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Éléments de serrage et mécanismes de fixation. Dispositifs de serrage des luminaires. Éléments de réglage des appareils |
Les éléments de serrage doivent assurer un contact fiable de la pièce avec les éléments d'installation et empêcher sa rupture sous l'influence des forces apparaissant pendant le traitement, un serrage rapide et uniforme de toutes les pièces et ne pas provoquer de déformation ni d'endommagement des surfaces des pièces fixées. Les éléments de serrage sont divisés en : Par conception - pour vis, cale, excentrique, levier, charnière à levier (les combinés sont également utilisés éléments de serrage- levier à vis, levier à excentrique, etc.). Selon le degré de mécanisation - manuel et mécanisé avec entraînement hydraulique, pneumatique, électrique ou à vide. Le soufflet de serrage peut être automatisé. Bornes à vis utilisé pour le serrage direct ou le serrage à travers des barres de serrage, ou pour le maintien d'une ou plusieurs pièces. Leur inconvénient est que que le montage et le démontage de la pièce demandent beaucoup de temps. Pinces excentriques et à coin, tout comme ceux à vis, ils permettent de fixer la pièce directement ou via des barres de serrage et des leviers. Les pinces excentriques circulaires sont les plus utilisées. Une pince excentrique est un cas particulier de pince à coin, et pour assurer l'auto-freinage, l'angle du coin ne doit pas dépasser 6 à 8 degrés. Les pinces à came sont fabriquées en acier à haute teneur en carbone ou en acier cémenté et traitées thermiquement jusqu'à une dureté de HRC55-60. Les pinces excentriques sont des pinces à action rapide car... nécessaire au serrage tournez l'excentrique à un angle de 60 à 120 degrés. Éléments articulés à levier utilisé comme maillons d'entraînement et de renforcement des mécanismes de serrage. De par leur conception, ils sont divisés en monolevier et double levier (simple et double effet - autocentrant et multibras). Les mécanismes à levier n'ont pas de propriétés d'auto-freinage. La plupart exemple simple Les soufflets à levier sont des barres de serrage d'appareils, des leviers de cartouches pneumatiques, etc. Pinces à ressort utilisé pour serrer des produits avec peu d'effort lorsque le ressort est comprimé. Pour créer des forces de serrage constantes et élevées, réduire les temps de serrage, mettre en œuvre télécommande des pinces sont utilisées entraînements pneumatiques, hydrauliques et autres. Les entraînements pneumatiques les plus courants sont les vérins pneumatiques à piston et les chambres pneumatiques à membrane élastique, fixes, rotatives et oscillantes. Les actionneurs pneumatiques sont entraînés air comprimé sous une pression de 4-6 kg/cm² S'il est nécessaire d'utiliser des entraînements de petite taille et de créer des forces de serrage importantes, des entraînements hydrauliques sont utilisés, pression de travail huiles dans lesquelles atteint 80 kg/cm². La force exercée sur la tige d'un vérin pneumatique ou hydraulique est égale au produit de la surface de travail du piston en cm carrés par la pression de l'air ou fluide de travail. Dans ce cas, il faut prendre en compte les pertes par frottement entre le piston et les parois du cylindre, entre la tige et les douilles de guidage et les joints. Dispositifs de serrage électromagnétiques Ils sont réalisés sous forme de dalles et de plastrons. Ils sont conçus pour maintenir des pièces en acier et en fonte avec une surface de base plate pour le meulage ou le tournage fin. Dispositifs de serrage magnétiques peut être réalisé sous la forme de prismes qui servent à fixer des pièces cylindriques. Il existe des plaques qui utilisent des ferrites comme aimants permanents. Ces plaques se caractérisent par une force de maintien élevée et une distance plus petite entre les poteaux. Dans la production en série et à petite échelle, les équipements sont conçus à l'aide de mécanismes de serrage universels (CLM) ou spéciaux à maillon unique avec entraînement manuel. Dans les cas où des forces de serrage importantes pour la pièce sont requises, il est conseillé d'utiliser des pinces mécanisées. Dans la production mécanisée, des mécanismes de serrage sont utilisés dans lesquels les pinces sont automatiquement rétractées sur le côté. Cela garantit le libre accès aux éléments d'installation pour les nettoyer des copeaux et facilite la réinstallation des pièces. Des mécanismes à levier à liaison unique contrôlés par un entraînement hydraulique ou pneumatique sont utilisés pour sécuriser, en règle générale, un corps ou une grande pièce. Dans de tels cas, la pince est déplacée ou tournée manuellement. Il est cependant préférable d'utiliser un maillon supplémentaire pour retirer le bâton de la zone de chargement des pièces. Les dispositifs de serrage de type L sont plus souvent utilisés pour fixer les pièces de carrosserie par le haut. Pour faire tourner la pince pendant la fixation, une rainure de vis à section droite est prévue. Riz. 3.1. Les mécanismes de serrage combinés sont utilisés pour sécuriser une large gamme de pièces : boîtiers, brides, bagues, arbres, bandes, etc. Regardons quelques-uns conceptions standards mécanismes de serrage. Les mécanismes de serrage à levier se distinguent par leur simplicité de conception (Fig. 3.1), un gain important en force (ou en mouvement), la constance de la force de serrage et la capacité de fixer la pièce dans endroit difficile d'accès, facilité d'utilisation, fiabilité. Les mécanismes à levier sont utilisés sous forme de pinces (barres de serrage) ou comme amplificateurs d'entraînement de puissance. Pour faciliter l'installation des pièces, les mécanismes à levier sont rotatifs, rabattables et mobiles. Selon leur conception (Fig. 3.2), ils peuvent être rectilignes et escamotables (Fig. 3.2, UN) et rotatif (Fig. 3.2, b), pliage (Fig. 3.2, V) avec un support basculant, courbé (Fig. 3.2, G) et combiné (Fig. 3.2, Riz. 3.2. Sur la fig. 3.3 montre des CM à levier universel avec un entraînement manuel à vis, utilisés dans la production individuelle et à petite échelle. Ils sont de conception simple et fiables. Vis de support 1 installé dans la rainure en forme de T de la table et fixé avec un écrou 5. Position de serrage 3 Le réglage en hauteur se fait à l'aide de la vis 7 avec un pied d'appui 6, et le printemps 4. La force de fixation à la pièce est transmise par l'écrou 2 à travers la pince 3 (Fig. 3.3, UN). Dans ZM (Fig. 3.3, b) la pièce à usiner 5 est fixée avec une pince 4, et la pièce à usiner 6 serrage 7. La force de fixation est transmise de la vis 9 pour coller 4 à travers le piston 2 et vis de réglage / ; à la pince 7 - à travers l'écrou qui y est fixé. Lors du changement de l'épaisseur des pièces, la position des axes 3, 8 facile à régler. Riz. 3.3. Dans ZM (Fig. 3.3, V) cadre 4 le mécanisme de serrage est fixé à la table avec un écrou 3 via la douille 5 avec trou fileté. Position de serrage incurvée 1 mais la hauteur se règle avec un support 6 et visser 7. Pince 1 il y a du jeu entre la rondelle conique installée iodiquement avec la tête de vis 7 et la rondelle située au dessus de la bague de verrouillage 2. La conception a une pince arquée 1 tout en fixant la pièce avec un écrou 3 tourne sur un axe 2. Vis 4 dans cette conception, il n'est pas fixé à la table de la machine, mais se déplace librement dans une fente en forme de T (Fig. 3.3, d). Les vis utilisées dans les mécanismes de serrage développent une force à l'extrémité R, qui peut être calculé à l'aide de la formule Où R.- la force du travailleur appliquée à l'extrémité du manche ; L- longueur du manche ; r cf - rayon moyen du filetage ; a - angle d'attaque du filetage ; cf est l'angle de frottement dans le filetage. Le moment développé sur la poignée (clé) pour obtenir une force donnée R. où M, p est le moment de frottement à l'extrémité de support de l'écrou ou de la vis : où / est le coefficient de frottement de glissement : lors du vissage / = 0,16...0,21, lors du dévissage / = 0,24...0,30 ; DH - O.D. surface de frottement d'une vis ou d'un écrou ; s/v - diamètre du filetage. En prenant a = 2°30" (pour les filetages de M8 à M42, l'angle a passe de 3°10" à 1°57"), f = 10°30", g moyenne= 0,45 s/, D, = 1,7 s/, ré B = ré u/= 0,15, on obtient une formule approchée du moment au bout de l'écrou M gr = 0,2 