Дальский А.М., Косилова А.Г. и др. (ред.) - Справочник технолога-машиностроителя, том 2 - 2003 (1004786), страница 20
Текст из файла (страница 20)
К недостаткам ручного привода относят > величенное вспомогательное время, нестабильность усилий, утомляемость станочника В конструкции ручного привода обязательно использование самотормозяших зажилвных механизмов !чаше винтового). Ручной привод выгодно применять в условиях единичного и мелкосерийного производств, когда требования к производительности не лимитируют. Пневматический привод выгоден при наличии пневмолинии.
К достоинствам лневмопривода относят быстродействие, надежность, безопасность, экономичность, высокий уровень унификации и стандартизации, а к недостаткам — увеличенные диамегральные габариты пневмоцилиндров и необходимость в механизмах-усилителях для создания надлежащего усилия. Технические требования к пневмоприводу регламентированы ГОСТ 18460 — 91. Наибольшее применение получили пневмоцилиндры двустороннего действия с односторонним штоком, с креплением крышек на стяжках, работающих на сжатом воздухе при давлении 0,4 .
1 МПа и в диапазоне температур от -45 до «-75 'С. Пне амопри воды бывают поршневые !пневмоиилиндры) и мембранные. Пневмоиилиндры подразделяют на стационарные, встроенные и врашаюшиеся. Стандартизованные стационарные пневмоцилиндры имеют несколько исполнений: 0 — на удлиненных стяжках; ! — на лапах; 2 — на переднем фланце, 3 — на заднем фланце; 4 — на проушине; 5 — на цапфах. Различают также пневмоцилиндры одностороннего и двустороннего действия. В табл. 19 приведены основные параметры стационарных поршневых пневмоиилиндров двустороннего действия с односторонним штоком по ГОСТ 15608 — 81 !в ред.
1992 г ) СТАНОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ПРИВОДЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ 126 127 21. Формулы для расчета силы Р, на штоке мембранных цилиндров 20. Диаметры /3 мембран и сила (кН) на штоке мембранных пневмоцнлиндров 23. Силы на штоке гндроцнлиндров двусто- роннего действии при номинальном давле- нии 10 МПа 22. Основные параметры гидроцилиндрон одностороннего действия прн номинальном давлении 1О МПа Тип мембраны Положение мембраны Р„Н Рз = 0196(/3+ +з/) р — Р, Близкое к исходному Рсзинотка- нсвая При ходе: О,ЗТ/ для та- рельчатой; 0,07/3 для плоской Рз = 0147(/3" + к/)3 р Резиновая Близкое к исходном Рз =0785з/ р Рк Примечания 1 В числителе при»едены значения силы для цилиндров со сплошным штоком, а в знаменателе — Лля цилиндров с полмм штоком Примечание.
Хол поршня лля цилиндров диаметром 50 — 100 мм равен 16; 32, 50 и 80 ии, лля цилиндра лиан»трои 40 им -12; 32, 50 и 80 им. При ходе 0,22/3 Р, = 0,706д~р- Р„ Примечание. /3 — рабочий диамезр мембраны, мм, д — наружный диаметр опорной шайбы, ми; р — давление сжатого воздуха, МПа, Р„- сила от возвратлой пружины, Н; лля цилинлров двустороннего действия Р, = О Диаметр цилиндра, им Сила иаштоке, Н Тип цилиндра Одностороннего действия 'к+с" / Чм»к Рс = О 785Р рт1м»к — сх Двустороннего действия с по- дачей масла в полость поршневую Т) = 1,13,'/Р,/*(РЧ Р» =О 785// /л1„,„ /) = 1,13 1,27Р,/рц„м ~-з/ Р» = 0 785 Π— з/ штоковую МАГНИТНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ Элемеилкцл»ж магнитная система (ЭМС)— ячейка МСП, состоящая из источника магнитного потока и магнитопроводов, позволяющая параллельным соединениям однотипных элементов скомпоновать приспособление в целом.
В ЭМС максимально учитываются требования, предъявляемые к конструкции приспособления. Источниками магнитного потока являются электромагнитные катушки (ЭК) н постоянные магниты. Питание ЭК осуществляется постоянным током напряженнем от 6 до 220 В. Постоянные магниты намагничиваются отдельно или вместе с МСП и сохраняют свою намагниченность долгое время (годами) без подвода энергии.
о= ззз(р,+р, Д)р; Встроенные лиеемоцилиидры применяют в приспособлениях, компоновка которых не позволяет использовать стандартизованные цилиндры. Размерный ряд диаметров встроенных цилиндров: 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250 мм. Длина хода поршня у цилиндров диаметром от 63 до 125 мм равна диаметральному размеру, а у цилиндров диаметром 160 — 250 мм равна 200 мм. Вращающиеся лиевмоцилиидры выполняют с диаметром цилиндра 200 и 250 мм, ход поршня 32 и 45 мм соответственно.
В них применяют сжатый воздух давлением 0,63 МПа. Имеют применение также цилиндры диаметром 100 и 160 мм. Диаметр поршневого цилиндра, одностороннего действия, используемого для закрепления заготовки, определают из зависимости двустороннего действия — из зависимости /3 = 1,13,/Рз/р, где Р, — сила закрепления заготовки, Н; Рз — сила предварительного натяжения пружины, Н; /' — жесткость пружины, Н/мм; з — ход поршня, мм; р — избыточное (по манометру) давление сжатого воздуха, МПа. Мембранные лиеамоцияиидрм могут быть одностороннего и двустороннего действия, одинарными и сдвоенными. В них используют резинотканевые и резиновые мембраны.
