Лекция 6 Рычажные зажимы

Рычажные зажимы достаточно широко применяются в сборочно-сварочных приспособлениях, чаще всего для закрепления листовых заготовок, расположенных горизонтально. Такие за­жимы являются быстродействующими, создают большие уси­лия прижима, величину которых при необходимости можно регулировать в достаточно широких пределах с помощью пру­жинных амортизаторов. Конструкции этих зажимов легко мож­но нормализовать, обеспечивая тем самым универсальность их применения.

Недостатком рычажных систем является возможность слу­чайного, а при плохой конструкции и самопроизвольного рас­крывания захватов. Поэтому применять такие прижимы следует лишь тогда, когда случайное раскрепление заготовки не при­ведет к.аварии или опасности для работающих. Уменьшить воз­можность случайного раскрытия рычажного прижима можно пу­тем применения массивных рукояток, сила тяжести которых в рабочем положении имеет то же направление, что и усилие рабочего, прикладываемое к рукоятке при закреплении детали. Еще более повышают надежность рычажных систем различ­ные фиксирующие устройства: щеколды, замки и т. п. Схема действия рычажной системы показана на рисунке 1.Прижим состоит из стойки 1, на которой с помощью паль­ца 2 крепится ручка-скоба 3. К последней через соединитель­ные планки 4, сидящие на осях 5, шарнирно присоединен ры­чаг 6, сидящий на оси 7 и имеющий регулируемый упор 8 (установленный вылет упора 8 фиксируется контргайкой 0).Ход ручки-скобы ограничивается упором 10. При откидывании ручки 3 вправо вокруг неподвижного шарнира 2 звено 4 при­поднимает рабочей рычаг 6, допуская установку собираемой де­тали. При обратном движении рукоятки происходит зажатие заготовки.

Рисунок 11 – Схема действия рычажного прижима

Винт 8 служит для изменения установочного зазора (для возможности подрегулирования силы прижатия при изменении толщины закрепляемых заготовок или износа прижима).

Расчет величины силы зажатия, зависящей от схемы рычаж­ной системы, ведется по правилу плеч (можно воспользоваться также графоаналитическим методом—построением силовых многоугольников).

Для рычагов 1-го рода (рисунок 12, а) и 2-го рода (рисунок 12, б) расчет зажимного усилия Q можно вести по уравнениям:

— для рычагов 1-го рода;

— для рычагов 2-го рода,

где Р— усилие, прикладываемое к концу рукоятки, Н;

a — ведущее плечо рычага;

b — приводимое плечо рычага;

f— коэффициент трения в шарнире;

r— радиус пальца шарнира.

а—1-го рода; б — 2 го рода

Рисунок 12 – Схема рычагов

Для более сложных механизмов усилие зажима зависит так­же от угла —угла «наклона» рычагов (рисунок 13). Наибольшая величина силы зажатия обеспечивается при углах наклона, близких к нулю.

Рычажные зажимы,какправило, используются в сочетании с другими, образуя более сложные рычажно-винтовые, рычажно-пружинные и другие усилители, позволяющий трансформиро­вать либо величину силы прижатия, либо величину хода прижима, либо направление хода передаваемой силы. Такие усилите­ли по конструктивному оформлению могут быть весьма разно­образными.

Зачастую привод рычажных систем — усилителей механизирован: осуществляется электродвигателем пневматической, или гидравлической, или пневмогидравлической системой.

По конструкции усилители могут быть одно- и двухрычажные одностороннего действия и двухрычажные двухстороннего действия (рисунок 13).

Усилие зажима в таких системах может быть рассчитано по формулам:

= Р (для схемы рисунок 13, а);

= Р (для схемы рисунок 13, б);

= Р (для схемы рисунок 13, в);

= Р (для схемы рисунок 13, г);

= (для схемы рисунок 13, д);

Здесь Р — усилие на поршне цилиндра, Н;

— угол наклона рычага;

— дополнительный угол наклона, с помощью которого учитываются потери на трения в шарнирах,

где d—диаметр шарнира, L — расстояние, между отвер­стиями рычага; f — коэффициент трения в шар­нире;

— приведенные коэффициенты трения качения, ко­торые учитывают потери на трение в роликовой опоре,

где D — наружный диаметр ролика, d—диаметр шарнира, а— длина направляющей плунжера, l — расстояние от оси шарнира плунжера до середины направляющей плун­жера.

а - однорычяжного одностороннего действия с роликом; б - двухрычажного одно­стороннего действия без плунжера; в — двухрычажного одностороннего действия с плунжером;

г —двухрычажного двухстороннего действия без плунжера; д - двухрычажного двухстороннего действия с плунжерами

Рисунок 13 – Схемы рычажных зажимов

На рисунке 14 показаны некоторые из наиболее широко исполь­зуемых в практике конструкций рычажно-винтовых зажимов.

Рисунок 14 - Конструктивные оформления рычажных (а, б), рычажно-винтовых (в, г, д) зажимов

Рисунок 14 - Конструктивные оформления рычажно-консольного (е) зажима

Литература

6осн.[28-34].

Контрольные вопросы

1. Каковы особенности применения рычажных зажимов?

2. Каков главный недостаток рычажных зажимов?

3. По каким правилам ведется расчет силы зажатия рычажной системы?

4. При каких значениях углах наклона рычагов обеспечивается максимальная величина силы зажатия?

Дата добавления: 2015-08-20