Описание
Сборочные приспособления. Часть 2. Домкраты и тиски
1 Домкраты
Домкраты применяются при выполнении сборочных операций для обеспечения требуемого положения базовых деталей, станин, рам, корпусов, а также для перемещения устанавливаемых деталей, узлов и механизмов в положение удобное для сборки. Эти механизмы также как и съемники могут иметь механический, пневматический и гидравлический привод. Типовые конструкции домкратов с винтовым приводом показаны на Рис 1.
Рис 1 Типовые конструкции винтовых домкратов
Однако в ряде случаев для решения конкретных задач, имеющих место при сборке узлов, механизмов и изделий в целом возникает необходимость в создании оригинальных домкратов, которые позволяют не только улучшить удобство выполнения операции, но и существенным образом снизить ее трудоемкость. Рассмотрим несколько примеров домкратов, имеющих оригинальную конструкцию.
Рис 2 Конструкция реечного домкрата с увеличен-ной грузоподъемностью
На Рис 2 показана конструкция реечного домкрата с увеличенной грузоподъемностью. Этот домкрат содержит корпус 1, в котором на направляющих сухарях 2 установлена двухсторонняя зубчатая рейка 3, с жестко закрепленной на ней грузонесущей платформой, при этом зубья выполненные с обоих сторон рейки 3 одновременно находятся в зацеплении с шестернями 5 и 6, закрепленными на двух валах вместе с зацепляющимися друг с другом зубчатыми колесами 7 и 8, расположенных симметрично относительно про-дольной оси рейки. С зубчатым колесом 7 находится в зацеплении шестерня 9, установленная на цапфе коленчатого вала 10 планетарно – эксцентрикового редуктора, а на ее торце выполнены окна расположенные по окружности. Вторая цапфа коленчатого вала 10 установлена в подшипнике корончатого колеса 11 с внутренним зубчатым венцом. На эксцентриковой шейке коленчатого вала 10 установлена шестерня – сателлит 12, выполненная с наружным зубчатым венцом и закрепленными на ее торце пальцами 13, выступающие концы которых входят в окна шестерни 9. Корончатое колесо 11 закреплено не-подвижно в корпусе редуктора 1 с помощью винтов 14, а на конце коленчатого вала 10 установлена приводная рукоятка 15 связанная с ним через храповой механизм.
Работает домкрат следующим образом. Грузонесущая платформа устанавливается под поднимаемое изделие, после чего производится вращение рукоятки 15, которая при-водит во вращение коленчатый вал 10. При этом, шестерня – сателлит 12 благодаря зацеплению с корончатым колесом 11 совершает сложное планетарное движение со скоростью которая определяется передаточным отношением планетарно – эксцентрикового редуктора и передает с помощью пальцев 13 вращение дополнительной шестерне 9, вращающей зубчатое колесо 7. Зубчатое колесо 7, находясь в зацеплении с колесом 8, вместе с последним вращают шестерни 5 и 6, которые перемещают вверх рейку 3, поднимающую грузонесущую платформу с изделием.
Рис 3 Конструкция винтового домкрата с электромеханическим приводом.
На Рис 3 показана конструкция винтового домкрата с электромеханическим приводом. Он содержит корпус 1 с квадратным профилем поперечного сечения внутренней по-ости, закрепленный на нем электродвигатель 2 с редуктором 3, выходной вал которого соединен с ходовым винтом 4, подшипниковую опору 5, полый шток 6, установленный в направляющих втулках 7 и снабженный в нижней части сферическим наконечником 8, установленным в опорном башмаке 9 домкрата. Нижний торец гайки 12, сопряженной с ходовым винтом 4, находится в контакте со сферическим верхним концом 10 полого штока 6 посредствам вкладыша 11, зафиксированного кольцом 13, а на боковой поверхности гайки 12 выполнены опоры качения 14. Подшипниковая опора 5 установлена во внутренней полости корпуса 1 с зазором 15, при этом в ней выполнены прямоугольные пазы 16, в которые входят сухари 18, закрепленные в прямоугольных окнах 17 корпуса 1 и осуществляющие осевую фиксацию опоры. Корпус 1 домкрата зафиксирован в несущей конструкции 19 с помощью призматических шпонок 20.
Работает домкрат следующим образом. Крутящий момент от электродвигателя 2 через редуктор 3 передается ходовому винту 4, который, взаимодействуя с гайкой 12, перемещается вверх, сообщая через подшипниковую опору 5 поступательное перемещение корпусу 1 домкрата, и последний, при этом, поднимает несущую конструкцию 19. Это происходит потому, что вращению гайки 12 препятствует контакт ее наружных граней с ответными поверхностями внутренней полости корпуса 1 домкрата, а полый шток 6, благодаря упору его сферического наконечника 8 в башмак 9 остается неподвижным.
Рис 4 Конструкция винтового домкрата с электроприводом, работающего в двухскоростном режиме.
На Рис 4 показана конструкция винтового домкрата с электроприводом, работающего в двухскоростном режиме. Он содержит, закрепленный на платформе 1,подлежащей подъему, корпус 2 в котором расположена тарированная пружина 3, ходовой винт 4, с установленной на его резьбовой части гайкой – шестерней 5, на его шлицевой части шестерни 5, которые соединены с элекфиксатора 10. На торцах шестерни 5 и втулки 8 выполнены кулачки 9, имеющие возможность взаимодействия. Гайка – шестерня 12 за счет коррекции имеет на несколько зубьев меньше (на 2 и 5 зубьев) чем шестерня 5, и при этом, опираясь на упорный подшипник 13, контактирует с опорой 14, которая посредствам сферической головки шарнирно соединена с подпятником 15. На пути перемещения ходового винта 4 установлен микропереключатель 16 , отключающий через систему электроавтоматики привод 7
Работает домкрат следующим образом. При включении привода 7 вращение от вала – шестерни 6 передается одновременно шестерне 5 и гайке – шестерне 12. Поскольку хо-довой винт 4 зафиксирован от вращения тарированным фиксатором 10, то гайка – шестерня 12 свинчивается с ходового винта 4, а шестерня 5 свободно вращается на винте, не передавая крутящего момента, в результате чего происходит ускоренное выдвижение опоры 14 из корпуса 2. Когда опора 14 упрется в пол, опускание гайки 12 прекратится, и ходовой винт 4 начнет, выкручиваясь из гайки 12, подниматься вверх. В результате этого он перестанет контактировать с тарированным фиксатором 10, а кулачки 9 шестерни 5 и втулки 8 сцепятся друг с другом, обеспечив кинематическую связь ходового винта 4 с валом – шестерней 6. После этого ходовой винт 4, получающий вращение от шестерни 5 и гайка – шестерня 1, вращающихся с различной скоростью, начинает выдвигаться с медленной скоростью. В конце подъема ходовой винт 4 нажимает на микропереключатель 16 и привод 7 выключается. При опускании платформы 1 ходовой винт 4 сначала вращается медленно, а после отрыва опоры 14 с башмаком 15 от пола и последующего расцепления кулачков 9 на шестерне 5 и втулке 8 вращается ускоренно.
Рис 5 Конструкция гидравлического домкрата с фиксацией выдвинутого положения при отсутствии давления.
На Рис 5 показана конструкция гидравлического домкрата с фиксацией выдвинутого положения при отсутствии давления. Он содержит корпус 1, в котором размещении поршень 2 со штоком 3, а в его центральном отвести выполнена несамотормозящаяся резьба , посредствам которой он контактирует с ходовым винтом 4, закрепленным на внутренней торцевой снаружи корпус 1, имеющий возможность ограниченного осевого перемещения по штоку 3, при этом на верхнем конце штока 3 установлена опора 6, со сферической верхней поверхностью. Снаружи на штоке 3 располагается винт 7 с самотормозящейся резьбой, которая контактирует с ответной резьбой в крышке 8, герметично установленной на верхнем торце корпуса 1, при этом шаг резьбы винта 3 и винта 7 одинаков. Для передачи крутящего момента от штока 3 винту 7 на первом неподвижно закреплении поводок 9, а на втором штифт 10, а между поводком и штифтом установлена пружина сжатия 11, а в винте 7 для его перемещения относительно штока выполнен паз 12. В корпусе 1 выполнены каналы 13 и 14 для подачи масла в полости домкрата 15 и 16, а также канал 18 для слива масла из полости домкрата 17.
Работает домкрат следующим образом. Для подъема изделия масло подается по каналам 13 и 14 в поршневые полости 15 и 16, а из полости 17 идет на слив. При этом, поршень 2 и дополнительный поршень 5, установленные на штоке 3 перемещаются вверх совместно и опора 6 упирается в поршень 5, а шток 3, поворачиваясь на несамотормозящейся резьбе винта 4, поводком 9 через штифт 10 усилием пружины 11 поворачивает винт 7, который благодаря равенству шага его резьбы с шагом винта 4 перемещается вместе со штоком 3 и поршнями 2 и 5 с одинаковой скоростью. Винт 7 за счет небольшого усилия пружины 11, но достаточного для холостого хода прокручивания винта 7, поджимается торцем к дополнительному поршню 5 на всем пути его подъема без силовой нагрузки от груза. При аварийной остановке подачи масла в полости 15 и 16 дополнительный поршень остается неподвижном в достигнутом положении за счет контакта с самотормозящимся винтом 7. Для перемещения вниз поршней 2 и 5 масло подается в полость домкрата 17, а из его полостей 15 и 16 идет на слив. При этом поршень 2 начинает перемещаться вниз, а шток 3 поворачиваясь по несамотормозящейся резьбе винта 4 поводком 9 упирается в вертикальную поверхность паза 12 и начинает вращать винт 7 в обратном направлении. Между торцем винта 7 и дополнительным поршнем 5 появится зазор и поршень 5 соединенный со штоком 3 также переместится вниз и вследствии этого все детали домкрата займут исходное положение.
Рис 6 Конструкция малогабаритного гидравлического домкрата с увеличенной грузоподъемностью
На Рис 6 показана конструкция малогабаритного гидравлического домкрата с увеличенной грузоподъемностью. Он содержит разъемный корпус 1 со сферической опорой 2, в котором установлен полый шток 3 с поршнем 4, образующие рабочие полости 5 и 6, а также полости 7 и 8 (полость обратного хода), при этом в стенке корпуса 1 выполнены канал для подвода масла 9 и канал для отвода масла 10. Во внутренней полости штока 3 размещен дополнительный поршень 11 со штоком 12, в котором выполнен центральный сквозной канал 13. Со штоком 3 соединен плавающий поршень 14, размещенный в корпусе 1 с образованием со сферической опорой 2 замкнутой полости 15, сообщающейся каналом с обратным клапаном 16 с рабочей полостью 6. В дополнительном поршне 11 размещается ограничитель 17 рабочего хода, выполненный в виде обратного клапана, а в одном канале с ним установлении ограничитель 19 обратного хода, также выполненный в виде обратного клапана. Верхняя часть корпуса 1 снабжена буртом 18, взаимодействующим с плавающим поршнем 14. В плавающем поршне 14 в одном канале с обратным клапаном 16 установлен обратный клапан 20 ориентированный противоположно клапану 16. Сферическая опора 2 выполнена с центральной расточкой, в которой расположена упругая вставка 21, изготовленная из маслостойкого эластичного пластика и оснащенная уплотнениями 22 и 23. В центре опоры 2 расположена резьбовая пробка 24, а в отверстии упругой вставки 22 установлен упор 25, бурт которого в исходном положении поджат пружиной 26 к уступу в отверстии вставки 21.
