Саратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки




НазваниеСаратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки
страница8/11
Дата03.02.2016
Размер4.76 Kb.
ТипУчебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

МЕХАНИЗИРОВАННЫЕ ПРИВОДЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ.


Недостатком ручных приводов является большое время на закрепление и раскрепление заготовок, и значительные усилия. Механизированные зажимы устраняют эти недостатки. По принципу действия различают механизированные приводы следующих типов:

              1. Пневматические.

              2. Гидравлические (в т.ч. механо-гидравлические и пневмо-гидравлические).

              3. Вакуумные.

              4. Электромагнитные.

              5. Центробежно-инерционные.

              6. Электрические.

              7. Приводы от сил резания и т.д.

Пневматические приводы. Общая характеристика.

Применяются в массовом, крупносерийном и серийном производствах. Реже используются в мелкосерийном. Для работы в пневмоприводах используют сжатый воздух Р = 4 – 6 кГ/см2 (0,4 – 1,0 МПа). Он должен быть очищен от влаги, механических примесей и кислот.

Преимущества пневмоприводов:

  1. Простота конструкции и эксплуатации.

  2. Быстрота действия – 0,6 – 1,5 с.

  3. Непрерывность действия зажимнного усилия.

  4. Возможность регулирования силы зажима.

Состоят пневмоприводы (рис. 68) из пневмодвигателя, пневматической аппаратуры и пневмосети, представляющей собой трубы, рукава, каналы и соединения.



Рис. 68 Схема включения пневмопривода зажима приспособления в сеть.

1 – запорный вентиль, 2 – фильтр-влагоотделитель, 3 – редукционный клапан, 4 – манометр, 5 – масляный питатель, 6 – глушитель, 7 – распределительный кран, 8 - пневмодивгатель

Классификация пневмодвигателей.

В


Рис. 69 Встроенный пневмоцилиндр.
станочных приспособлениях наиболь-шее распространение получили объемные пневмодвигатели поршне-вого и диафрагменного (мембранного) типа.

По методу компоновки с приспособлением разли-чают пневмодвигатели встроенные, прикреп-ляемые и приставные.

У встроенных двига-телей рабочие полости и воздушные каналы формируются в корпусе приспособления, мембраны или диафрагмы также крепятся непосредственно к корпусу.







Рис. 70 Варианты конструкции прикрепляемых пневмодвигателей.


П


Рис. 71 Прикрепляемый мембранный пневмодвигатель
рикрепляемые пневмо-двигатели монтируются на корпусе приспособления. Если приспособление больше не применяется в производстве, то двигатель отделяется от него и используется в другом приспособлении. По конструктивному исполнению различают стационарные, качающиеся (плавающие) и вращающиеся.

Приставные двигатели полностью выделяются в самостоятельный агрегат и многократно используются в компоновках с различными приспособлениями.


Поршневые двигатели.

П


Рис. 72 Поршневой пневмопривод одностороннего действия
риводы одностороннего действия.
В пневмоцилиндре шток 5 вместе с поршнем 3 под действием воздуха, поступающего в полость А цилиндра 2 перемещается (рабочий ход), создавая силу Р, которая через промежуточные рычаги, кулачки, клинья и т.п. передается на зажимное устройство, закрепляющее обрабатываемую деталь. Для снятия зажимной силы с обрабатываемой поверхности поворачивают кран 1 в положение, при котором полость А сообщается с атмосферой. При этом воздух выталкивается из цилиндра под действием возвратной пружины 4, перемещающей поршень со штоком в обратном направлении, освобождая обработанную деталь.

Двигатели одностороннего действия рекомендуется применять, когда усилия при холостом ходе невелики. Эти двигатели не требуют уплотнения штока, вдвое уменьшается расход воздуха на цикл зажима.

Недостаток их состоит в том, что при рабочем ходе часть усилия зажима затрачивается на сжатие пружины.

П


Рис. 73 Поршневой пневмопривод двухстороннего действия
риводы двухстороннего действия.
В цилиндре двухсто-роннего действия и рабочий и холостой ход осуществляются под действием сжатого воздуха.

Воздух поочередно поступает в полость «А» пневмоцилиндра для закреп-ления обрабатываемой детали и в полость Б для ее освобождения.

