Конспект лекций для студентов специальностей 1-38 01 01 «Механические и электромеханические приборы и аппараты»

4.6.1.5 Клиноплунжерные механизмы 
Они бывают с одним, двумя или большим числом плунжеров. Одно- и 
двухплунжерные механизмы применяют как зажимные; многоплунжерные 
используют как самоцентрирующие механизмы. 
Расчет силы зажима в одноплунжерных механизмах. 

---

140 
Существуют две основные принципиальные схемы одноплунжерных 
механизмов: 
а) с консольным плунжером (рис. 4.77,а); 
б) с двухопорным плунжером (рис. 4.78,а). 
Для получения расчетных формул рассмотрим равновесие клина и 
плунжера каждого механизма в отдельности. 
В конструкции а) клин представляет собой плоский односкосый клин, 
формула для его расчета получена ранее 
Рассмотрим равновесие плунжера 2 (рис. 4.77,б). 
Консольный плунжер под действием силы Р перекашивается в пределах 
зазора в направляющих. В результате давление плунжера на направляющие 
распределяется по закону треугольника. Равнодействующие этих давлений N 
удалены от вершины прямого угла на 1/3 катета, то есть расстояние между 
силами N равно 2/3а. 
а) 
б) 
Рис. 4.77 - Схема клиноплунжерного механизма с консольным плунжером. 

---

141 
При условии равновесия плунжера сумма моментов сил Р и N 
относительно точки О равна 0: 
;
(3) 
Откуда 
Для зажима заготовки плунжер перемещается вверх, при этом силы N 
вызывают силы трения F
3
, которые препятствуют перемещению плунжера: 
F
3
=N tgφ
3
; 
Подставив сюда N из (4), имеем:
; (5) 
Возьмем сумму проекций всех сил на вертикальную ось: 
- W - 2F
3 
+ W`=0; (6) 
и подставим сюда значение F
3
откуда 
; (7) 
Приравняем между собой выражения для W` из уравнений (1) и (7) 
откуда 
(8) 

---

142 
а) 
б) 
Рис. 4.78 - Схема клиноплунжерного механизма с двухопорным плунжером. 
При применении двухопорного плунжера плунжер под действием силы Р 
не перекашивается, а прижимается к одной стороне направляющих
(рис. 4.78,б). При его перемещении будет возникать сила трения F
3
=N tgφ
3
и 
условия равновесия плунжера можно записать: 
-W+W`- 2F
3
=0; 
-W+W`-P tgφ
3
=0; (9) 
Подставив P из (2), имеем: 
- W+W`-W`tg(α+φ
1
) tgφ
3
=0 (10) 
откуда: 
; 
(11) 
Приравнивая выражения (1) и (11), получим: 
W=Q
.
(12) 
В формулах (8) и (12) дроби в правой части представляют собой 
передаточные отношения i рассматриваемых механизмов.

---

143 
Для уменьшения потерь на трение клиноплунжерные механизмы, также 
как и механизмы с односкосым клином, выполняются с роликами (одним или 
двумя), что приводит к замене трения скольжения трением качения.