Домкрат работает следующим образом. Масло подается в канал 9 и далее в канал 13 в результате чего заполняются рабочие полости 5 и 6. При этом создается усилие на плавающем поршне 14 равное давлению масла на сумму площадей поверхностей 5 и 6. В конце хода поршень 4 воздействует на выступающую часть ограничителя 17 и открывает его, а поскольку ограничитель 19 был уже открыт при поступлении масла в полость 6, то масло из полости 6 поступает в полость 7 и далее идет на слив через полость 8 и канал 10, что приводит к остановке поршня 4 со штоком 3. При подаче масла через канал 10 в полости 8 и 7 происходит обратный ход поршня 4 со штоком 3, при этом происходит медленное вытеснение масла из полостей 5 и 6 в полость 9, соединенную в этом случае со сливом. В крайнем нижнем положении поршня 4 шток 3 своим внутренним торцем воз-действует на ограничитель 19 и полость 7 соединяется с полостью 6 через ограничитель 17, который и 9 идет на слив. Таким образом, в нижнем положении происходит разгрузка домкрата от давления масла поступающего в канал 10. В процессе работы домкрата сферическая опора 2 обеспечивает передачу рабочего усилия посредствам масла находящегося в полости 15, а также исключает возникновение радиальных составляющих при внецентренном действии на груз. Поддержание постоянной наполненности маслом полости 15, обеспечивается автоматически в результате взаимодействия клапана 20 с упором 25. При уменьшении объема масла в полости 15 (например, в результате утечек) упор 25 воз-действует на выступающую часть клапана 20, открывает его и в полость 15 поступает не-обходимое для положения количество масла из полости 6. Наличие уплотнений 22 и 23 обеспечивает надежную фиксацию вставки 21 в расточке опоры 2.
Рис 7 Конструкция гидравлического домкрата, позволяющая осуществлять его стопорение в любой точке подъема.
На Рис 7 показана конструкция гидравлического домкрата, позволяющая осуществлять его стопорение в любой точке подъема. Он содержит корпус 1 в котором размещены поршень 2 и шток 3, а также крышка 4 и плунжер 5, на наружной поверхности которого выполнена кольцевая канавка 6. В полости А корпуса 1 размещена обойма 7, с запирающими пружинами 8, усилие которых через плунжер 5 и обойму 7 замыкается на корпусе 1 за счет установленных в нем пружинных колец 9 и 10. В корпусе 1, в месте установки плунжера 5, выполнены радиальные сквозные отверстия, в которых установлены шарики 11. В полости штока 3, являющего одновременно и поршневой полостью Б домкрата, размещена трубка 12, соединяющая штоковую полость В с источником давления. Корпус 1 с возможностью поступательного перемещения установлен в кожухе 13, внутренняя поверхность которого имеет профильные канавки 14 и 15 для фиксации домкрата в любом рабочем или нерабочем положениях. Неподвижный кожух 13 и шток 3 соединены между собой гайками 16 и 17, а на хвостовике штока 3 смонтированы два штуцера 18 и 19 соединяющие силовой гидроцилиндр домкрата с источником давления (насосом).
Работает гидравлический домкрат следующим образом. Масло под давлением подается через штуцеры 18 и 19 подается одновременно через штуцеры 18 и 19 в полости В и Б гидроцилиндра домкрата. Плунжер 5 под действием давления масла, сжимая пружины 8, поднимается вверх и дает возможность шарикам 11 запасть в кольцевую канавку 6. За счет разницы площадей поверхностей В и Б корпус 1 перемещается вниз, выдвигаясь из кожуха 13 и совершая при этом работу по подъему груза. При достижении корпусом 1 заданного положения подача масла в полости В и Б прекращается, при этом пружины 8, преодолевая остаточное давление масла в полости В, через наклонные кромки канавки 6 плунжера 5 заталкивают шарики 11 в ближайшую канавку15, осуществляя таким образом механическое стопорение корпуса 1 относительно кожуха 13. Подъем корпуса 1 вверх (опускание домкрата) осуществляется в такой же последовательности, что и при его выдвижении (подъеме домкрата), с той лишь разницей что масло через штуцер 19 подается в полость гидроцилиндра В, а из полости Б через штуцер 18 идет на слив в бак. Введение корпуса 1 в кожух 13 заканчивается при прекращении подачи масла в полость В, при этом верхний торец корпуса 1 упрется в неподвижную гайку 17, а шарик 11 под действием пружин 8 входят в канавку 14 кожуха 13.
2 Тиски.
В ряде случаев при сборке узлов и механизмов достаточно успешно применяются тиски, которые слесарь сборщик, как правило, использует для фиксации в удобном для сборки положении и последующего зажима основной базовой детали, на которую или в которую устанавливаются остальные детали сборочной единицы. Типовая конструкция слесарных тисков показана на Рис 8.
