Установочно-зажимные механизмы (УЗМ).

В этих механизмах элемент, передающий заготовке усилие зажима, одновременно имеет и установочные функции. От установочных элементов требуется точность, а зажимные должны развивать определенную силу. Эти два требования совмещаются в одном механизме, но при движении под нагрузкой установочные элементы механизма изнашиваются и теряют точность. Поэтому эти механизмы требуют расчета на точность.

 

Конструктивно УЗМ могут быть выполнены:

I. В виде цельных центровых оправок с тугой посадкой детали отверстием (см. выше).

II. В виде приспособления с одним подвижным установочно-зажимным элементом.

Деталь опорной плоскостью прижимается к приспособлению за счет поднутрения призмы на угол b = 3…5°.

III. В виде приспособлений с самоцентрирующим зажимным устройством.

Они позволяют производить установку заготовок по ее геометрической оси или по двум плоскостям симметрии. Самоцентрирующие зажимные устройства имеют 2 или 3 установочно-зажимных элемента, которые связаны между собой так, что они могут одновременно и с равной скоростью сближаться друг с другом или удаляться, а после соприкосновения с поверхностью детали затягиваться до необходимого усилия Q.

По конструкции различают следующие самоцентрирующие зажимные устройства:

1. Призматические

2. Плунжерные

3. Цанговые (см. выше)

4. Гидропластмассовые (см. выше)

5. Мембранные

6. С тарельчатыми пружинами

7. 2-х и 3-х кулачковые патроны

8. Рычажные.

Призматические механизмы.

Действуют от винта с правой и левой резьбой. Упор служит для регулирования положения ползуна на винте.

 

2. Плунжерные.

Деталь закрепляется тремя плунжерами, расположенными через 120°, которые перемещаются в пазах ползушки. кольцевая пружина круглого сечения прижимает плунжеры к пазам. Для коротких деталей используют один ряд плунжеров, для длинных – 2 ряда.

 

 

Мембранные.

Мембранные патроны используются для точной центровки заготовок по наружной или внутренней цилиндрической поверхности. Они состоят из круглой привернутой к планшайбе станка пластины (мембраны) 1 с симметрично расположенными выступами-кулачками 2 (6 – 12 шт.). Внутри шпинделя проходит шток 3 пневмоцилиндра. Включая пневматическое устройство прогибают пластину и тем самым раздвигают кулачки. При отходе штока назад пластина, стремясь вернуться в исходное положение, сжимает своими кулачками заготовку 4. Материал мембраны – стали 65Г, 30ХГС или У7А, закаленные до твердости HRC 40…45. Мембранные патроны обеспечивают точность центрирования 0,003 – 0,005 мм. Кулачки могут быть выточены из одной заготовки с пластиной или изготовлены отдельно, а затем приварены к пластине. Окончательная обработка выполняется совместно.

k – коэффициент запаса;

n– число кулачков;

f – коэффициент трения между заготовкой и кулачками (0,15 – 0,18).

b – плечо приложения силы Q.

 

Кулачковые патроны.

А. Двухкулачковые.

Используются для закрепления несимметричных заготовок или фасонных деталей и обычно являются самоцентрирущими. Могут быть с ручным (ключевым) или механизированным приводом. Пневматические патроны бывают двух видов:

1) реечные;

2) клинорычажные.

 

Б. Трехкулачковые.

Наиболее распространены клиновые (ГОСТ16886-71) и рычажно-клиновые (ГОСТ 16862-71) патроны с механизированным приводом. В крупносерийном производстве используются рычажные патроны с пневмоприводом.

В мелкосерийном, единичном и серийном производстве применяются патроны с ручным (ключевым) приводом спирально реечные с плоской архимедовой спиралью и конической зубчатой передачей к спиральному диску.