Exzentrische Sperrholzklemme zum Selbermachen. Klemmen sind exzentrisch. Zusammenbau des gesamten Querteils

Bei großen Produktionsprogrammen werden häufig Schnellspanner eingesetzt. Eine Art solcher Handspanner sind Exzenterspanner, bei denen Spannkräfte durch Drehen der Exzenter erzeugt werden.

Erhebliche Anstrengungen bei einer kleinen Kontaktfläche mit der Arbeitsfläche des Exzenters können zu Schäden an der Oberfläche des Teils führen. Daher wirkt der Exzenter normalerweise über die Auskleidung, Drücker, Hebel oder Stangen auf das Teil.

Spannexzenter können mit einem unterschiedlichen Profil der Arbeitsfläche sein: in Form eines Kreises (runde Exzenter) und mit einem spiralförmigen Profil (in Form einer logarithmischen oder archimedischen Spirale).

Ein runder Exzenter ist ein Zylinder (Rolle oder Nocke), dessen Achse exzentrisch zur Drehachse liegt (Abb. 176, a, biv). Solche Exzenter sind am einfachsten herzustellen. Zum Drehen des Exzenters dient ein Griff. Exzenterspanner werden häufig in Form von Kurbelrollen mit einem oder zwei Lagern hergestellt.

Exzenterspanner sind immer manuell, daher die Hauptbedingung korrekte Bedienung Dabei handelt es sich um die Beibehaltung der Winkellage des Exzenters nach der Drehung zum Spannen – „Selbsthemmung des Exzenters“. Diese Eigenschaft des Exzenters wird durch das Verhältnis des Durchmessers O der zylindrischen Arbeitsfläche zur Exzentrizität e bestimmt. Dieses Verhältnis wird als Charakteristik des Exzenters bezeichnet. Ab einer bestimmten Übersetzung ist die Bedingung der Selbstbremsung des Exzenters erfüllt.

Normalerweise wird der Durchmesser B eines runden Exzenters aufgrund von Konstruktionsüberlegungen festgelegt und die Exzentrizität e wird auf der Grundlage der Selbstbremsbedingungen berechnet.

Die Symmetrielinie des Exzenters teilt ihn in zwei Teile. Man kann sich zwei Keile vorstellen, von denen einer beim Drehen des Exzenters das Teil fixiert. Die Position des Exzenters, wenn er die Oberfläche des kleinsten Teils berührt.

Normalerweise wird die Position des Abschnitts des Exzenterprofils, der an der Arbeit beteiligt ist, wie folgt gewählt. so dass bei der horizontalen Lage der Linien 0 \ 02 der Exzenter den Punkt c2 der eingespannten Fliege mittlerer Größe berühren würde. Beim Spannen von Teilen mit maximaler und Mindestabmessungen Die Teile berühren jeweils die Punkte cI und c3 des Exzenters, die symmetrisch zum Punkt c2 liegen. Dann ist das aktive Profil des Exzenters der Bogen С1С3. In diesem Fall kann der in der Figur durch eine gestrichelte Linie begrenzte Teil des Exzenters entfernt werden (in diesem Fall muss der Griff an eine andere Stelle versetzt werden).

Der Winkel a zwischen der aufgespannten Fläche und der Normalen des Rotationsradius wird Elevationswinkel genannt. Dies ist für verschiedene Winkelpositionen des Exzenters unterschiedlich. Aus dem Scan ist ersichtlich, dass, wenn das Teil und der Exzenter die Punkte a und B berühren, der Winkel a gleich Null ist. Sein Wert ist am größten, wenn der Exzenter den Punkt c2 berührt. Bei kleinen Winkeln der Keile ist ein Verklemmen möglich, bei großen Winkeln eine spontane Schwächung. Daher ist ein Klemmen beim Berühren des Details der Exzenterpunkte A und B unerwünscht. Für eine ruhige und zuverlässige Befestigung des Teils ist es erforderlich, dass der Exzenter im Abschnitt C \ C3 mit dem Teil in Kontakt kommt, wenn der Winkel a ungleich Null ist und nicht über einen weiten Bereich schwanken kann.

Aus diesem Grund sind Exzenterspanner einfach herzustellen und werden häufig in Werkzeugmaschinen eingesetzt. Durch den Einsatz von Exzenterspannern kann die Zeit zum Spannen des Werkstücks deutlich verkürzt werden, allerdings ist die Spannkraft geringer als bei Gewindespannern.

Exzenterspanner sind in Kombination mit Spannern und ohne diese erhältlich.

Betrachten Sie eine Exzenterklemme mit Klemme.

Exzenterspanner können bei großen Toleranzabweichungen (±δ) des Werkstücks nicht funktionieren. Bei großen Toleranzabweichungen muss die Klemme ständig mit Schraube 1 nachjustiert werden.

Berechnung des Exzenters

Die für die Herstellung des Exzenters verwendeten Materialien sind U7A, U8A Mit Wärmebehandlung bis HR von 50...55 Einheiten, Stahl 20X mit Aufkohlung bis zu einer Tiefe von 0,8...1,2 mit Härten HR c 55...60 Einheiten.

Betrachten Sie das Schema des Exzentrikers. Die Linie KN teilt den Exzenter in zwei Teile? symmetrische Hälften, die sozusagen bestehen aus 2x Auf den „Anfangskreis“ aufgeschraubte Keile.

Die Drehachse des Exzenters ist gegenüber seiner geometrischen Achse um den Betrag der Exzentrizität „e“ verschoben.

Zum Spannen wird üblicherweise der Querschnitt Nm des Unterkeils verwendet.