DP. Pour vis à bout plat M t p = 0 ,1с1Р+ n, et pour les vis à extrémité sphérique M Lr ~ 0,1 s1R. Sur la fig. 3.4 montre d'autres mécanismes de serrage à levier. Cadre 3 mécanisme de serrage universel avec entraînement à vis (Fig. 3.4, UN) fixé à la table de la machine avec une vis/écrou 4. Collage b lors de la fixation, la pièce est tournée sur l'axe 7 avec une vis 5 dans le sens des aiguilles d'une montre. Position de serrage b avec corps 3 Facilement réglable par rapport au liner fixe 2. Riz. 3.4. Mécanisme de serrage à levier spécial avec un lien supplémentaire et un entraînement pneumatique (Fig. 3.4, b) utilisé dans la production mécanisée pour retirer automatiquement le bâton de la zone de chargement des pièces. Lors du dévissage de la pièce/tige b se déplace vers le bas, tandis que le collage 2 tourne sur un axe 4. Ce dernier avec la boucle d'oreille 5 tourne sur un axe 3 et occupe la position indiquée par la ligne pointillée. Collage 2 retiré de la zone de chargement des pièces. Les mécanismes de serrage à coin sont livrés avec une cale à un seul biseau et des mécanismes à coin et à piston avec un seul piston (sans rouleaux ou avec rouleaux). Les mécanismes de serrage à coin se distinguent par leur simplicité de conception, leur facilité d'installation et de fonctionnement, leur capacité d'auto-freinage et leur force de serrage constante. Pour maintenir solidement la pièce à travailler 2 en adaptation 1 (Fig. 3.5, UN) coin 4 doit être auto-freinant en raison de l'angle a du biseau. Les pinces à coin sont utilisées indépendamment ou comme maillon intermédiaire dans des complexes systèmes de serrage. Ils vous permettent de zoomer et de changer de direction puissance transmise Q. Sur la fig. 3.5, b montre un mécanisme de serrage à coin standardisé à commande manuelle pour fixer la pièce à usiner à la table de la machine. La pièce est serrée avec une cale / mobile par rapport au corps 4. La position de la partie mobile de la pince à coin est fixée avec un boulon 2 , noix 3 et une rondelle ; partie fixe - boulon b, noix 5 et rondelle 7. Riz. 3.5. Schème (UN) et conception (V) mécanisme de serrage par coin La force de serrage développée par le mécanisme de coin est calculée à l'aide de la formule où sr et f| - angles de frottement sur les surfaces inclinées et horizontales de la cale, respectivement. Riz. 3.6. Dans la pratique de la production mécanique, on utilise plus souvent des équipements dotés de rouleaux dans des mécanismes de serrage à coin. De tels mécanismes de serrage peuvent réduire de moitié les pertes par frottement. Le calcul de la force de fixation (Fig. 3.6) est effectué à l'aide d'une formule similaire à la formule de calcul d'un mécanisme à coin fonctionnant dans des conditions de frottement de glissement sur les surfaces en contact. Dans ce cas, nous remplaçons les angles de frottement de glissement φ et φ par les angles de frottement de roulement φ |1р et φ pr1 : Déterminer le rapport des coefficients de frottement lors du glissement et roulant, considérez l'équilibre du galet inférieur du mécanisme : F l - = T - . Parce que T = WfF i = Wtgi p tsr1 et / = tgcp, on obtient tg(p llpl = tg le rouleau supérieur, la formule est similaire. Dans la conception des mécanismes de serrage par coin, des rouleaux et des axes standard sont utilisés, dans lesquels D= 22...26 mm, un d= 10... 12 mm. Si on prend tg(p =0.1; d/D= 0,5, alors le coefficient de frottement de roulement sera / k = tg 0,1 0,5 = 0,05 =0,05. Riz. 3. Sur la fig. La Fig. 3.7 montre des schémas de mécanismes de serrage à coin-piston avec un piston en deux parties sans rouleau (Fig. 3.7, a) ; avec un poussoir à deux supports et un rouleau (Fig. 3.7, (5) ; avec un poussoir à un seul support et trois rouleaux (Fig. 3.7, c) ; avec deux pistons et rouleaux à support unique (en porte-à-faux) (Fig. 3.7, G). De tels mécanismes de serrage sont fiables en fonctionnement, faciles à fabriquer et peuvent avoir la propriété de s'auto-freiner à certains angles de biseau de coin. Sur la fig. La figure 3.8 montre un mécanisme de serrage utilisé dans la production automatisée. La pièce 5 est installée sur le doigt b et fixé avec une pince 3.
