На заготівку при обробці в пристосуванні діють сили обробки, об'ємні сили (вага заготівки, відцентрові і інерційні сили), сили випадкового і другорядного характеру, а також сили затиску і реакцій елементів пристосування. При цьому заготівка повинна знаходитися в рівновазі. Всі перераховані вище сили — величини векторні, що мають кожна свій напрям і значення. Тому бажаний силовий розрахунок пристосування шляхом рішення задач просторового характеру. Проте з метою його прискорення і спрощення можна розглядати умови рівноваги в найбільш небезпечних напрямах в одній або декількох площинах. Здійснення цього принципу дозволяє скоротити терміни проектування пристосувань і понизити їх собівартість при збереженні достатніх для практики точності силових розрахунків і якості пристосувань.
Потреба в затискних пристроях виключається у випадках, коли: 1) сили обробки вельми малі в порівнянні з вагою заготівок і силами тертя; 2) сили обробки (складки) по напряму такі, що не можуть порушити положення заготівки, обумовлене базуванням.
Виконання вимог, що пред'являються до затискних пристроїв, пов'язане з правильним визначенням значень, напряму і місць додатку сил затиску. Аналіз затисків і приводів пристосування припускає виявлення їх пристрою, принципу дії, розрахункових розмірів (плечей важелів; відстаней від місця додатку сил до опор; напрямів дії сил різання, затискних, тертя, реакцій опор; діаметрів циліндрів й штоків пневмо- і гідроприводів; кутів клинових пристроїв), а також груп, до яких відносяться дані затиски.
При визначенні потрібних сил затиску у випадках, коли сили обробки співпадають з ними по напряму, іноді необхідно враховувати пружні характеристики затискних пристроїв. У цьому плані вживані в пристосуваннях затискні пристрої підрозділяються на дві основні групи.
До першої групи відносяться пристрої, пружні віджимання яких прямо пропорційні прикладеним до них силам . Ці пристрої мають в своєму складі механізми типу що самогальмуються (гвинтові, клинові безроликові і ексцентрикові елементарні затискачі), привід їх може бути ручним і механізованим. У разі додатку до затискних елементів додаткових сил їх пружні віджимання змінюватимуться по лінійному (або близькому до нього) закону у напрямі сил, що прикладаються, і пропорційно їх зміні.
До пристроїв другої групи відносяться пневматичні, гідравлічні і пневмогідравлічні механізми прямої дії . При додатку до затискного елементу таких пристроїв (наприклад, штоку гідроциліндра) наростаючої сили переміщення штока в початковий період не буде. Шток відразу одержує велике переміщення, коли прикладена до нього сила перевищить протидіючу, створювану тиском рідини на поршень гідроциліндра (порушення контакту базових поверхонь з опорами, порушення положення і затиску заготівки). При використовуванні пристроїв цього типу з проміжними ланками без самогальмування віджимання затискного елементу в перший період протікає по лінійному закону за рахунок пружних деформацій ланок, потім, при зростанні сили до певного значення, елемент може різко переміститися.
Розрахунок сил затиску зводиться, як правіло, до рішення задач статичної рівноваги заготівки, що знаходиться в пристосуванні, під дією прикладених до неї сил і моментів.
При виборі схеми встановлення, направлення і місця прикладання зусилля затиску необхідно враховувати наступні правила:
- закріплення не повинно порушувати положення заготовки, досягнутого при встановленні;
- зусилля затиску необхідно прикладати там, де воно викликає найменші деформації оброблюваної деталі;
- місце затиску слід вибирати по можливості ближче до місця обробки.
- діючі на заготовки зусилля повинні по можливості сприйматися опорами пристосування.
2) Складаються рівняння статичної рівноваги заготовки з урахуванням коефіцієнта запасу зусилля затиску і (для сомогальмуючих затискних пристроїв) з урахуванням жорсткості елементів пристосування:
Методика розрахунку сил затиску зводиться до розв'язання одного з 3-х рівнянь:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.