Эти двигатели применяются при большой длине хода, когда в приспособлении есть самотормозящие звенья, требующие значительных усилий при возвращении в исходное положение зажимных элементов.

Уплотнения. Для нормальной работы пневмоцилиндров требуется герметичность и изоляция друг от друга его полостей. Для этого применяются уплотнения., которые соединяют между собой поршень и цилиндр, шток и крышку и неподвижные соединения (крышка и цилиндр).

Основные требования к уплотнениям:

  • Герметичность при всех рабочих режимах;

  • Высокая износостойкость и минимальные потери на трение (в пределах 150 000 ходов поршня).

  • Надежность работы при высоких и низких температурах и способность не разрушаться в результате химического взаимодействия с уплотняемой средой.

  • Удобство монтажа, демонтажа и отсутствие необходимости подтяжки и регулировки при эксплуатации.

  • Экономичность.

В современных конструкциях пневмодвигателей применяются 2 типа уплотнений:

  1. Манжеты V-образного сечения из маслостойкой резины для уплотнения поршней и штоков.

  2. Кольца Круглого сечения из маслостойкой резины по ГОСТ 9833-73 для уплотнения поршней, штоков и неподвижных соединений.

П


а) б)

Рис. 74 Конструкции уплотнений в пневмоцилиндрах

ри сборке манжеты устанавливаются с натягом, т.е. D1 - наружный диаметр манжеты больше Dц – наружного диаметра цилиндра. При поступлении в цилиндр рабочей среды (сжатого воздуха или масла) она как клин распирает лепестки манжеты и автоматически уплотняет сопряжение движущихся частей.

Кольца круглого сечения также уплотняются автоматически. Они закладываются в прямоугольные канавки, высота которых меньше диаметра d сечения кольца, а ширина b – больше, что необходимо для нормальной работы кольца.

Кольца устанавливаются в канавку с натягом, обеспечивающим предварительное уплотнение. С поступлением в цилиндр рабочей среды кольцо перемещается к стенке канавки (в направлении потока воздуха или масла) и деформируясь принимает D-образную форму. Степень уплотнения возрастает с увеличением давления рабочей среды.

В двигателях двухстороннего действия на поршне требуется две V-образные манжеты, а кольцо круглого сечения – одно, т.к. последнее обеспечивает уплотнение в обе стороны.

При уплотнении Vобразными манжетами требуются: посадка в сопряжении поршня с цилиндром: или, шероховатость обработки зеркала цилиндра Ra = 0.32 – 0.63 мкм, смазка умеренная.

При уплотнении кольцами требуется посадка или , зеркало цилиндра следует обрабатывать по Ra = 0.16 – 0.08 мкм, смазка обильная.

Сила на штоке пневмоцилиндра. Для цилиндров одностороннего действия:



где р – давление воздуха в цилиндре,

D – диаметр цилиндра;

 - кпд привода (0,85 – 0,9)

Р1 – сила сопротивления пружины.

Параметры пружины рекомендуется выбирать с таким расчетом, чтобы при ее предельном сжатии она оказывала сопротивление от 5% до 20% от усилия на штоке в момент зажима.

Для цилиндров двухстороннего действия:

А) в полости без штока:



Б) со стороны штока



При известных потребных усилиях зажима и давлении воздуха из этих формул можно определить диаметр цилиндра. После расчета диаметра его округляют до нормального и пересчитывают действительную силу на штоке

Диафрагменные приводы.

Могут быть одностороннего действия и двухсторннего, с тарельчатой или плоской диафрагмой. По методу компоновки с приспособлением делятся на прикрепляемые (стационарные и вращающиеся) и встроенные.

Схема работы одностороннего диафрагменного привода с тарельчатой диафрагмой. Пневмокамера состоит из двух штампованных или литых чашек 1 и 2, между которыми зажата резинотканевая диафрагма 3. Диафрагму изготавливают из маслостойкой ткани пропитанной и покрытой с двух сторон маслостойкой резиной. Толщина диафрагмы – 4 – 10 мм. При подаче сжатого воздуха в полость А диафрагма оказывает давление на шайбу 4 штока 5 и перемещает его вниз. Обратный ход штока происходит под действием пружины 6. Угол выпуклости диафрагмы обычно = 45 для увеличения хода штока L = 2h (где h – стрела выпуклости).