La force de serrage sur la pièce est transmise depuis la tige 8
vérin hydraulique 7 à travers une cale 9,
clip vidéo 10
et le piston 4.
Le retrait de la pince de la zone de chargement lors du retrait et de la pose de la pièce s'effectue par un levier 1,
qui tourne sur un axe 11
projection 12.
Collage 3
facilement remué par le levier 1
ou ressorts 2, car dans la conception de l'essieu 13
des craquelins rectangulaires sont fournis 14,
facilement déplacé dans les rainures de la pince. Riz. 3.8. Pour augmenter la force sur la tige d'un actionneur pneumatique ou d'un autre entraînement électrique, des mécanismes à levier articulé sont utilisés. Ils constituent un lien intermédiaire reliant l'entraînement électrique à la pince et sont utilisés dans les cas où une force plus importante est nécessaire pour fixer la pièce. Selon leur conception, ils sont divisés en simple levier, double levier simple effet et double levier double effet. Sur la fig. 3.9, UN montre un schéma d'un mécanisme à levier articulé à simple effet (amplificateur) sous la forme d'un levier incliné 5
et rouleau 3,
relié par un axe 4
avec levier 5 et tige 2 du vérin pneumatique 1.
Force initiale R, développé par un vérin pneumatique, passant par la tige 2, le galet 3 et l'axe 4
transmis au levier 5.
Dans ce cas, l'extrémité inférieure du levier 5
se déplace vers la droite, et son extrémité supérieure fait tourner la pince 7 autour du support fixe b et sécurise la pièce avec force Q. La valeur de ce dernier dépend de la force W et rapport de bras de préhension 7. Force W pour un mécanisme de charnière à levier unique (amplificateur) sans piston est déterminé par l'équation Force IV, développé par un mécanisme de charnière à double levier (amplificateur) (Fig. 3.9, b),égal à Force Si"2
,
développé par un mécanisme charnière-piston à double levier à action unilatérale (Fig. 3.9, V), déterminé par l'équation Dans les formules données : R- force initiale sur la tige d'entraînement motorisée, N ; a - angle de position du lien incliné (levier) ; p - angle supplémentaire qui prend en compte les pertes par frottement dans les charnières ^p = arcsin/^П;/- coefficient de frottement de glissement sur l'axe du rouleau et dans les charnières des leviers (f~ 0,1...0,2); (/-diamètre des axes des charnières et du galet, mm ; D- diamètre extérieur du rouleau de support, mm ; L- distance entre les axes des leviers, mm ; f[ - angle de frottement du glissement sur les axes charnières ; f 11р - angle de frottement rouler sur un support à rouleaux ; tgф pp =tgф-^; tgф pp 2 - coefficient réduit ici; tgф np 2 =tgф-; / - la distance entre l'axe de charnière et le milieu du frottement, en tenant compte des pertes par frottement dans le piston en porte-à-faux (incliné) 3/ , le manchon de guidage du piston (Fig. 3.9, V), mm; UN- longueur du manchon de guidage du piston, mm. Riz. 3.9. actes Les mécanismes de serrage articulés à levier unique sont utilisés dans les cas où des forces de serrage importantes pour la pièce sont requises. Ceci s'explique par le fait que lors de la fixation de la pièce, l'angle a du levier incliné diminue et la force de serrage augmente. Donc, sous un angle a = 10°, la force Wà l'extrémité supérieure du lien incliné 3
(voir Fig. 3.9, UN)équivaut à Coentreprise ~ 3,5R, et à a = 3° W~ 1 propriété intellectuelle, Où R.- force sur la tige 8
cylindre pneumatique. Sur la fig. 3.10, UN un exemple est donné conception un tel mécanisme. La pièce à usiner / est fixée avec une pince 2.
La force de serrage est transmise par la tige 8
vérin pneumatique à travers un rouleau 6
et lien incliné réglable en longueur 4,
composé d'une fourchette 5
et des boucles d'oreilles 3.
Pour éviter que la tige ne se plie 8
une barre de support 7 est prévue pour le rouleau. Dans le mécanisme de serrage (Fig. 3.10, b) Le vérin pneumatique est situé à l'intérieur du boîtier 1
luminaire auquel le boîtier est fixé avec des vis 2
serrage Riz. 3.10. mécanisme. Lors de la fixation de la pièce, la tige 3
le vérin pneumatique avec le rouleau 7 se déplace vers le haut et la pince 5
avec lien b tourne sur un axe 4.
Lors du décrochage de la pièce, la pince 5 prend la position indiquée par les lignes pointillées, sans gêner le changement de pièce. Le but des dispositifs de serrage est d'assurer un contact fiable de la pièce avec les éléments d'installation et d'empêcher son déplacement et ses vibrations pendant le traitement. La figure 7.6 montre certains types de dispositifs de serrage. Exigences relatives aux éléments de serrage : Fiabilité en fonctionnement ; Simplicité de conception ; Facilité d'entretien; Ne doit pas provoquer de déformation des pièces ni d'endommagement de leurs surfaces ; La pièce ne doit pas être déplacée lors de sa fixation aux éléments d'installation ; La fixation et le détachement des pièces doivent être effectués avec coût minimum le travail et le temps ; Les éléments de serrage doivent être résistants à l'usure et, si possible, remplaçables. Types d'éléments de serrage : Vis de serrage, qui sont tournés avec des clés, des poignées ou des volants (voir Fig. 7.6) Fig.7.6 Types de pinces : a – vis de serrage ; b – collier à vis Action rapide pinces illustrées à la fig. 7.7. Figure 7.7. Types de pinces à dégagement rapide : a – avec une rondelle fendue ; b – avec un dispositif à piston ; c – avec butée rabattable ; g – avec un dispositif à levier Excentrique pinces, qui sont rondes, en développante et en spirale (le long de la spirale d'Archimède) (Fig. 7.8). Figure 7.8. Types de pinces excentriques : un – disque ; b – cylindrique avec une pince en forme de L ; g – flottant conique. Pinces à coin– l'effet de coincement est utilisé et sert de maillon intermédiaire dans les systèmes de serrage complexes. Sous certains angles, le mécanisme à coin a la propriété de s'auto-freiner. Sur la fig. 7.9 est affiché schéma de conception action des forces dans le mécanisme de coin. Riz. 7.9. Schéma de calcul des forces dans le mécanisme à coin : une- simple face ; b – double biais Pinces à levier utilisé en combinaison avec d'autres pinces pour former des systèmes de serrage plus complexes. À l'aide du levier, vous pouvez modifier à la fois l'ampleur et la direction de la force de serrage, ainsi que fixer simultanément et uniformément la pièce à deux endroits. Sur la fig. La figure 7.10 montre un diagramme de l'action des forces dans les pinces à levier. Riz. 7.10. Schéma de l'action des forces dans les pinces à levier. Pinces Il s'agit de manchons à ressort fendus dont les variétés sont illustrées à la Fig. 7.11. Riz. 7. 