Рис 8 Типовая конструкция слесарных тисков
Однако, в ряде случаев особенно в условиях серийного производства, как правило, для снижения трудоемкости сборочной операции используются нестандартные тиски оригинальной конструкции, позволяющие более эффективно осуществлять фиксацию и зажим конкретной базовой детали собираемой сборочной единицы. Также в условиях реального производства, возникают задачи, для решения которых необходимо иметь тиски с увеличенным усилием зажима, уменьшенными габаритными размерами, или повышенной жесткостью. При этом к конструкции таких тисков предъявляется основное требование – простота, которая должна обеспечивать их проектирование и изготовление с учетом компетентности персонала, а также технологических возможностей и производственных мощностей предприятия. Рассмотрим несколько конструкций таких тисков.
Рис 9 Конструкция тисков с увеличенным усилием зажима
На Рис 9 показана конструкция тисков с увеличенным усилием зажима. Эти тиски содержат корпус 1, с круглым основанием, толкатель 2 с опорным диском 3, диафрагму 4, прижатую к корпусу 1 крышкой 5, неподвижную губку 6, положение которой регулируется винтом 7 и подвижную губку 8, сопряженную с толкателем 2 посредствам планки 10, стержня 11 и двуплечего рычага 12, установленного в корпусе 1 посредствам оси 13. При этом, на верхнем торце толкателя 2 выполнен открытый паз 9, к нижнему торцу которого посредствам пружины 14 постоянно прижат радиусный выступ 15 ведущего плеча рычага 12, а радиусный паз 16 на его ведомом плече находится в постоянном контакте с ответной радиусной поверхностью 17 стержня 2, который взаимодействует с планкой 10, также по-средствам радиусной поверхности 17 на своем противоположном конце.
Зажим детали или сборочной единицы осуществляется тисками при подаче сжатого воздуха в рабочую полость пневмокамеры. При этом мембрана 4, преодолевая усилие встроенных в пневмокамеру пружин (ан Рис 9 пружины не показаны), прогибается вверх и перемещает толкатель 2, который в свою очередь нижней плоскостью паза 9, воздействуя на радиусный выступ 15 на ведущем плече рычага 12, поворачивает последний против часовой стрелки и он своим радиусным пазом 16 на ведомом плече перемещает влево стержень 11, который заставляет двигаться в том же направлении планку 10, а вместе с ней и подвижную губку 8 зажимающую при этом деталь. По сравнению с тисками оснащаемыми пневмоцилиндрами и пневмокамерами данная конструкция обеспечивает увеличение усилие зажима благодаря встроенному между толкателем 2 пневмокамеры и планкой 10 жестко связанной с подвижной губкой 8 передаточному механизму, состоящему из рычага 12 и стержня 11.
ис 10 Конструкция быстродействующих тисков с дополнительным реечным зацеплением.
На Рис 10 показана конструкция быстродействующих тисков с дополнительным реечным зацеплением. Они содержат корпус 1 с неподвижной губкой, подвижную губку 2, при этом в последней установлен ходовой винт 3 с рукояткой, на котором расположена подпружиненная относительно него гайка 4, а на боковых стенках полости корпуса 1, в которой расположен винт 3, закреплены две рейки 5 и 6. Гайка 4 имеет наружный диаметр меньше чем расстояние между рейками и снабжена двумя диаметрально расположенными выступами 7 и 8, на периферийной части которых нарезаны храповые зубья. Расстояние между выступами несколько больше расстояния между зубьями рейки.
Работает домкрат следующим образом. Для быстрой настройки на размер зажимаемой детали винт 3 с помощью рукоятки поворачивают на 1/2 –1/4оборота против часовой стрелки, вместе с ним поворачивается и расположенная на нем гайка 4 и ее зубья на вы-ступах 7 и 8 выходит из зацепления с зубьями реек 5 и 6. После этого подвижная губка 2 свободно перемещается в осевом направлении на нужной расстояние, что позволяет настроить тиски на размер зажимаемой детали. Затем винт 3 поворачивают на такой же угол по часовой стрелке и вводят зубья выступов 7 и 8, расположенной на нем гайки 4, в зацепление с зубьями реек 5 и 6, и продолжая поворот в том же направлении, сначала выбирают зазор между зубьями реечного зацепления, а затем поворотом винта 3 относительно гайки 4 осуществляют зажим детали в тисках.
Рис 11 Конструкция быстродействующих тисков со встроенным рычажным механизмом.
На Рис 11 показана конструкция быстродействующих тисков со встроенным рычажным механизмом. Эти тиски содержат корпус 1 с неподвижной губкой 2, подвижную губку 3 с закрепленной в ней гайкой 4, расположенной в направляющих корпуса 1, при этом, обе губки соединены между собой винтом 5 с несамотормозящейся резьбой. В неподвижной губке 2 установлена пружина 6, находящаяся в контакте с винтом 5, а в открытом пазу корпуса 1, расположен приводной элемент 7 выполненный в виде маховика 8, который закреплен на винте 5 посредствам шпоночного соединения. Для увеличения усилия зажима тиски снабжены встроенным рычажным механизмом 10, который состоит из двуплечего рычага 11, установленного в корпусе 1 посредствам оси 12 с зажимным винтом 13, взаимодействующим со стопором 9, закрепленным в корпусе 1.
Работают тиски следующим образом. Для ускоренного перемещения подвижной губки 3, при настройке тисков на размер зажимаемой детали, приводится во вращение маховик 8, который, благодаря шпоночному соединению вращается вместе с винтом 5, при этом, последний заставляет гайку 4 вместе с подвижной губкой 3 поступательно перемещаться в направляющих корпуса 1 до упора в зажимаемую деталь. Окончательный зажим детали осуществляется зажимным винтом 13, который вворачиваясь в двуплечий рычаг 11, прижимает стопор 9 к маховику 10 и тем самым стопорит его, не давая винту 5 поворачиваться, а также поворачивая вокруг оси 12 рычаг 11, заставляет винт 5 вместе с подвижной губкой 3, преодолевая усилие пружины 6, перемещаться в осевом направлении и зажимать деталь с увеличенным усилием. Для освобождения зажимаемой детали винт 13 поворачивается в обратном направлении, освобождая при этом, маховик 10 и винт 5, пружина 6 которого перемещает последний в исходное положение, а рычаг 11, поворачиваясь вокруг оси 12, доходит до упора в плоскость Б корпуса 1, после чего вращением маховика 10 винт 5 вместе с гайкой 4 и подвижной губкой 3 ускоренно отводится от зажимаемой детали.
Рис 12 Конструкция тисков с увеличенной жесткостью
На Рис 12 показана конструкция тисков с увеличенной жесткостью. Эти тиски содержат корпус 1, установленную в нем неподвижную 2 и подвижную 3 губки, при этом подвижная губка 3 установленная в направляющих 4 выполнена с клиновым замком в виде ползуна 5, который установлен в пазу подвижной губки 3 и шарнирно соединен с ходовым винтом 6. Тиски снабжены встроенным рычажным механизмом состоящим из тяги 7 шарнирно соединенной с двумя рычагами 8 и 9, при этом, рычаг 8, закреплен верхним концом на неподвижной губке 2, а нижним на корпусе 1, а рычаг 9 шарнирно установлен на оси в корпусе 1, а свои верхним радиусным торцем взаимодействует с пазом в гайке 10, установленной на ходовом винте 6.
Работают тиски следующим образом. Для зажима детали вращением винта 6 подвижная губка 3 вместе с ползуном 5 перемещается влево до упора зубки в зажимаемую деталь. Далее сила зажима через винт 6 передается ползуну 5, который, самоустанавливаясь своей клиновой поверхностью по ответной наклонной плоскости губки 3 и взаимодействуя с ней, начинает двигаться выбирая зазоры и в конечном итоге прижимается к направляющим 4 с нижней стороны. Одновременно подвижная губка 3 также выбирает зазоры и прижимается к направляющим 4 сверху, обеспечивая тем самым надежный зажим детали губками тисков. При зажиме детали рычажный механизм, состоящий из тяги 7 и рычагов 8 и 9, воспринимает изгибающий момент от усилия зажима детали и замыкает его на корпус 1 тисков, тем самым сжимая его, причем благодаря наклонному положению тяги 7 сила сжатия направлена от верхней точки закрепления рычага 8 к нижней точке закрепления рычага 9. Величина сжимающей силы зависит от соотношения плеч рычагов 8 и 9. Под действием силы сжатия вследствии Г – образной формы корпус 1 стремится прогнуться так, что губки смещаются друг навстречу другу, а не наоборот как у тисков с традиционной конструкцией.
Рис 13 Конструкция малогабаритных тисков с увеличенным диапазоном разведения зажимных губок.
На Рис 13 показана конструкция малогабаритных тисков с увеличенным диапазоном разведения зажимных губок. Они содержат подвижную губку 1, имеющую возможность поступательного перемещения в отверстии цилиндрической траверсы 2, осевое положение которой в корпусе 3 тисок фиксируется упором 4 (конструкция упора 4 выполнена по типу цилиндрической поворотной шпонки), коническую гайку 5, установленную на конце зажимного винта 6 и контактирующую с эллиптическими роликами 7, сменные губки 9, подпружиненный упор 10, расположенный в головке 11 зажимного винта 6 необходимый для удержания с среднем положении рукоятки 8, на которой для этого выполнена канавка 13. Подвижная губка 1 выполнена в виде цилиндрической скалки, расположенной в отверстии траверсы 2 с выступом, на котором крепится сменная вставка 9. Для фиксации траверсы 2 в требуемом положении на ней выполнены радиусные канавки 14, в которые в рабочем положении входит упор 4, а при нахождении упора 4 в нерабочем положении эти канавки не препятствуют свободному осевому перемещению траверсы 2 в отверстии корпуса 3 тисков. Сменные зубки 9 крепятся посредствам коромысел 12, что исключает необходимость использования инструмента при их смене.
Работают тиски следующим образом. Перед установкой зажимаемой детали в тиски расфиксированная траверса 2 перемещается в осевом направлении и устанавливается на требуемый размер. В это время коническая гайка 5, расположенная на конце зажимного винта 6 не контактирует с эллиптическими роликами 7, что позволяет свободно перемещать траверсу 2 без вращения винта. Затем фиксатор 4 переводится в рабочее положение, в котором он стопорит траверсу 2 в требуемом положении. Далее зажимаемая деталь устанавливается в тиски между сменными губками 9 и после этого призводится ее окончательный зажим, который осуществляется путем вращения зажимного винта 6 рукояткой 8, в результате чего коническая гайка 5 перемещается навстречу эллиптическим роликам 7 и заклинивается ими в цилиндрическом отверстии траверсы 2. При продолжении вращения винта 6, последний вкручивается в коническую гайку 5 и производит окончательный зажим детали. Разжим детали производится в обратном порядке, при этом винт 6 вращается рукояткой 8 в противоположную сторону. При настройке тисков на максимальный размер зажимаемой детали губки 9 могут сниматься.
Рис 14 Конструкция механогидравлических тисков, в которых предварительный и окончательный зажим детали выполняется одной рукояткой.
На Рис 14 показана конструкция механогидравлических тисков, в которых предварительный и окончательный зажим детали выполняется одной рукояткой тиски содержат корпус 1, неподвижную 2 и подвижную 3 губки, винт 4, гидроцилиндр большого диаметра с поршнем 5, на штоке которого 6 выполнена резьба 7, гидроцилиндр малого диаметра с поршнем 8 и толкателем 9, рукоятку 10, размещенную на наружной цилиндрической поверхности 11 гайки 12, взаимодействующей с резьбой 7 штока 6 и торцем 13 толкателя 9. При этом, винт 4 своей внутренней резьбой 14 взаимодействует с наружной резьбой 7 штока 6, а наружной резьбой 15 обратного направления с ответной резьбой 16 губки 3. На торцах винта 4 и гайки 12 выполнены зубья А и Б, а рукоятка 10 имеет ответные элементы С, взаимодействующие с зубьями А и Б. Масло в гидравлическую полость М заливается через отверстие, которое закрывается пробкой 17. Поршень 5 гидроцилиндра большего диаметра постоянно поджат в правом направлении пружиной 19.
