Механизмы с гидропластмассой

Гидропластмассовые механизмы используются при обработке втулок, колец, гильз, зубчатых колес и других деталей, в том числе тонкостенных, когда требуется обеспечить одновременно высокую точность центрирования заготовки (5-10 мкм) и равномерное приложение силы зажима по все поверхности установочного отверстия заготовки. Выполняются в виде патронов и оправок. На рис. 2.31 показана схема фланцевой гидропластмассовой оправки для чистовой обработки зубчатого колеса. Установочно-зажимных элементом в гидропластмассовых механизмах является втулка, у которой h/R=0,03…0,06, L/R=0,5…4,0, где R – наружный радиус втулки, h и L соответственно толщина и длина тонкостенной части втулки. На оправке втулка 1 с корпусом 2 образует замкнутый контур 3, который заполняется рабочей жидкостью. Во время установки заготовки на оправке под действием штока 4 привода внутри контура создается гидростатическое давление p_г=20…30 МПа, которое равномерно распространяется по всем стенкам контура. Для обеспечения герметичности контура, втулка по краям имеет утолщения (бурты) 5, которыми с натягом устанавливается на корпус. Под давлением жидкости тонкостенная часть втулки деформируется в пределах установочного зазора ∆ с контактируемой заготовкой. Таким образом происходит центрирование и закрепление заготовки. Исследования показали, что в результате деформации втулка принимает форму, показанной на рисунке 2.32. В этой форме выделяют участок длинно lк, на котором втулка контактирует с заготовкой и 2 переходных участка от буртов к заготовке длиной l. Отсюда следует, что часть гидростатического давления р_∆ расходуется на деформацию втулки, а другая часть р_к, которая действует на длине lк, расходуется на закрепление заготовки на оправке, т.е. расходуется на создание момента трения между втулкой и заготовкой. р_г=р_∆+р_к.

р_∆- определяется по формуле теории прочности тонкостенных оболочек, р_∆=∆∙Eh/R²

При определении момента трения влияние давления на переходных участках учитывается приложением равномерно распределенных по окружности R поперечных сил Q₀. Тогда Мтр=2Q₀πDfD/2+р_кl_кπDfD/2=πD²f(2Q₀+р_кl_к). Основными параметрами гидропластмассовых механизмов помимо R,h,L являются наружный диаметр втулки D (h4)=2R, внутренний диаметр втулки d1 (H7), диаметр буртов d2 (H8), длина буртов T. Ширина контура H в рабочей части втулки.

Дата добавления: 2015-07-08