11. Types de pinces de serrage : a – avec un tube de tension ; b – avec un tube entretoise ; V- type vertical Les pinces assurent la concentricité de l'installation de la pièce entre 0,02 et 0,05 mm. La surface de base de la pièce à usiner pour les pinces de serrage doit être traitée selon les classes de précision 2…3. Les pinces sont fabriquées en aciers à haute teneur en carbone de type U10A avec traitement thermique ultérieur jusqu'à une dureté de HRC 58...62. Angle du cône de pince d = 30…40 0 . À des angles plus petits, la pince peut se coincer. Mandrins expansibles, dont les types sont indiqués sur la Fig. 7.4. Serrure à rouleau(Fig. 7.12) Riz. 7.12. Types de serrures à rouleaux Pinces combinées– une combinaison de pinces élémentaires de différents types. Sur la fig. 7.13 montre quelques types de tels dispositifs de serrage. Riz. 7.13. Types de dispositifs de serrage combinés. Les dispositifs de serrage combinés sont actionnés manuellement ou par des appareils électriques. Éléments de guidage des appareils Lors de l'exécution de certaines opérations usinage(perçage, alésage) rigidité de l'outil de coupe et système technologique en général, cela s'avère insuffisant. Pour éliminer la pression élastique de l'outil par rapport à la pièce, des éléments de guidage sont utilisés (douilles de guidage pour l'alésage et le perçage, copieurs pour le traitement surfaces façonnées etc. (voir Fig. 7.14). Figure 7.14. Types de traversées conductrices : une – constante ; b – remplaçable ; c – changement rapide Les bagues de guidage sont en acier de qualité U10A ou 20X, trempé à une dureté de HRC 60...65. Les éléments de guidage des appareils - copieurs - sont utilisés lors du traitement de surfaces façonnées profil complexe, dont la tâche est de guider l'outil de coupe le long de la surface traitée de la pièce pour obtenir la précision spécifiée de la trajectoire de leur mouvement. | 96 Ko. | 15.03.2009 00:15 | ||||||
225 Ko. | 27.02.2007 09:31 | |||||||
118 Ko. | 15.03.2009 01:57 | |||||||
202 Ko. | 15.03.2009 02:10 | |||||||
359 Ko. | 27.02.2007 09:33 | |||||||
73 Ko. | 27.02.2007 09:34 | |||||||
59 Ko. | 27.02.2007 09:37 | |||||||
65 Ko. | 31.05.2009 18:12 | |||||||
189 Ko. | 13.03.2010 11:25 |
m=a/b | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2,0 | 2,25 | 2,5 | 2,75 | 3,0 |
M1 | 0,785 | 0,645 | 0,56 | 0,51 | 0,48 | 0,455 | 0,44 | 0,42 |
M3 | 0,215 | 0,355 | 0,44 | 0,49 | 0,52 | 0,545 | 0,56 | 0,58 |
6. Angle (rad) d'ouverture des cames lors de la fixation d'une pièce de plus petite taille maximale :
7. Rigidité cylindrique de la membrane [N/m (kgf/cm)] :
Où : MPa - module d'élasticité (kgf/cm 2) ; =0,3.
8. Angle de plus grande expansion des cames (rad) :
9. La force exercée sur la tige de l'entraînement motorisé du mandrin, nécessaire pour dévier la membrane et écarter les cames lors de l'expansion de la pièce, jusqu'à l'angle maximum :
.
Lors du choix du point d'application et de la direction de la force de serrage, il convient de respecter les points suivants : pour assurer le contact de la pièce avec l'élément de support et éliminer son éventuel déplacement lors de la fixation, la force de serrage doit être dirigée perpendiculairement à la surface du support. élément; Afin d'éliminer la déformation de la pièce lors de la fixation, le point d'application de la force de serrage doit être choisi de manière à ce que la ligne de son action coupe la surface d'appui de l'élément de montage.
Le nombre de points d'application des forces de serrage est déterminé spécifiquement pour chaque cas de serrage d'une pièce, en fonction du type de pièce, de la méthode de traitement et de la direction de la force de coupe. Pour réduire les vibrations et la déformation de la pièce sous l'influence des forces de coupe, la rigidité du système pièce-fixation doit être augmentée en augmentant le nombre de points de serrage de la pièce en introduisant des supports auxiliaires.
Les éléments de serrage comprennent des vis, des excentriques, des pinces, des mâchoires d'étau, des cales, des pistons et des bandes. Ce sont des maillons intermédiaires dans des systèmes de serrage complexes. La forme de la surface de travail des éléments de serrage en contact avec la pièce est fondamentalement la même que celle des éléments de montage. Graphiquement, les éléments de serrage sont désignés selon le tableau. 3.2.
Tableau 3.2 Désignation graphiqueéléments de serrage
Tâches de test.
Tâche 3.1.
Règles de base pour sécuriser une pièce ?
Tâche 3.2.
Qu'est-ce qui détermine le nombre de points de serrage d'une pièce lors du traitement ?
Tâche 3.3.
Avantages et inconvénients de l'utilisation d'excentriques.
Tâche 3.4.
Désignation graphique des éléments de serrage.
4. Objectif des pinces et caractéristiques de leurs conceptions en fonction de la conception de l'appareil
L'objectif principal des dispositifs de serrage est d'assurer un contact fiable de la pièce avec les éléments de montage et d'empêcher son déplacement et ses vibrations pendant le traitement.
Des dispositifs de serrage sont également utilisés pour assurer le positionnement et le centrage corrects de la pièce. Dans ce cas, les pinces remplissent la fonction d'éléments de montage et de serrage. Ceux-ci incluent des mandrins à centrage automatique, des pinces de serrage et d'autres dispositifs.
La pièce à usiner peut ne pas être sécurisée si une pièce lourde (stable) est traitée, par rapport au poids de laquelle les forces de coupe sont insignifiantes ; la force générée lors du processus de découpe est appliquée de manière à ne pas perturber l'installation de la pièce.
Pendant le traitement, les forces suivantes peuvent agir sur la pièce :
Forces de coupe, qui peuvent être variables en raison de différentes surépaisseurs de traitement, des propriétés du matériau, de la matité de l'outil de coupe ;
Poids de la pièce (à position verticale détails);
Forces centrifuges résultant d'un déplacement du centre de gravité d'une pièce par rapport à l'axe de rotation.
Les exigences de base suivantes s'appliquent aux dispositifs de serrage des luminaires :
Lors de la fixation de la pièce, sa position obtenue par l'installation ne doit pas être violée ;
Les forces de serrage doivent exclure la possibilité de mouvement de la pièce et sa vibration pendant le traitement ;
La déformation de la pièce sous l'action des forces de serrage doit être minime.
L'écrasement des surfaces de base doit être minime, de sorte que la force de serrage doit être appliquée de manière à ce que la pièce soit pressée contre les éléments de montage du luminaire avec une surface de base plane, et non cylindrique ou profilée.
Les dispositifs de serrage doivent être à action rapide, bien situés, de conception simple et nécessiter un effort minimal de la part du travailleur.
Les dispositifs de serrage doivent être résistants à l'usure et les pièces les plus usées doivent être remplaçables.
Les forces de serrage doivent être dirigées vers les supports afin de ne pas déformer la pièce, notamment non rigide.
Matériaux : acier 30ХГСА, 40Х, 45. La surface de travail doit être traitée sur 7 mètres carrés. et plus précisément.
Désignation des bornes :
Désignation du dispositif de serrage :
P – pneumatique
H – hydraulique
E – électrique
M – magnétique
EM – électromagnétique
G – hydroplastique
Dans la production individuelle, des entraînements manuels sont utilisés : vis, excentriques, etc. Dans la production de masse, des entraînements mécanisés sont utilisés.
5. SERRAGE DE LA PIÈCE. DONNÉES INITIALES POUR LA RÉDACTION D'UN SCHÉMA DE CALCUL DE LA FORCE DE SERRAGE DE LA PIÈCE. PROCEDE DE DETERMINATION DE LA FORCE DE SERRAGE D'UNE PIECE DANS UN DISPOSITIF. DIAGRAMMES TYPIQUES POUR LE CALCUL DE LA FORCE, FORCE DE SERRAGE REQUISE.
