Комбіновані затискачі

1 – гайка

2 – опорний палець

3 – заготовка

4 – пружинний прихват

5 – гвинт

6 – ексцентрик

7 – опора ексцентрика

Рисунок 6 – Нормалізований комбінований прихват

На рисунку 6 показаний комбінований пристрій, який складається з гвинтового і ексцентрикового затискача.

Важільні – так як і клинові, застосовуються в сполучені з другими елементарними затискачами. За допомогою важелю можливо міняти величину і напрямок передаваємої сили, а також здійснювати одночасно і рівномірно закріплення заготовки в двох місцях.

Рисунок 7 – Схема дії сил у важільних пристосуваннях

Сили Q - початкова і W - затиску будуть різні

Реакція N на вісі важеля, від неї виникає сила тертя Nf, яка діє на зустріч обертанню.

Рівняння рівноваги важеля відносно точки О1без сил тертя :

Звідси ;

або N = Q+W - без сили тертя

З силою тертя рівняння і відношенням сил : початкової від механізованого привода і затиску деталі

;

звідки

;

Сила затиску -

Введемо в формулу замість N його значення, тоді після перетворення сила затиску

або

Важільні механізми застосовуються у вигляді притискних планок у гвинтових та ексцентрикових затискуючих устроїв.

Три схеми розрахунку діючих сил затиску:

1)

1 – деталь, що затискують

2 – точка опори важеля

Q – початкова сила, яку розвиває гвинт або ексцентрик, або шток привода.

η - ккд, що враховує затрати на тертя в опорі важеля (η =0,95)

З рівності моментів сил відносно опор знаходимо

Якщо , то

2)

;

при W=2Qη

3)

при W=Qη

3 Силу затиску конструктор розраховує з врахуванням того, що при обробці на заготовку діють наступні сили:

1 – сили обробки – вони носять непостійний ударний характер;

2 – об’ємні сили – вага заготовки, відцентрові сили і інерційні;

3 – сили другорядного і випадкового характеру, які виникають при відведенні робочого інструменту, сили опору тощо.

При визначенні сили закріплення все зводиться до рішення одного із трьох порівнянь

1. сума сил тертя дорівнює або більше суми сил різання

∑T ≥ ∑P

2. сума моментів тертя дорівнює або більше сумі моментів різання

∑Мт ≥ ∑Мр

3. сума моментів встановлення більше або дорівнює сумі моментів перевертання

Величину сили різання і їх моментів визначають по формулам теорії різання металів або вибирають по довідникам. Знайдене значення для надійності умножають на коефіцієнт зносу – величина якого залежить від умов обробки деталі на верстаті

де - гарантований коефіцієнт, береться 1,5-2 для всіх випадків

- нерівність поверхонь; на чорновій обробці поверхні К – 1,2, чистовій –

К -1,0;

- збільшення сил різання при застосуванні затупленим інструментом =1,1-1,9

- при переривчатому різанні поверхні деталі =1,2 при черл.

- при переміщенні ручних механічних пристроїв =1,3 – ручних; =1,0 для інших випадків

- застосування рукояток в ручних затискуючих пристроях, якщо

кут менше , то К=1,0;

кут більше , то К=1,2;

- при наявності моментів, які намагаються повернути обробляючу деталь навколо її осі

=1,5 встановлення на площині

=1,0 опорно-малим контактом поверхні.

Ці значення коефіцієнтів знаходять в довідниках.

Розглянемо декілька схем до розрахунків сили затиску

1. Затискуючий пристрій, який запобігає переміщення заготовки від дії сил.

1 – деталь;

2 - опора

W – зусилля затиску;

P – сила різання в одному напрямку – потрібна мінімальна сила затиску

P = W = Wmin

сили діють в різному напрямі

W=KP

перпендикулярно, силі різанняпротидіють

сили тертя між нижньою базовою поверхнею

і опорними штирями, верхньою площиною

і затискуючим елементом

Wf1+Wf2=KP звідки W=KP / (f1 + f2)

де f1 і f2 - коефіцієнти тертя

Якщо f1 = f2 = 1,0 , тоді сила затиску : W = 5KP

Коефіцієнт тертя слід приймати:

=0,1-0,16 – при контакті обробленою поверхнею деталі з площиною;

- при контакті необробленою поверхнею з нарізною гартованою поверхнею опорного елемента;

= 0,2-0,3 – при контакті обробленою поверхнею зі сферичною поверхнею;

=0,115 – кут підйому метричної різьби =

Для циліндричних деталей, які встановлені на призмах

при переміщенні тіла по ролику

d – діаметр шарнірної осі ролика

D – діаметр ролика

сила затиску W прижимає деталь

до опори, при цьому одна сила

різання діє в одному напрямі

з силою затиску і притискує деталь

до нижньої опори,

а перпендикулярна до W ,

переміщенню протистоять сили тертя

сила затиску визначається відношенням

а з коефіцієнтом запасу при К >1

Деталь затиснута горизонтально

діючою силою W.

Віддаль між силою затиску і

силою реакції від бокового упора

вибирають таким чином, щоб

оброблювальна деталь надійно

була притиснута до установчих опор.

На затиснуту деталь діють сили затиску, реакції і R від установчих і затискуючих опор і сили тертя F, і між поверхнями деталі, установчими і затискуючими елементами пристосування

Прирівнюючи силу моментів відносно точки О нулю, знайдемо силу

Сума моментів в сих сил відносно точки О

тоді

Контрольні запитання:

1. Призначення затиску

2. Які бувають: ручні, механічні, автоматичні

3. Вимоги

4. Ручні: клинові, ексцентрикові, важільні

5. Схеми зусилля

Заняття 15-16 (4години)

Практична робота №2

ТЕМА: Затискуючі елементи пристосувань

Зміст:

1. Розрахувати зусилля затиску заготовки.

2. По заданому типу виробництва вибрати тип затискую чого пристрою і визначити його основні розміри.

3. Підібрати затискуючий механізм по типу.

4 Відповісти на контрольні питання.

Провести відповідно методичним вказівкам

Заняття №17 (2 години )