Работают тиски следующим образом. Для перемещения подвижной губки 3 при настройке на размер зажимаемой детали, рукоятка 10 перемещается влево в продольном направлении, в результате чего зубья А и С входят в зацепление и при последующем вращении рукоятки по часовой стрелке винт 4 начинает вращаться и одновременно перемещается по резьбе 7 штока 6, а подвижная губка 3 наружной резьбой 15 обратного направления винта 4 также перемещается влево до соприкосновения с зажимаемой деталью. Затем для окончательного зажима детали рукоятку 10 , перемещают вправо, осуществляя тем самым зацепление зубьев С и Б. При последующем вращении рукоятки 10 по часовой стрелке гайка 12 перемещается влево, и воздействуя на торец 13 толкателя 3, также перемещает его влево вместе с поршнем 8. При этом масло из цилиндра малого диаметра вытесняется в полость М цилиндра большого диаметра, в результате чего, усилие зажима заготовки подвижной губкой 3 увеличивается пропорционально отношению квадрата диаметров большого и малого гидроцилиндров (реализуется принцип мультипликации). Для разжима детали10 вращается против часовой стрелки, при этом гайка 12 возвращается в исходное положение, а поршень 5 со штоком 6 и подвижной губкой 3, а также поршень 8 с толкателем 9 возвращаются в исходное положение пружиной 19. Затем рукоятку 10 перемещают влево, в результате чего, зубья А и С входят в зацепление и при последующем вращении рукоятки по часовой стрелке винт 4 также начинает вращаться, одновременно перемещаясь по резьбе 7 штока 6 вправо, при этом, подвижная губка 3 наружной резьбой 15 обратного направления винта 4 перемещается вправо и освобождает зажимаемую деталь.
Рис 15 Тиски с гидравлическим приводом, выполненным в виде неполноповоротного гидродвигателя лопастного типа
На Рис 15 показана конструкция тисков с гидравлическим приводом, выполненным в виде неполноповоротного гидродвигателя лопастного типа. Эти тиски состоят их корпуса 1, закрепленного на основании 2 посредствам болтов 3 и гаек 4, в котором размещаются гидравлический механизм зажима и механизм регулировки, связанные между собою винтом 5. Механизм зажима представляет собою неполноповоротный лопастной гидродвигатель состоящий из стакана 6, крышки 7, ротора 9 с лопастью 10 и с гайкой 11 установленной на подшипниках 8, осевой зазор в которых регулируется прокладками, установленными под крышку 15, а также сегментный разделитель 12, неподвижно закрепленный в стакане 6 посредствам штифтов 13 и болтов 14. Механизм регулировки предназначенный для настойки требуемого расстояния между зажимными губками неподвижной 22 и подвижной 23 в зависимости от размера зажимаемой детали. Он содержит корпус 16 с закрепленными посредствам болтов 24 направляющими планками 17, которые входят в продольные пазы корпуса 1, валика 19 установленного на подшипниках скольжения 18 в поперечной расточке корпуса 16 с закрепленным на нем червяком 20, зацепляющимся с червячным колесом 21, установленным на винте 5 посредствам резьбы выполненной в его отверстии.
Литература.
1. Игнатьев Н. П. Проектирование сборочной оснастки и оборудования. Справочно – методическое пособие Азов 2014 г.
2. Замятин В.К. Технология и оснащение сборочного производства машиностроения М:. Машиностроение 1995 г.
3. Новиков М.П. Основы технологии сборки машин. М:. Машиностроение 1980 г.
4. Сборка и монтаж изделий в машиностроении. Том 1 Под редакцией Корсакова В.С., Замятина В.К. М:. Машиностроение 1985 г
Статья написана на основании соответствующего раздела справочно – методического пособия Игнатьева Н П «Проектирование сборочной оснастки и оборудования» Азов 2014г.
В пособии содержится весь необходимый материал для проектирования различных типов сборочных приспособлений, позволяющих механизировать и автоматизировать процесс сборки включая установление требований по точности, обеспечивающих гарантированную собираемость, а также приводится большое количество примеров их оригинальных конструкций, применяемых для сборки основных видов соединений и типов механизмов, систематизированных по функциональному назначению.
Для приобретения полной версии статьи добавьте её в корзину.
