металло и автоматы (841805), страница 100
Текст из файла (страница 100)
е. уменьшением его деформации, что приводит к еще большему возрастанию снл в цепи и, следовательно, к выходу из строя другого звена. Расчеты механизмов зажима с силовым и жестким замыканием имеют свои особенности, но методика расчета единая. При расчете определяют силы, с которыми зажимные звенья должны удерживать обрабатываемую деталь, определяю~ параметры привода, обеспечивающего данную силу зажима.
Основные этапы расчета зажимных механизмов рассмотрим на примере цангового зажимного . механизма (рнс. 303). При зажиме обрабатывае- ЗПЗ Раеаг"гги а схема ааагмааг мехааах :а;;ама' 36! С=п гг М г ! Лх — Л! 1 Лх+ Лэ Ч д,=-)У (й(В-1 р). мой детали все звенья механизма— цанга, труба, рычажки, упорные гайки и сам шйиндель — находятся под нагрузкой. Зная технологические операции, выполняемые на данном шпинделе, можно определить силу, которую должен обеспечивать зажимной механизм. !. Определение суммарной окружной силы Р, действующей на поверхности детали в цанге: где ХР, — ' — сумма сил резания, приг веденная к наружному диаметру прутка; г, — радиус приложения силы резания Р,; г — радиус прутка; М вЂ” крутящий момент от осевого инструмента; п — числа резцов, участвующих в обработке.
2. Определение результирующей силы Р,, которая стремиться повернуть деталь в цанге: Р,- ~/ г'.~Р,'. где Р, — суммарная осевая сила, возникающая при работе резцами и осевым инструментом. 3. Определение необходимой силы В' сжатия лепестков цанги: )6'р, ) Р~, где В'(г, — окружная сила, передаваемая зажимной цангой; и, — коэффициент трения между материалом н цангой, и, =0,25 для гладких губок, р,= =0,45 —:0,5 для губки с насечкой крест- накрест.
Тогда величина силы сжатия лепестков цанги Ю= —, тРр пю где т — коэффициент запаса силы зажима, т=!,2 —:1,5 4. Определение силы тяги 9ы которую необходимо приложить к зажим ной трубе, чтобы обеспечить зажим обрабатываемой детали. Для цанг !1 типа (смотри треугольник сил на рис. 303! где 0 -- половина угла конуса цанги, 6=!2 —;!5"; г( — угол трения между цангой и шпинделем; Гг,=1ц гр — коэф- фициент тренин между цангой и шпин- " делем, для шлифованных поверхностей цанги и шпинделя принимают ггт<0,2. ' Дальнейшие этапы расчета зависят от характера замыкания механизма ' (силовое или жесткое).
Г!ри силовом: замыкании сила Яа является исходной: для определения параметров всего механизма зажима (цанги, трубы, резьбы, ' рычагов и т. д.). Исходя из этого усло- ' вия подбирают необходимые параметры: источника силы зажима (диаметр пнев- ,. мо- или гидроцилиндра, диаметр прово- '. локи пружины и т. д.). Основой расчета. зажимных механизмов с приводом от '. механизмов с жестким замыканием яв- ' ляется оценка колебаний размеров об-; рабатываемой детали, а следовательно,,' сил зажима. 5. Составление принципиальной схе- -.' мы механизма с указанием габаритных .' размеров всех звеньев (из конструктив- . ных соображений) н выбор материала звеньев. 6. Определение суммарной величины ',: деформации упругой системы под дей-,' ствием силы 9а: где Л,; Л,; Л,...— деформации цанги, за- ' жимной трубы, собачек н т.
д. .7. Определение величины прираще-: ния деформации упругой системы прн' зажиме заготовок с максимальными: размерами: 6Л = Лвах Лч = Лю (К 1) Используя рис. ЗОЗ можно записать' ах — ' =гц О, а Ьд=26г. Тогда зависимость',, между допуском бг! на диаметр прутка„:-' деформацией звеньев и коэффициентом., возрастания снл, принимающим мак.';,: симальное значение, К=К,„имеет вид; -: бламх ' 2Ла (Крах — 1) 1Я В.
(236)" Если допуск на размер обрабатывае;,', мого прутка 6<ЛИ,„, то механизм ра-". ботоспособен, все размеры выбраны! правильно; если 6>бг(,„, то в меха-,', низме возможны поломки н необходимо!~ менять его конструктивные размеры,:,, т. е. надо увеличить бд„,„. Отсюда можно установить основное:~ правило при конструировании зажим:,;".