Корпус и крышку (изготавливают) льют из чугуна или алюминиевого сплава АЛ9В, АЛ10В или из пластмассы – волокнита.

Ход плоской диафрагмы приблизительно в 2 раза меньше, чем тарельчатой. В этом случае возврат диафрагмы осуществляется за счет воздуха. Плоские мембраны вырезают из резины с тканевой прокладкой.

Преимущества диафрагменных приводов:

  1. Простота герметизации рабочей полости.

  2. Меньшая трудоемкость изготовления.

  3. Меньшие размеры и вес.

  4. Высокая долговечность простота ремонта. Ресурс от 6000 до 1 млн. включений.

  5. Нечувствительность к качеству воздуха.

  6. Не требует смазки.

Недостатки:

  1. О


    Рис. 75 Схема конструкции мембранного пневмодвигателя

    1 и 2 – чашки (крышки), 3 – мембрана (диафрагма), 4 – опорная шайба, 5 - шток

    тносительно малый ход штока (до 30 мм).

  2. Непостоянство усилия на штоке.

Определение силы на штоке диафрагменного привода. Усилие на штоке изменяется по мере его движения, т.к. на определенном участке перемещения начинает оказывать сопротивление мембрана. В любом месте хода усилие Q можно определить по графикам зависимости усилия от хода, составляемым для каждого двигателя, с учетом диаметра, толщины и материала мембраны.

Диаметр d опорных шайб (дисков) рекомендуется определять в зави-симости от D – диаметра диафрагмы «в свету» и толщины диафрагмы t.

  • для резинотканевых: ;

  • для резиновых: .

Приблизительно расчет усилие Q на штоке пневмодвигателя одностороннего действия определяется:

Для тарельчатых и плоских мембран из прорезиненой ткани:

  1. в исходном положении штока:



  1. в положении после перемещения на расстояние 0,3D для тарельчатых и 0.07D для плоских мембран:



Для плоских резиновых мембран.

  1. В исходном положении:



  1. В положении, после перемещения на 0,22D:



где D – диаметр диафрагмы «в свету»;

d – диаметр шайбы;

р – давление сжатого воздуха кгс/см2;

Р1 – усилие возвратной пружины, кгс.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Похожие:

Саратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки iconВ. Б. Ильицкий, В. В. Ёрохин проектирование технологической оснастки
Учебное пособие предназначено для студентов специальностей "Проектирование технологической оснастки" для студентов специальностей...
Саратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки iconИнтеллектуальная миграция малого российского города
Защита состоится «16» декабря 2010 г в 11 часов на заседании диссертационного совета д 212. 242. 03 при гоу впо «Саратовский государственный...
Саратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки iconРабочая программа по дисциплине дс 01. 01 «Проектирование технологической оснастки» для специальности 120100 «Технология машиностроения» (151001.
«Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»(151000- по оксо)
Саратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки iconСаратовский государственный технический университет
Программа утверждена на заседании умкс по направлению «Электроника и наноэлектроника»
Саратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки iconКурсовой проект по технологии машиностроения Проектирование технологической оснастки
Данный курсовой проект посвящен проектированию специального приспособления для последовательной обработки трех отверстий Ø100 Он...
Саратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки iconРоссийской федерации
Тамбовский государственный технический университет, Томский государственный университет, Тульский государственный университет, Тюменский...
Саратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки iconРоссийской Федерации Федеральное агентство по образованию Саратовский государственный технический университет
«Физические и химические методы исследования поверхности металлов и твердых тел»
Саратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки iconРоссийской Федерации Федеральное агентство по образованию Саратовский государственный технический университет
Определение геометрических параметров шарнирного многозвенника. Построение плана положений механизма
Саратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки iconМетодология управления качеством в сортопрокатной технологической системе на основе адаптивных моделей формирования потребительских свойств продукции
Работа выполнена в гоу впо «Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова»
Саратовский государственный технический университет проектирование технологической оснастки iconЛогистические системы розничных торговых сетей
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib2.znate.ru 2012
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница