Зажимные механизмы стальных приспособлений и их расчет: Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Технологическая оснастка», страница 13

Различают следующие ЭЗМ: кли­новые с однокосым клипом и кли­ноплунжерные с одним плунжером (без роликов или с роликами), ко­торые обычно используют в качестве усилителей пневмо- и гидроприво­дов; клиновые и многоплунжерные самоцентрирующие, применяемые в конструкциях оправок (например, оправки конические и кулачковые) (см. т. 2).                     

Преимущества: простота и ком­пактность конструкции; удобство в наладке и эксплуатации; способность к самоторможению (механизмы с роликами не являются самотормозя­щими); постоянство сил закрепле­ния, которые не зависят от допуска на размер заготовки.

Недостатки: сосредоточенный ха­рактер сил закрепления, что затруд­няет использование этих механиз­мов при обработке нежестких заго­товок; низкая надежность, которая зависит от характера клинового со­пряжения, формы поперечного сече­ния плунжеров и пазов под плун­жеры, зазоров между плунжерами и пазами, защищенности механизма от стружки.

Детали клиновых и клиноплунжерпых ЭЗМ: клин, к которому при­ложена сила Q от привода; плунже­ры (кулачки), развивающие силу закрепления Pз; корпус с пазами, в которых перемещаются клип и плун­жеры (кулачки); опорные ролики (если в механизме предусмотрено их использование).

Важнейшим конструктивным эле­ментом является угол скоса клина α. С уменьшением угла α увеличивается выигрыш в силе (i_c=Pз/Q), но од­новременно увеличивается проигрыш в перемещениях (i_p=S(Q)/S(Pз)=ctgα). Здесь S(Pз) и S(Q) - пере­мещение плунжера (кулачка) и клина соответственно; i_c зависит от потерь на трение; i_p зависит только от угла α (таблица 12).

В механизмах без роликов для обеспечения надежного самоторможения рекомендуется угол α<5°30', а в несамотормозящих механизмах с роликами — α>10°.

Расчет клиновых и клиноплунжерных ЭЗМ для непосредственного закрепления заготовки *. 1. Исходные  данные: Рз — сила закрепления заготовки, Н; δ - допуск на размер за­готовки, мм (из чертежа заготовки).

2. Выбирают принципиальную схе­му механизма и угол α скоса клина.

3. Определяют ход плунжера  (кулачка) S(Рз)=

=δ+∆_гар+∆S(Рз)+Рз/J, где ∆_гар=0,2÷0,4 мм — гарантированный зазор для свобод­ной установки заготовки;  ∆S(Рз)=0,2÷0,4 мм - запас хода плунжера (кулачка), учитывающий по­грешности изготовления и износ ме­ханизма; J — жесткость механизма; ориентировочно J = 1000÷2500 кН/м. При проектировании двухплунжерно­го механизма следует принимать J = 2500÷3500 кН/м;   S(Рз) — ход каждого из двух плунжеров.

4. Ход клина S(Q)=S(Pз)ctgα.

5. Сила на приводе Q=Pз : i_c.

Стандартные клиновые ЭЗМ пока­заны в таблице 13 и таблице 14, а приме­ры применения клиновых ЭЗМ в конструкциях СП—на рисунке 7.

а — наладочное приспособление для фрезерования валиков; б — прижим с основанием (ГОСТ 21619—76)

 Рисунок 7 - Примеры применения клиновых ЭЗМ

________________________

* Расчёт клиновых и клиноплунжерных «ЭЗМ, работающих в сочетании с прихва­тами и рычагами см. ниже.

Таблица 12 - Передаточные отношения сил i_c и i_П клиновых и клиноплунжерных ЭЗМ

Механизм	ic	ic при угле скоса клина α˚
		2	5	8	10	12	15	20	25
Клиновые ЭЗМ
С трением скольжения на обеих поверхностях клиньев	1/[tg(α+φ)+tgφ1]	4,2	3,4	2,9	2,6	2,4	2,1	1,7	1,5
С трением сколь-жения на наклонной поверхности и с роликом на горизон-тальной поверхности	1/ [tg(α+φ)+tgφ1пр]	5,3	4,1	3,4	3	2,7	2,3	1,9	1,5
С роликом на наклон-ной поверхности и с трением скольжения на горизонтальной поверхности	1/[tg(α+φпр)+ +tgφ1]	5,4	4,2	3,4	3,1	2,7	2,4	1,9	1,6