Основные параметры пневмоцилиндров— диаметр Р мембраны по месту защемления и наружный диаметр з/ опорной шайбы штока. Значение з/ зависит от материала мембраны: для резиноткаиевых мембран з/ = 0,7Р; для резиновых мембран з/ = /) — 2с — (2 ... 4), где с — толщина мембраны. Сила на штоке изменяется в зависимости от хода поэтому мембранные цилиндры используют при малом ходе. Размерный рял рекомендуемых значений рабочего диаметра /3 мембран и силы на штоке при расчетных диаметрах з/ опорных шайб приведен в табл. 20. Силу на штоке мембранного цилинлра вычисляют по формулам табл. 21. Гидравлический привод приспособлений (табл. 22 и 23) дороже пневматического Он позволяет получать большие усилия с помощью компактных гидроцилиндров и без механизмов-усилителей. Общие технические требования на гидроцилнндры регламентированы ГОСТ 16514 — 87» (не распространяется на гилроцилиндры вращающиеся и для систем автоматического резулироыния).
Рабочая жидкость — чистые минеральные масла вязкостью (О,1 — 5) 1О» мз/с, предпочтительное давление 1О МПа, рабочий температурный интервал от — 35 до +50 'С. Предпочтительные области применения пщравлического привода СП; обработка за- 24. Расчетные формулы для определения диаметра цилиндра и силы на штоке П р и и е ч а и и е . р — давление масла МПа; д — лиаиетр инока ии; ч ь 0,93 — механический КПД, с — жесткость пружины, Н/м; х — ход пружины, мм. гатовок с большими силами резания; многоточечные зажимы; перемещение устанавливаеиых массивных заготовок на значительные расстояния; оснащение гидрофицированных станков (с выгодным использованием гидравлической системы станка для обеспечения работы СП) Источники подачи масла размещают вне приспособлений, а гидродвигатели — в приспособленцах С помощью гидроцнлиндров просто реализуются многоточечные схемы закрепления заготовок. Различают гидроцилиндры одностороннего и двустороннего действий, со сплошным и полым штоками.
Диаметр гилроцнлнндра и силу на штоке рассчитывают по формулам табл. 24. ПРИВОДЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ СТАНОЧНЫЕПРИСПОСОБЛЕНИЯ 129 128 а! веллчено кис 17. Устройство плиты е постоянными магннтамн вз магннтотверлого феррлта $ -1835 На рис. 16 показана ЭМС с ЭК, характерная для прямоугольных электромагнитных плит ЭМС состоит из двух частей: силового блока (СБ) и адалшерной ллиглы (АП). Постоянная часть СБ имеет ЭК (4), которая образует поток Фе (в сечении 1 — 1), магнитопроводы 5 (сердечники) и основание 6. АП вЂ” часть МСП (выше сечения Г! — 11), на которую устанавливают заготовки Рабочая поверхность ! АП подвержена изнашиванию, вследствие чего ее периодически восстанавливают (шлифуют).
АП удлиняет путь прохождения магнитного потока„ состоит из магнитопроводов 3, отделенных друг от друга проставкой 2. Торцовая поверхность магиитопроводов (полюсников) АП, соприкасаясь с заготовкой, образует полюсы приспособления, расположенные в плоскости рабочей поверхности МСП. Магнитопроводы применяют для снижения сопротивления прохождения магнитного потока Ф.
По магнитопроводам магнитный поток от источника подводится к рабочему зазору б, где энергия магнитного потока Фа преобразуется в механическую (притяжение заготовки). Часть магнитного потока Фе минует зазор 8. Это поток утечки Фг Для снижения потока утечки детали проставки 2 изготовляют из немагнитного материала, чем максимально увеличивают магнитное сопротивление. В конструкциях МСП АП выполняется в виде единой детали с пазами, в которые вставлены полюсники. При этом, если деталь 2 (рнс 16, а) выполнена из немагнитного материала (например, из стали 12Х18Н9Т), то полюсннки 3 непосредственно залрессованы в ее пюы.
Если же деталь 2 сделана из ферромагнитного материала, то полюсники отделены от нее немагнитным материалом 7 (рис 16, б) толщиной А. Возможен глюке вариант сборной АП. В зависимости от конструкции МСП в сечении ! — 1 магнитопроводы могут иметь вид прямоугольника, трапеции, окружности и др., в соответствии с чем создается и конструкция ЭМС. Для изготовления магнитопроводов применяются магннтомягкие ферромагнитные материалы: углеродистая сталь обыкновенного качества по ГОСТ 380-94; конструкционнея углеродистая сталь по ГОСТ 1050-88, ГОСТ 4543-71 и электротехническая нелегированная сталь по ГОСТ 3836-83.
Рвс. 16. Характерная конструкция ЭМС с элек- тромагнитной катушкой: а — общий анд; б — конструкция алиперной плиты с корпусом из ферромагнитного материала Магнитные свойства материала заготовки (как магнитопровода) могут колебаться в широких пределах. Эти свойства учитывают как при расчете МСП, так и при их эксплуатации Для изготовления постоянных магнитов применяют магнитотвердые материалы, литые по ГОСТ 17809 — 72 (преимущественно марки ЮН14ДК24); магнитотвердые ферриты по ГОСТ 24063 — 80 (преимущественно марок 18БА220, 22БА220, 24БА210); магнитотвердые спеченные материалы по ГОСТ 21559-76 (использование ограничено вследствие их высокой стоимости).