Файл: Эксцентриковые зажимы.pdf

Эксцентриковые зажимы - эти зажимы являются быстродействующими, но развивают меньшую силу зажима, чем винтовые, имеют ограниченное линейное перемещение и не могут надежно работать при значительных колебаниях размеров между установочной и зажимаемой поверхностями обрабатываемых заготовок данной партии.
Различают три типа эксцентриковых кулачков:
1. круглые с цилиндрической рабочей поверхностью;
2. криволинейные, рабочие поверхности которых очерчены по спирали
Архимеда (реже – по эвольвенте или логарифмической спирали);
3. торцевые (вращающийся клиновой механизм).
Круглый эксцентрик, представляет собой диск или валик, поворачиваемый вокруг оси О, смещенной вокруг геометрической оси эксцентрика на некоторую величину А(е), называемую эксцентриситетом (все стандартные).

Стандартный круглый эксцентрик
Стандартные круглые эксцентрики имеют размеры: наружный диаметр D
= 32…80 мм, величина эксцентриситета А = 1,7…4 мм, для кулачков сдвоенных А = 2,5…7 мм.
!Недостатком
их является непостоянство угла подъёма рабочей поверхности, что приводит к непостоянству силы закрепления и изменению самотормозящих свойств в зависимости от угла поворота.
Криволинейные эксцентриковые кулачки по сравнению с круглыми обеспечивают стабильную силу закрепления и больший (до 150°) угол поворота.
Эксцентриковые кулачки изготавливают из стали 20Х с цементацией на глубину 0.8…1.2 мм и закалкой до твердости HRCэ 55-61.
Эксцентриковые кулачки различают следующих конструктивных
исполнений: круглые эксцентриковые (ГОСТ 9061-68), эксцентриковые
(ГОСТ 12189-66), эксцентриковые сдвоенные (ГОСТ 12190-66), эксцентриковые вильчатые (ГОСТ 12191-66), эксцентриковые двухопорные
(ГОСТ 12468-67).
На рисунке показан эксцентриковый прихват для зажима деталей.
Обрабатываемая деталь 3 установлена на неподвижные опоры 2 и зажата планкой 4 эксцентрикового прихвата. Эксцентрик 6 с планкой 4 после разжима детали перемещаются по опоре 7 вправо.

Преимущества:
- простота и компактность конструкции;
- широкое использование в конструкции стандартизованных деталей;
- удобство в наладке;
- способность к самоторможению;
- быстродействие (время срабатывания привода около 0,04 мин (зависит от конструкции)).
Недостатки:
- сосредоточенный характер сил, что не позволяет применять эксцентриковые механизмы для закрепления нежестких заготовок (силы приложены в 1 точке);
- силы закрепления круглыми эксцентриковыми кулачками нестабильны и существенно зависят от размеров заготовки;
- пониженная надежность в связи с интенсивным изнашиванием эксцентриковых кулачков;
- обладают небольшим рабочим ходом;
- погрешность базирования из-за сосредоточенного характера приложения сил.
Практическое использование эксцентриковых механизмов:

!Плавающий эксцентрик работает в двух направлениях.
Расчет эксцентрикового зажима.
Исходными данными являются:

Т – допуск на размер заготовки от установочной базы до места приложения силы закрепления Q, мм;

Q – необходимая сила закрепления заготовки, Н;

γ – угол поворота эксцентрика от начального положения до момента закрепления заготовки.
Основными конструктивными параметрами эксцентриков являются:

эксцентриситет А;

диаметр dц и ширина b цапфы (оси) эксцентрика;

наружный диаметр эксцентрика D;

ширина рабочей части эксцентрика В.
На 1 этапе определяется величина эксцентриситета эксцентрика, мм:
, где S1 – гарантированный зазор, обеспечивающий нормальную установку заготовки под эксцентрик (0,2…0,4 мм);
S2 – запас хода эксцентрика, предохраняющий его от перехода через
«мертвую точку», с учетом износа и неточности изготовления эксцентрика
(0,4…0,6 мм);
J – жесткость эксцентрикового ЗУ (9800…19600 кН/м), отношение характеризует увеличение расстояния между эксцентриком и заготовкой

вследствие упругих отжимов звеньев системы, воспринимающей силу закрепления.

Клиновые и клиноплунжерные зажимные устройства используются для непосредственного зажима заготовки (в соответствии с рисунком 5.9) и в сложных зажимных системах, например в качестве усилителей пневмо- и гидроприводов(в соответствии с рисунком 5.10). Клиновые и клиноплу- жерные самоцентрирующие механизмы применяют в конструкциях оправок.
Достоинства:
- простота и компактность конструкции;
- удобство в наладке и эксплуатации;

- способность к самоторможению (кроме механизмов с роликами);
- постоянство сил закрепления, которые не зависят от допуска на размер заготовки.
Недостатки:
-сосредоточенный характер сил закрепления, что затрудняет использование этих механизмов при обработке нежестких заготовок;
-низкая надежность, которая зависит от характера клинового сопряжения, формы поперечного сечения плунжеров и пазов под плунжеры, зазоров между плунжерами и пазами, защищенности механизма от стружки.
Плоский односкосый клиновый механизм:
Клин применяется в различных конструктивных вариантах:

плоский односкосый,

двускосый или круглый,

винтовой клин в форме торцового кулачка.
Основными деталями клиновых и клиноплунжерных механизмов являются:

клин, к которому приложена сила привода;

плунжеры (кулачки), развивающие силу закрепления;

корпус с пазами, в которых перемещаются клин и плунжеры (кулачки);

опорные ролики (если они предусмотрены конструкцией механизма).
Важнейшим конструктивным элементом механизмов является угол скоса
клина. С уменьшением угла скоса увеличивается выигрыш в силе, но одновременно увеличивается проигрыш в перемещениях и наоборот. Для обеспечения надежного самоторможения, в механизмах без роликов

рекомендуется угол
α
≤5°30’, а в несамотормозящих механизмах с роликами -
α
≥10°.
Расчет клиновых механизмов:

Цанговые зажимы представляют собой разрезные пружинящие гильзы, на которые заготовки или собираемые детали можно устанавливать по наружным и внутренним цилиндрическим и шлицевым поверхностям.