174
отверстию. Перемещение производится чаще всего при помощи клина, а
возврат в исходное положение пружиной.
Клиноплунжерные механизмы часто используют в патронах для токарной
обработки при центрировании
как по внутренней, так и по наружной
цилиндрическим поверхностям (рис. 4.100).
Рис. 4.100 - Клиноплунжерный самоцентрирующий механизм.
Силу тяги привода Q, необходимую для
обеспечения силы зажима W
можно определить по формуле:
.
Погрешность центрирования в клиноплунжерных механизмах составляет
0,2…0,5 мм. Поэтому патроны с такими механизмами обычно применяют для
установки по черным базам на черновых операциях. Токарные патроны с
клиноплунжерными кулачками выполняют по ГОСТ 16886-71.
4.6.3.6 Клиношариковые механизмы
Эти механизмы применяют в
приспособлениях токарных и
шлифовальных станков при базировании по внутренней и наружной
цилиндрической
поверхности.
Принципиальная
схема
патрона
для
центрирования по наружному цилиндру приведена на рисунке 4.101.
175
1 – корпус патрона
2 – конусная втулка
3 – шарики
4 – сепаратор
5 – шайба, предохраняющая шарики от выпадания
6 – заготовка
Рис. 4.101 - Клиношариковый самоцентрирующий механизм.
Достоинства такого механизма по сравнению с клиноплунжерным
является уменьшение потерь на трение в направляющих
плунжера-шарика и
повышение точности центрирования за счет уменьшения числа кинематических
звеньев и повышения их точности при изготовлении.
Силу зажима таким механизмом определяют следующим образом.
В момент зажима наибольшая сила трения возникает в точке контакта
шарика с конусной втулкой, так как N>W>Q. Под действием этой силы шарик
катится по конусу, проскальзывая в сепараторе и на заготовке.
Из условия равновесия шарика Q-P-F
2
=0; Q=P+F
2
.
где P=W
1
tg(α+φ
k
); F
2
=W tgφ
2
; W
1
=W+F
3
=W+Q tgφ
3
;
где φ
к
– угол трения качения шарика по конусу втулки; φ
2
и φ
3
– углы
трения скольжения шарика по заготовке и сепаратору.
Тогда:
;
176
.
Клиношариковый механизм дает большое передаточное отношение сил и
может развивать значительную силу зажима W. Однако величина используемой
при нормальной работе силы W зависит от площади контакта между шариками
и заготовкой (точка) и возможностью в связи с этим пластической деформации
ее поверхности.
Поэтому такие механизмы применяют на
операциях с небольшими
силами резания. Угол α конуса выбирают в пределах 5…10
0
. Наименьший
диаметр и длину конуса рассчитывают, зная диаметр базы заготовки и допуск
на него:
;
l=l
1
+l
2
+l
3
;
где
l
1
– гарантированный запас хода;
- длина конуса, обеспечивающая
зажим любой детали в
пределах допуска на ее диаметр;
-
длина
конуса,
обеспечивающая
гарантированный
минимальный зазор между заготовкой и шариками в момент загрузки.
При установке длинных деталей применяют двухрядное расположение
шариков в одном или разных сепараторах.
Широкое распространение шариковые патроны получили на операциях
окончательного шлифования базовых отверстий зубчатых колес. На
этих
операциях обеспечивается высокая соосность зубчатого венца и отверстия за
счет установки зубчатого колеса по эвольвентным поверхностям зубьев.
Do'stlaringiz bilan baham: