Направи си сам ексцентрична скоба за шперплат. Скобите са ексцентрични. Монтаж на напречната цяла част

При големите производствени програми широко се използват бързодействащи скоби. Един от видовете такива ръчни скоби са ексцентрични, при които затягащите сили се създават чрез завъртане на ексцентриците.

Значителните усилия с малка площ на контакт с работната повърхност на ексцентрика могат да причинят повреда на повърхността на детайла. Следователно, обикновено ексцентрикът действа върху детайла чрез облицовката, тласкачите, лостовете или пръти.

Затягащите ексцентрици могат да бъдат с различен профил на работната повърхност: под формата на кръг (кръгли ексцентрици) и със спирален профил (под формата на логаритмична или архимедова спирала).

Кръгъл ексцентрик е цилиндър (ролка или гърбица), чиято ос е разположена ексцентрично спрямо оста на въртене (фиг. 176, а, biv). Такива ексцентрици са най-лесни за производство. За завъртане на ексцентрика се използва дръжка. Ексцентричните скоби често се правят под формата на колянови ролки с един или два лагера.

Ексцентричните скоби винаги са ръчни, така че основното условие правилна работатяхното е запазването на ъгловата позиция на ексцентрика след завъртането му за затягане - "самозаключване на ексцентрика". Това свойство на ексцентрика се определя от съотношението на диаметъра О на цилиндричната работна повърхност към ексцентриситета е. Това съотношение се нарича характеристика на ексцентрика. При определено съотношение е изпълнено условието за самостоятелно спиране на ексцентрика.

Обикновено диаметърът B на кръгъл ексцентрик се определя от съображения за проектиране, а ексцентриситетът e се изчислява въз основа на условия на самоспиране.

Линията на симетрия на ексцентрика го разделя на две части. Може да си представим два клина, единият от които при завъртане на ексцентрика фиксира детайла. Позицията на ексцентрика, когато контактува с повърхността на най-малката част.

Обикновено позицията на участъка от профила на ексцентрика, който участва в работата, се избира по следния начин. така че при хоризонтално положение на линиите 0 \ 02 ексцентрикът ще докосне точката c2 на захванатата мушка със среден размер. При захващане на части с максимално и минимални размеричастите ще се допират съответно до точките cI и c3 на ексцентрика, симетрично разположени спрямо точката c2. Тогава активният профил на ексцентрика ще бъде дъгата С1С3. В този случай частта от ексцентрика, ограничена върху фигурата с пунктирана линия, може да бъде премахната (в този случай дръжката трябва да бъде пренаредена на друго място).

Ъгълът a между захванатата повърхност и нормалата към радиуса на въртене се нарича ъгъл на повдигане. Различно е за различните ъглови положения на ексцентрика. От сканирането може да се види, че когато частта и ексцентрика се докосват точки a и B, ъгълът a е равен на нула. Стойността му е най-голяма, когато ексцентрикът е докоснат от точка c2. При малки ъгли на клиновете е възможно заглушаване, при големи ъгли - спонтанно отслабване. Следователно затягането при докосване на детайла на ексцентричните точки a и b е нежелателно. За спокойно и надеждно закрепване на детайла е необходимо ексцентрикът да влезе в контакт в участъка C \ C3 с детайла, когато ъгълът a не е равен на нула и не може да се колебае в широк диапазон.

Поради тази причина ексцентричните скоби са лесни за производство, те се използват широко в металообработващите машини. Използването на ексцентрични скоби може значително да намали времето за затягане на детайла, но силата на затягане е по-ниска от резбовите скоби.

Ексцентричните скоби се предлагат в комбинация със скоби и без тях.

Помислете за ексцентрична скоба със скоба.

Ексцентричните скоби не могат да работят с големи отклонения на толеранса (±δ) на детайла. При големи отклонения на толеранса скобата изисква постоянно регулиране с винт 1.

Изчисляване на ексцентрика

Материалът, използван за производството на ексцентрика, е U7A, U8A от термична обработка до HR от 50....55 ед., стомана 20Х с карбуризиране до дълбочина 0,8...1,2 С втвърдяване HR c 55...60 бр.

Помислете за схемата на ексцентрика. Линията KN разделя ексцентрика на две? симетрични половини, състоящи се сякаш от 2 хклинове, завинтени към "първоначалния кръг".

