steznih mehanizama

ELEMENTARNI MEHANIZMI ZA STEZANJE JEDNOSTAVAN VIJAK Stezni vijci
S podijeljenom podloškom ili šipkom
Bajonet ili klip
EKSCENTRIČAN Okrugli ekscentrici
Krivolinijski u evolventni
Krivolinijski po Arhimedovoj spirali
KLIN S ravnim jednostranim klinom
S potpornim valjkom i klinom
S dvostrukim klinom
POLUGA Jedno rame
Dva ramena
Zakrivljeni dvokraki
KOMBINIRANO CENTRIRAJUĆI STEZNI ELEMENTI Stezne čahure
Trnovi za širenje
Stezne čahure s hidroplastikom
Trnovi i stezne glave s lisnatim oprugama
Membranski ulošci
STEZALJKE TRAČNICE I POLUGE Sa stezaljkom i bravom
S konusnim uređajem za zaključavanje
S ekscentričnim uređajem za zaključavanje
KOMBINIRANI UREĐAJI ZA STEZANJE Kombinacija poluge i vijka
Kombinacija poluge i ekscentrika
Preklopni mehanizam
POSEBAN Višestruko i kontinuirano djelovanje

Prema izvoru pogonske energije (ovdje ne govorimo o vrsti energije, već o mjestu izvora) pogoni se dijele na ručne, mehanizirane i automatizirane. Mehanizmi za ručno stezanje pokreću se mišićnom snagom radnika. Mehanizirani stezni mehanizmi rade iz pneumatskog ili hidrauličkog pogona. Automatizirani uređaji pomiču se s pokretnih dijelova stroja (vreteno, čeljust ili stezne glave s ekscentrima). U potonjem slučaju, stezanje obratka i otpuštanje obrađenog dijela obavlja se bez sudjelovanja radnika.

3.3. Stezni elementi

3.3.1. Vijčane stezaljke

Vijčane stezaljke koriste se u učvršćenjima s ručnim stezanjem obratka, u uređajima mehaniziranog tipa, kao i na automatskim linijama kada se koriste satelitski učvršćivači. Jednostavni su, kompaktni i pouzdani u radu.

Riža. 3.2. Vijčane stezaljke:

a - sa sfernim krajem; b - s ravnim krajem; u - s cipelom. Legenda: R i- sila koja se primjenjuje na kraju ručke; R s- sila stezanja; W– snaga reakcije potpore; l- duljina ručke; d- promjer vijčane stezaljke.

Proračun EPM vijka. S poznatom silom P 3 izračunajte nazivni promjer vijka

gdje je d - promjer vijka, mm; R 3- sila pričvršćivanja, N; σ str- naprezanje (kompresije) materijala vijka, MPa

Svrha steznih uređaja je osigurati pouzdan kontakt obratka s montažnim elementima i spriječiti njegovo pomicanje i vibracije tijekom obrade. Slika 7.6 prikazuje neke vrste steznih uređaja.

Zahtjevi za stezne elemente:

Pouzdanost u radu;

Jednostavnost dizajna;

Upotrebljivost;

Ne smije uzrokovati deformaciju izratka i oštećenje njihovih površina;

Ne bi trebali pomicati radni komad u procesu pričvršćivanja s montažnih elemenata;

Pričvršćivanje i otkopčavanje praznih dijelova treba izvesti uz minimalni utrošak rada i vremena;

Stezni elementi moraju biti otporni na habanje i, ako je moguće, zamjenjivi.

Vrste steznih elemenata:

Stezni vijci, koji se okreću pomoću tipki, ručki ili ručnih kotačića (vidi sliku 7.6)

Sl.7.6 Vrste stezaljki:

a - stezni vijak; b - vijčana stezaljka

Brzo djelovanje stezaljke prikazane na sl. 7.7.

sl.7.7. Vrste brzih stezaljki:

a - s podijeljenom podloškom; b - s klipom; u - s preklopnim naglaskom; g - s uređajem s polugom

Ekscentričan stezaljke, koje su okrugle, evolventne i spiralne (prema Arhimedovoj spirali) (slika 7.8).

sl.7.8. Vrste ekscentričnih stezaljki:

a - disk; b - cilindrični sa stezaljkom u obliku slova L; g - konusno plutajuće.

Klinaste stezaljke- koristi se učinak klina i koristi se kao srednja karika u složenim sustavima stezanja. Pod određenim kutovima, klinasti mehanizam ima svojstvo samokočenja. Na sl. 7.9 prikazuje projektnu shemu za djelovanje sila u klinastom mehanizmu.

Riža. 7.9. Shema proračuna sila u klinastom mehanizmu:

a - jednostrano; b - dvostrano

Stege poluge koriste se u kombinaciji s drugim stezaljkama za formiranje složenijih sustava stezanja. Pomoću poluge možete promijeniti i veličinu i smjer sile stezanja, kao i istovremeno i ravnomjerno stegnuti radni komad na dva mjesta. Na sl. 7.10 prikazuje dijagram djelovanja sila u stezaljkama poluge.

Riža. 7.10. Shema djelovanja sila u stezaljkama poluge.

Stezne čahure su podijeljeni opružni rukavi, čije su vrste prikazane na slici 7.11.

Riža. 7. 11. Vrste steznih stezaljki:

a - s zateznom cijevi; b - s odstojnom cijevi; c - okomiti tip

Stezne čahure osiguravaju koncentričnost ugradnje obratka unutar 0,02…0,05 mm. Osnovna površina obratka za stezne stezaljke treba se obraditi prema 2 ... 3 razreda točnosti. Stezne čahure izrađene su od visokougljičnih čelika tipa U10A s naknadnom toplinskom obradom do tvrdoće HRC 58…62. Kut konusa stezne čahure d = 30…40 0 . Pri manjim kutovima moguće je zaglavljivanje čahure.

Trnovi za širenje, čiji su pogledi prikazani na Sl. 7.4.

rolo brava(sl.7.12)

Riža. 7.12. Vrste valjkastih brava

Kombinirane stezaljke- kombinacija elementarnih stezaljki raznih vrsta. Na sl. 7.13 prikazuje neke vrste takvih uređaja za stezanje.

Riža. 7.13. Vrste kombiniranih steznih uređaja.

Kombiniranim steznim uređajima upravlja se ručno ili pomoću električnih uređaja.

Vodilice alata

Prilikom izvođenja nekih zahvata strojne obrade (bušenje, bušenje) krutost reznog alata i tehnološkog sustava u cjelini je nedovoljna. Kako bi se uklonilo elastično pritiskanje alata u odnosu na obradak, koriste se elementi za vođenje (čahuri vodiča za bušenje i bušenje, kopirni uređaji za obradu oblikovanih površina itd. (vidi sliku 7.14).

Sl.7.14. Vrste čahura vodiča:

a - konstanta; b - zamjenjivi; c - brza izmjena

Vodilice su izrađene od čelika U10A ili 20X, kaljenog na HRC 60…65.

Vodeći elementi uređaja - kopirnih strojeva - koriste se u obradi oblikovanih površina složenog profila, čija je zadaća voditi rezni alat duž površine izratka koji se obrađuje kako bi se dobila zadana točnost putanje njihova kretanja.