L'ampleur des forces de serrage requises est déterminée en résolvant le problème statique de l'équilibre d'un corps rigide sous l'influence de toutes les forces et moments qui lui sont appliqués.
Les efforts de serrage sont calculés dans 2 cas principaux :
1. lors de l'utilisation de dispositifs universels existants avec des dispositifs de serrage développant une certaine force ;
2. lors de la conception de nouveaux appareils.
Dans le premier cas, le calcul de la force de serrage est de nature test. La force de serrage requise, déterminée à partir des conditions de traitement, doit être inférieure ou égale à la force développée par le dispositif de serrage de la fixation universelle utilisée. Si cette condition n'est pas remplie, alors les conditions de traitement sont modifiées afin de réduire la force de serrage requise, suivie d'un nouveau calcul de vérification.
Dans le deuxième cas, la méthode de calcul des efforts de serrage est la suivante :
1. Le schéma d'installation des pièces le plus rationnel est sélectionné, c'est-à-dire la position et le type de supports, les lieux d'application des forces de serrage sont définis, en tenant compte de la direction des forces de coupe au moment de l'usinage le plus défavorable.
2. Dans le schéma sélectionné, les flèches indiquent toutes les forces appliquées à la pièce qui tendent à perturber la position de la pièce dans le montage (efforts de coupe, forces de serrage) et les forces qui tendent à maintenir cette position (forces de frottement, réactions d'appui). Si nécessaire, les forces d'inertie sont également prises en compte.
3. Sélectionnez les équations d'équilibre statique applicables au cas donné et déterminez la valeur souhaitée des forces de serrage Q 1 .
4. Après avoir accepté le coefficient de fiabilité de la fixation (facteur de sécurité), dont la nécessité est causée par les fluctuations inévitables des forces de coupe pendant le traitement, la force de serrage réelle requise est déterminée :
Le facteur de sécurité K est calculé en fonction de conditions de traitement spécifiques
où K 0 = 2,5 – facteur de sécurité garanti pour tous les cas ;
K 1 – coefficient tenant compte de l'état de surface de la pièce ; K 1 = 1,2 – pour surface rugueuse ; К 1 = 1 – pour la finition de la surface ;
K 2 – coefficient qui prend en compte l'augmentation des efforts de coupe due à l'émoussement progressif de l'outil (K 2 = 1,0...1,9) ;
K 3 – coefficient qui prend en compte l'augmentation des efforts de coupe lors de la coupe intermittente ; (K 3 = 1,2).
К 4 – coefficient tenant compte de la constance de la force de serrage développée par la motorisation de l'appareil ; K4 = 1…1,6 ;
K 5 – ce coefficient n'est pris en compte qu'en présence de couples tendant à faire tourner la pièce ; K5 = 1…1,5.
Schémas types pour calculer la force de serrage d'une pièce et la force de serrage requise :
1. La force de coupe P et la force de serrage Q sont également dirigées et agissent sur les supports :
A valeur constante de P, force Q = 0. Ce schéma correspond au brochage des trous, au tournage au centre et aux bossages de lamage.
2. La force de coupe P est dirigée contre la force de serrage :
3. La force de coupe a tendance à éloigner la pièce des éléments de montage :
Typique pour le fraisage pendulaire et le fraisage de contours fermés.
4. La pièce est installée dans le mandrin et est sous l'influence du moment et de la force axiale :
où Q c est la force de serrage totale de toutes les cames :
où z est le nombre de mors dans le mandrin.
Compte tenu du facteur de sécurité k, la force requise développée par chaque came sera :
5. Si un trou est percé dans une pièce et que la direction de la force de serrage coïncide avec la direction du perçage, alors la force de serrage est déterminée par la formule :
k M = W f R
W = k M / f R
6. Si plusieurs trous sont percés simultanément dans une pièce et que la direction de la force de serrage coïncide avec la direction du perçage, alors la force de serrage est déterminée par la formule :
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