Оста на въртене на ексцентрика се измества спрямо неговата геометрична ос със сумата на ексцентриситета "e".

За затягане обикновено се използва сечението Nm на долния клин.

Разглеждайки механизма като комбиниран, състоящ се от лост L и клин с триене на две повърхности по оста и точката “m” (точка на затягане), получаваме зависимост от сила за изчисляване на силата на затягане.

където Q е силата на затягане

P - сила върху дръжката

L - рамо на дръжката

r - разстояние от оста на въртене на ексцентрика до точката на контакт от

празен

α - ъгъл на наклон на кривата

α 1 - ъгъл на триене между ексцентрика и детайла

α 2 - ъгъл на триене по оста на ексцентрика

За да се предотврати отдалечаването на ексцентрика по време на работа, е необходимо да се спазва условието за самостоятелно спиране на ексцентрика

където α - ъгъл на плъзгане на триене в точката на контакт на детайла ø - коефициент на триене

За приблизителни изчисления Q - 12P Нека разгледаме схемата на двустранна скоба с ексцентрик

Клинови скоби

Устройствата за затягане на клин се използват широко в металообработващите машини. Основният им елемент е един, два и три скосени клинове. Използването на такива елементи се дължи на простотата и компактността на конструкциите, скоростта на действие и надеждността при работа, възможността да се използват като затягащ елемент, действащ директно върху закрепвания детайл, и като междинно звено, например, връзка за усилвател в др затягащи устройства. Обикновено се използват самоспирачни клинове. Състоянието на самоспирача на едностранен клин се изразява чрез зависимостта

α > 2ρ

където α - ъгъл на клин

ρ - ъгълът на триене по повърхностите Г и Н на контакта на клина със съединяващите се части.

Осигурява се самостоятелно спиране под ъгъл α = 12° обаче, за да се предотвратят вибрациите и колебанията на натоварването по време на използване на скобата от отслабване на закрепването на детайла, често се използват клинове с ъгъл α.<12°.

Поради факта, че намаляването на ъгъла води до увеличаване на

самоспиращи свойства на клина, е необходимо при проектирането на задвижването към клиновия механизъм да се осигурят устройства, които улесняват извеждането на клина от работно състояние, тъй като е по-трудно да освободите натоварения клин, отколкото да го поставите в работно състояние.

Това може да се постигне чрез свързване на стеблото на задвижващия механизъм към клина. Когато прът 1 се движи наляво, той преминава пътя "1" до празен ход и след това удря щифта 2, натиснат в клина 3, избутва последния. По време на обратния ход на пръта той също избутва клина в работно положение с удар по щифта. Това трябва да се има предвид в случаите, когато клиновият механизъм се задвижва от пневматичен или хидравличен задвижващ механизъм. След това, за да се гарантира надеждността на механизма, е необходимо да се създават различни налягания на течен или сгъстен въздух от различни страни на задвижващото бутало. Тази разлика при използване на пневматични задвижващи механизми може да се постигне чрез използване на редукционен клапан в една от тръбите, доставящи въздух или течност към цилиндъра. В случаите, когато не е необходимо самостоятелно спиране, е препоръчително да се използват ролки върху контактните повърхности на клина със съвпадащите части на устройството, като по този начин се улеснява въвеждането на клина в първоначалното му положение. В тези случаи блокирането на клина е задължително.

Ексцентричните скоби, за разлика от винтовите, са бързодействащи. Достатъчно е да завъртите дръжката на такава скоба на по-малко от 180 °, за да закрепите детайла.

Схемата на действие на ексцентриковата скоба е показана на фигура 7. Когато дръжката се завърти, радиусът на въртене на ексцентрика се увеличава, разликата между него и частта (или лоста) намалява до нула; затягането на детайла се извършва поради по-нататъшното "уплътняване" на системата: ексцентрик - част - закрепване.

Фигура 7 - Схема на действието на ексцентричната скоба

За да се определят основните размери на ексцентрика, трябва да се знае големината на силата на затягане на детайла Q, оптималният ъгъл на въртене на дръжката за затягане на детайла ρ, толерансът за дебелината на детайла, който трябва да бъде фиксиран δ.

Ако ъгълът на въртене на лоста е неограничен (360°), тогава стойността на ексцентриситета на гърбицата може да се определи по уравнението

където S 1 е монтажната междина под ексцентрика, mm;

S 2 - марж на хода на ексцентрика, като се вземе предвид износването му, mm;

допуск на дебелината на детайла, mm;

Q – сила на затягане на детайла, N ;

Л - твърдост на стягащото устройство, N /мм(характеризира количеството на натискане на системата под въздействието на затягащи сили).

Ако ъгълът на въртене на лоста е ограничен (по-малко от 180°), тогава стойността на ексцентриситета може да се определи по уравнението

Радиусът на външната повърхност на ексцентрика се определя от условието за самостоятелно спиране: ъгълът на повдигане на ексцентрика, съставен от захванатата повърхност и нормалата към радиуса на неговото въртене, винаги трябва да бъде по-малък от ъгъла на триене, т.е

(е=0,15 за стомана),

където дИ Р- съответно диаметъра и радиуса на ексцентрика.

Силата на затягане на детайла може да се определи по формулата

където R -сила върху ексцентричната дръжка, N (обикновено се приема ~ 150 N );

л - дължина на дръжката, mm;

– ъгли на триене между ексцентрика и детайла, между цапфата и ексцентриковата опора;

Р 0 - радиус на въртене на ексцентрика, мм

За приблизително изчисление на силата на затягане можете да използвате емпиричната формула Q12 Р(при t=(4- 5) Р и P=150 N) .

а, б -за предварително натоварени плоски детайли; б- за фиксиране на плоски детайли с помощта на люлееща се греда; г- за затягане на черупките с гъвкава скоба

Фигура 8 - Примери за различни дизайни на ексцентрични скоби

Задача№ 3 „Изчисляване на ексцентрични параметри на затягане”

Въз основа на входните данни на преподавателя изберете и изчислете параметрите на ексцентричната скоба (Фигура 7), ако продуктът трябва да бъде натиснат със сила В, твърдост на стягащото устройство Л, ъгълът на завъртане на лоста е неограничен, монтажната междина под ексцентрика S 1, резервът на ексцентричния ход, като се вземе предвид износването му S 2, толерансът за дебелината на детайла, заварчикът е дясна ръка .

Изчислете диаметъра на ексцентрика.

Определете дължината на ексцентричната дръжка л.

Начертайте скица на скобата. Изберете материала, от който трябва да бъде направена скобата.

Таблица 4 - Опции за задачи

В, kN

Л, N/mm

С 1 , мм

С 2 , мм

Трудно е да си представим дърводелска работилница без циркуляр, тъй като най-основната и често срещана операция е надлъжното рязане на детайли. Как да направите домашен циркулярен трион ще бъде обсъдено в тази статия.

Въведение

Машината се състои от три основни конструктивни елемента:

база;
маса за рязане;
паралелен стоп.

Основата и самата маса за рязане не са много сложни конструктивни елементи. Дизайнът им е очевиден и не е толкова сложен. Ето защо в тази статия ще разгледаме най-сложния елемент - паралелният стоп.

И така, паралелният ограничител е подвижната част на машината, която е водач за детайла и именно по него се движи детайлът. Съответно, качеството на рязането зависи от успоредния ограничител, защото ако ограничителят не е успореден, тогава или детайлът, или кривата на триона може да заседне.

Освен това оградата на циркуляра трябва да бъде с доста твърда конструкция, тъй като занаятчият упражнява сила чрез притискане на детайла към оградата и ако оградата се остави да се движи, това ще доведе до непаралелност с последствията посочено по-горе.

Има различни дизайни на успоредни ограничители, в зависимост от методите на закрепването му към кръглата маса. Ето таблица с характеристиките на тези опции.

Дизайн на ограда	Предимства и недостатъци
Двуточково закрепване (отпред и отзад)	предимства:· Доста твърда конструкция · Позволява да поставите ограничителя на всяко място на кръглата маса (отляво или отдясно на острието на триона); Не изисква масивността на самия водач недостатък:· За закрепване, капитанът трябва да затегне единия край пред машината, а също така да заобиколи машината и да фиксира противоположния край на ограничителя. Това е много неудобно при избор на необходимата позиция на ограничителя и е значителен недостатък при често пренастройване.
Едноточково закрепване (отпред)	предимства:· По-малко твърд дизайн, отколкото при фиксиране на оградата в две точки · Позволява ви да поставите оградата на всяко място на кръглата маса (отляво или отдясно на острието на триона); · За да промените позицията на ограничителя е достатъчно да го фиксирате от едната страна на машината, където се намира капитанът по време на процеса на рязане. недостатък:· Конструкцията на ограничителя трябва да е масивна, за да осигури необходимата твърдост на конструкцията.
Закрепване в жлеба на кръглата маса	предимства:· Бърза смяна. недостатък:· Сложността на дизайна, · Отслабването на дизайна на кръглата маса, · Фиксираната позиция от линията на режещия диск, · Доста сложен дизайн за самостоятелно производство, особено от дърво (направен само от метал).

В тази статия ще анализираме възможността за създаване на дизайн на паралелен ограничител за кръг с една точка на закрепване.

Подготовка за работа

Преди да започнете работа, е необходимо да определите необходимия набор от инструменти и материали, които ще са необходими в процеса.

За работа ще се използват следните инструменти:

Циркуляр или може да се използва.
Отвертка.
Български (Ъглошлайф).
Ръчни инструменти: чук, молив, квадрат.

В процеса ще ви трябват и следните материали:

Шперплат.
Масивен бор.
Стоманена тръба с вътрешен диаметър 6-10 мм.
Стоманен прът с външен диаметър 6-10 мм.
Две шайби с увеличена площ и вътрешен диаметър 6-10 мм.
Самонарезни винтове.
Дърводелско лепило.

Дизайнът на ограничителя на кръговата машина

Цялата конструкция се състои от две основни части - надлъжна и напречна (което означава - спрямо равнината на острието на триона). Всяка от тези части е твърдо свързана с другата и представлява сложна структура, която включва набор от части.

Силата на натискане е достатъчно голяма, за да осигури здравина на конструкцията и сигурно фиксиране на цялата ограда.

От различен ъгъл.

Общият състав на всички части е както следва:

Основата на напречната част;

Надлъжна част

Основата на надлъжната част;

скоба

Дръжка на гърбицата

Изработване на циркуляр

Подготовка на заготовки

Няколко неща за отбелязване:

равнинните надлъжни елементи са направени от, а не от масивен бор, както другите части.

При 22 мм пробиваме дупка в края за дръжката.

По-добре е да направите това с пробиване, но можете просто да го напълните с пирон.

В циркуляра, използван за работа, се използва домашно приготвена подвижна количка (или, като опция, може да се направи фалшива маса „набързо“), която не е много жалко да се деформира или разваля. Забиваме пирон в тази карета на обозначеното място и отхапваме шапката.

В резултат на това получаваме равномерна цилиндрична заготовка, която трябва да бъде обработена с ремък или ексцентрична мелница.

Правим дръжката - това е цилиндър с диаметър 22 мм и дължина 120-200 мм. След това го залепваме в ексцентрика.

Напречно сечение на водача

Пристъпваме към производството на напречната част на водача. Състои се, както бе споменато по-горе, от следните подробности:

Основата на напречната част;
Горен напречен затягащ прът (с наклонен край);
Долен напречен затягащ прът (с наклонен край);
Крайна (фиксираща) шина на напречната част.

Горна напречна скоба

И двете затягащи пръти - горната и долната имат единия край не прав 90º, а наклонен ("кос") с ъгъл от 26,5º (по-точно 63,5º). Вече наблюдавахме тези ъгли при рязане на заготовки.

Горната напречна затягаща щанга се използва за придвижване по основата и допълнително фиксиране на водача, като се притиска към долната напречна затягаща щанга. Сглобява се от две заготовки.

И двете скоби са готови. Необходимо е да се провери гладкостта на хода и да се премахнат всички дефекти, които предотвратяват плавното плъзгане, освен това е необходимо да се провери херметичността на наклонените ръбове; пропуски и пукнатини не трябва да има.

При плътно прилягане силата на връзката (фиксиране на водача) ще бъде максимална.

Монтаж на напречната цяла част

Надлъжна част на водача

Цялата надлъжна част се състои от:

Основата на надлъжната част.

Този елемент е направен от факта, че повърхността е ламинирана и по-гладка - това намалява триенето (подобрява плъзгането), както и по-плътна и по-здрава - по-издръжлива.

На етапа на оформяне на заготовките, ние вече ги нарязахме по размер, остава само да облагородим ръбовете. Това се прави с кантираща лента.

Технологията на кантиране е проста (можете дори да я залепите с ютия!) И разбираема.

Основата на надлъжната част

И също така допълнително фиксирайте с самонарезни винтове. Не забравяйте да спазвате ъгъла от 90º между надлъжните и вертикалните елементи.

Монтаж на напречните и надлъжните части.

Точно тук МНОГО!!! важно е да се спазва ъгълът от 90º, тъй като паралелността на водача с равнината на режещия диск ще зависи от това.

Монтаж на ексцентрика

Монтаж на водеща релса

Време е да фиксираме цялата си конструкция върху кръгла машина. За да направите това, трябва да прикрепите щангата на напречния ограничител към кръглата маса. Закрепването, както и другаде, се извършва с лепило и самонарезни винтове.

... и считаме, че работата е завършена - циркулярът "направи си сам" е готов.

Видео

Видеото, върху което е направен този материал.

Ексцентричната скоба е затягащ елемент с подобрен дизайн. Ексцентричните скоби (ECM) се използват за директно захващане на детайли и в сложни затягащи системи.

Ръчните винтови скоби са прости по дизайн, но имат значителен недостатък - за да закрепи детайла, работникът трябва да извърши голям брой ротационни движения с ключ, което изисква допълнително време и усилия и в резултат на това намалява производителността на труда.

Тези съображения налагат, където е възможно, да се заменят ръчните винтови скоби с бързодействащи.

Най-разпространените и.

Въпреки че се различава по скорост, той не осигурява голяма сила на затягане на детайла, поради което се използва само с относително малки сили на рязане.

предимства:

простота и компактен дизайн;
широко използване при проектирането на стандартизирани части;
лекота на настройка;
способността за самостоятелно спиране;
скорост (времето на работа на задвижването е около 0,04 минути).

недостатъци:

концентрираният характер на силите, който не позволява използването на ексцентрични механизми за фиксиране на нетвърди детайли;
затягащите сили с кръгли ексцентрични гърбици са нестабилни и зависят значително от размерите на детайлите;
намалена надеждност поради интензивно износване на ексцентричните гърбици.

Ориз. 113. Ексцентрична скоба: а - частта не е захваната; b - позиция със захваната част

Дизайн с ексцентрична скоба

На фиг. 113, а. Ексцентрикът е свободно монтиран на ос 2 и може да се върти около нея. Разстоянието e между центъра C на диск 1 и центъра O на оста се нарича ексцентриситет.

Към ексцентрика е прикрепена дръжка 3, чрез завъртане на която частта се захваща в точка А (фиг. 113, б). От тази фигура можете да видите, че ексцентрикът работи като извит клин (вижте засенчена зона). За да се предотврати отдалечаването на ексцентриците след затягане, те трябва да са самоспирачни и. Свойството за самостоятелно спиране на ексцентриците се осигурява от правилния избор на съотношението на диаметъра D на ексцентрика към неговия ексцентриситет e. Съотношението D / e се нарича характеристика на ексцентрика.

При коефициент на триене f = 0,1 (ъгъл на триене 5°43"), характеристиката на ексцентрика трябва да бъде D/e ≥ 20, а с коефициент на триене f = 0,15 (ъгъл на триене 8°30") D/e ≥ 14 .

По този начин всички ексцентрични скоби, в които диаметърът D е 14 пъти по-голям от ексцентриситета e, имат свойството да се самоспират, т.е. осигуряват надеждна скоба.

Фигура 5.5 - Схеми за изчисляване на ексцентрични гърбици: а - кръгли, нестандартни; b- направено в спиралата на Архимед.

Съставът на ексцентричните затягащи механизми включва ексцентрични гърбици, опори за тях, цанги, дръжки и други елементи. Има три вида ексцентрични гърбици: кръгли с цилиндрична работна повърхност; криволинейни, чиито работни повърхности са очертани по спиралата на Архимед (по-рядко - по еволвентната или логаритмичната спирала); край.

Кръгли ексцентрици

Най-разпространените, поради лекотата на производство, са кръгли ексцентрици.

Кръглият ексцентрик (в съответствие с фигура 5.5а) е диск или валяк, завъртян около ос, изместена спрямо геометричната ос на ексцентрика с величина А, наречена ексцентриситет.

Криволинейните ексцентрични гърбици (съгласно Фигура 5.5b) осигуряват стабилна сила на затягане и по-голям (до 150°) ъгъл на въртене в сравнение с кръглите.

Материали на гърбовете

Ексцентричните челюсти са изработени от стомана 20X с карбуризиране до дълбочина 0,8 ... 1,2 mm и закаляване до твърдост HRCe 55-61.

Ексцентричните гърбици се отличават със следните дизайни: кръгли ексцентрични (GOST 9061-68), ексцентрични (GOST 12189-66), ексцентрични двойни (GOST 12190-66), ексцентрични вилични (GOST 12191-66), ексцентрични двойни опори (GOST 12191-66). 12468-67).

Практическото използване на ексцентричните механизми в различни затягащи устройства е показано на фигура 5.7

Фигура 5.7 - Видове ексцентрични затягащи механизми

Изчисляване на ексцентрични скоби

Изходните данни за определяне на геометричните параметри на ексцентриците са: толерансът δ на размера на детайла от монтажната му основа до мястото на прилагане на силата на затягане; ъгъл а на завъртане на ексцентрика от нулево (начално) положение; необходимата сила FZ на затягане на детайла. Основните конструктивни параметри на ексцентриците са: ексцентриситет A; диаметър dц и ширина b на щифта (ос) на ексцентрика; външен диаметър на ексцентрика D; ширина на работната част на ексцентрика B.

Изчисленията на ексцентричните затягащи механизми се извършват в следната последователност:

Изчисляване на скоби със стандартна ексцентрична кръгла гърбица (GOST 9061-68)

1. Определете хода зда сеексцентрична гърбица, мм.:

Ако ъгълът на въртене на ексцентричната гърбица е неограничен (a ≤ 130°), тогава

където δ - толеранс на размера на детайла в посока на скобата, mm;

D gar = 0,2 ... 0,4 mm - гарантиран луфт за лесен монтаж и демонтаж на детайла;

Дж = 9800…19600 kN/m – твърдост на ексцентричния EPM;

D = 0,4...0,6 hk mm - резерв на мощност, като се вземат предвид износването и производствените грешки на ексцентричната гърбица.

Ако ъгълът на въртене на ексцентричната гърбица е ограничен (a ≤ 60°), тогава

2. С помощта на таблици 5.5 и 5.6 изберете стандартна ексцентрична гърбица. В този случай трябва да бъдат изпълнени следните условия: Fz ≤ Фзмакс и зда се≤ з(размери, материал, термична обработка и други спецификации в съответствие с GOST 9061-68. Няма нужда да проверявате стандартната ексцентрична гърбица за здравина.

Таблица 5.5 - Стандартна кръгла ексцентрична гърбица (GOST 9061-68)

Обозначаване	Външен ексцентричен гърбица, мм	ексцентричност,	Ход на гърбицата h, mm, не по-малко от
Обозначаване	Външен ексцентричен гърбица, мм	ексцентричност,	Ъгъл на въртене ограничен а≤60°	Ъгъл на въртене ограничено a≤130°






Забележка: За ексцентрични гърбици 7013-0171…1013-0178 стойностите на Fc max и Mmax се изчисляват според параметъра на якост, а за останалите - като се вземат предвид изискванията за ергономичност с максимална дължина на дръжката L =320 мм.

3. Определете дължината на дръжката на ексцентричния механизъм, мм

Стойности Ммакс и П h max се избират съгласно таблица 5.5.

Таблица 5.6 - Ексцентрични гърбици кръгли (GOST 9061-68). Размери, мм

Чертеж - чертеж на ексцентрична гърбица

Направи си сам ексцентрична скоба

Видеото ще ви каже как да направите домашна ексцентрична скоба, предназначена за фиксиране на детайла. Направи си сам ексцентрична скоба.