ных механизмов: в конструкцию зажим;:,:! ~:",Г-ч 5 ПОВОрОтНО-фИКСИруЮщИЕ МЕМаНИЗМЫ ;. $1. Ипвесыфмнацмя поворотнофмксирующмх механизмов механизмов необходимо вводить иальное звено, допускающее повыие деформации. Наличие такого зве- беспечивает надежный зажим при ~':,отклонении диаметра обрабатываемой ~:;.1детали и предотвращает перегрузку в К поворотно-фиксирующим механиз',' мам относят следующие группы не;;:, ,левых устройств: поворотные устрой- 1': —; ства, на которых устанавливают инстру::: менты или заготовки; механизмы изме!='. пения ориентации, на которых обраба,.' тываемые заготовки поворачивают на '„', заданный угол для последующей обра- 1:,: ботки с другой стороны; приводные ме;"-:,'.ханизмы поворотных устройств, меха! низмы поворота, обеспечивающие пово: рот устройств и их останов; фиксирую,.:": щие механизмы, обеспечивающие точ:;::: ность положения инструментов или заготовок. Поворотные устройства используют :";:: в автоматах, агрегатных станках и авто:::.
матических линиях различного техноло'!. гического назначения. При последова'." тельной обработке детали набором раз:,'личных инструментов и при автомати-' ческой его смене широко применяют ,:. револьверные головки с вертикально, 'г. горизонтально нли наклонно расположенной осью вращения (см. рнс. 294). Перемещение обрабатываемых деталей ,,'-', с позиции на позицию прн обработке на многопознционных автоматах осу, ществляется с помогцью шпиндельных ~.. блоков, поворотных столов„каруселей. Шпиндельные блоки представляют собой отливки с отверстиями для под,:;; шнпников, нх изготовляют нз высоко!:, качественного чугуна, нередко со специальными присадками.
В отдельных конструкциях для изготовления шпин.;:. дельных блоков применяется стальное литье От точности изготовления и монтажа шпнндельного блока в значительной 1"'., степени зависит точность обрабатывае!:: мых на многошпнндельном автомате и звеньях механизма, в первую очередь в зажимных цангах. Введя специальное звено-буфер, допускающий деформации в сравнительно болыпнх пределах, для надежности расчета можно пренебречь деформациями других звеньев. полуавтомате деталей. Оси вращения шпинделей должны быть точно расположены относительно оси вращения шпиндельного блока н фиксирующих гнезд фиксатора.
На точность деталей влияет также износ опор шпиндельного блока, что вызывает увеличение зазоров и опускание осн вращения блока. Для уменьшения износа опор шпиндельных блоков в многошпиндельных автоматах применяют специальные механизмы, обеспечивающие подъем шпиндель- ного блока во время его поворота. При конструировании шпиидельиых блоков большое внимание обращают на уменьшение их габаритных размеров. Увеличение размеров блока, особенно его наружного див метра, увел ич навет момент инерции блока и уменьшает допустимую скорость его поворота. Лнаметр окружности, на котором располагаются оси шпинделей, выбирают наименьшим с учетом прочности стенок между отверстиями под шпиндели н создания условий отвода тепла от шпинделей.
Наружный диаметр блока зависит от ,размеров подшнпниковых опор шпинделей. Поворотные столы и карусели служат в основном для транспортирования обрабатываемых деталей от одной позиции обработки к другой. Они получили широкое распространение в металлоре; жуших автоматах и полуавтоматах, агрегатных станках и автоматических лнн иях. Механизмы изменения ориентации обрабатываемых заготовок широко используют в автоматах н автоматических линиях.
Онн производят поворот заготовок на 90' илн 1ВО' относительно горизонтальной илн вертикальной осн. Поворот заготовок производится с помощью поворотных столов, барабанов, кантователей н поворотных лотков. ййхййййчйй Требования, предъявляемые к поворотно-фиксирующим механизмам,— быстрота, плавность и точность установки в рабочую позицию поворачиваемого механизма, недопустимость ударов н толчков при работе, надежность и долговечность работы.
Для повышения точности и надежности работы механизма необходимо, чтобы в конце поворота скорость поворачиваемого механизма была равна нулю, это устраняет удар по фиксатору, который должен остановить движучцийся по инерции ме- ханизм $2. Механизмы поворота Механизмы поворота используют для поворота револьверных головок, шпиндельных блоков, каруселей и т. д. Они могут быть механическими, гидравлическими, пневматическими и пневмогидравлическими. Механические устройства поворота делят на кулачковые, мальтийские, рычажные и зубчатые, гидравлические бывают с гидроцилиндром, с однолопастным гидромотором и с гндромотором.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