Betrachtet man den Mechanismus als einen kombinierten Mechanismus bestehend aus einem Hebel L und einem Keil mit Reibung an zwei Flächen auf der Achse und dem Punkt „m“ (Klemmpunkt), erhält man eine Kraftabhängigkeit zur Berechnung der Klemmkraft.

wobei Q die Klemmkraft ist

P – Kraft auf den Griff

L – Griffarm

r - Abstand von der Drehachse des Exzenters zum Kontaktpunkt Mit

leer

α – Steigungswinkel der Kurve

α 1 - Reibungswinkel zwischen Exzenter und Werkstück

α 2 - Reibungswinkel auf der Achse des Exzenters

Um zu verhindern, dass sich der Exzenter während des Betriebs wegbewegt, ist es notwendig, den Zustand der Selbstbremsung des Exzenters zu beachten

wobei α - Gleitreibungswinkel am Werkstückkontaktpunkt ø - Reibungskoeffizient

Für ungefähre Berechnungen Q - 12P Betrachten wir das Schema einer doppelseitigen Klemme mit Exzenter

Keilklemmen

Keilspannvorrichtungen werden häufig in Werkzeugmaschinen eingesetzt. Ihr Hauptelement sind ein-, zwei- und dreifach abgeschrägte Keile. Der Einsatz solcher Elemente beruht auf der Einfachheit und Kompaktheit der Konstruktion, der Schnelligkeit und Zuverlässigkeit im Betrieb, der Möglichkeit, sie als direkt auf das zu fixierende Werkstück wirkendes Spannelement und beispielsweise als Zwischenglied zu verwenden Verstärker-Link in anderen Spannvorrichtungen. In der Regel werden selbstbremsende Keile verwendet. Der Selbstbremszustand eines einseitigen Keils wird durch die Abhängigkeit ausgedrückt

α > 2ρ

Wo α - Keilwinkel

ρ - der Reibungswinkel auf den Kontaktflächen Г und Н des Keils mit den Gegenteilen.

Die Selbstbremsung erfolgt im Winkel α = 12° Um jedoch zu verhindern, dass Vibrationen und Lastschwankungen beim Einsatz der Zwinge die Befestigung des Werkstücks schwächen, werden häufig Keile mit einem Winkel von α verwendet.<12°.

Aufgrund der Tatsache, dass eine Verringerung des Winkels zu einer Vergrößerung führt

Aufgrund der selbstbremsenden Eigenschaften des Keils ist es bei der Auslegung des Antriebs des Keilmechanismus erforderlich, Vorrichtungen vorzusehen, die das Entfernen des Keils aus dem Arbeitszustand erleichtern, da es schwieriger ist, den belasteten Keil zu lösen als ihn einzusetzen in einen funktionsfähigen Zustand.

Dies kann durch die Verbindung der Antriebsstange mit dem Keil erreicht werden. Wenn sich die Stange 1 nach links bewegt, passiert sie den Weg „1“ in den Leerlauf und drückt dann beim Auftreffen auf den Stift 2, der in den Keil 3 gedrückt wird, diesen. Beim Rückwärtshub der Stange wird durch einen Schlag auf den Stift auch der Keil in die Arbeitsposition gedrückt. Dies sollte in Fällen berücksichtigt werden, in denen der Keilmechanismus durch einen pneumatischen oder hydraulischen Aktuator angetrieben wird. Um die Zuverlässigkeit des Mechanismus zu gewährleisten, ist es dann erforderlich, von verschiedenen Seiten des Antriebskolbens unterschiedliche Flüssigkeits- oder Druckluftdrücke zu erzeugen. Dieser Unterschied bei der Verwendung von pneumatischen Antrieben kann durch den Einsatz eines Druckminderventils in einem der Rohre erreicht werden, die den Zylinder mit Luft oder Flüssigkeit versorgen. In Fällen, in denen keine Selbstbremsung erforderlich ist, empfiehlt es sich, Rollen an den Kontaktflächen des Keils mit den Gegenteilen der Vorrichtung zu verwenden, um das Einführen des Keils in seine ursprüngliche Position zu erleichtern. In diesen Fällen ist die Verriegelung des Keils zwingend erforderlich.

Exzenterspanner sind im Gegensatz zu Schraubzwingen schnell wirkend. Um das Werkstück zu fixieren, genügt es, den Griff einer solchen Zwinge um weniger als 180° zu drehen.

Das Wirkungsschema der Exzenterklemme ist in Abbildung 7 dargestellt. Wenn der Griff gedreht wird, vergrößert sich der Drehradius des Exzenters, der Spalt zwischen ihm und dem Teil (oder Hebel) verringert sich auf Null; Die Spannung des Werkstücks erfolgt durch die weitere „Verdichtung“ des Systems: Exzenter – Teil – Vorrichtung.

Abbildung 7 – Schema der Wirkungsweise der Exzenterklemme

Um die Hauptabmessungen des Exzenters zu bestimmen, sollte man die Größe der Spannkraft des Werkstücks Q, den optimalen Drehwinkel des Griffs zum Spannen des Werkstücks ρ und die Toleranz für die Dicke des zu fixierenden Werkstücks δ kennen.

Wenn der Drehwinkel des Hebels unbegrenzt ist (360°), kann der Wert der Exzentrizität der Nocke durch die Gleichung bestimmt werden

wobei S 1 der Einbauspalt unter dem Exzenter ist, mm;

S 2 - Hubreserve des Exzenters unter Berücksichtigung seines Verschleißes, mm;

Werkstückdickentoleranz, mm;

Q – Werkstückspannkraft, N ;

L - Spannvorrichtungssteifigkeit, N /mm(charakterisiert den Grad der Pressung des Systems unter dem Einfluss von Klemmkräften).

Wenn der Drehwinkel des Hebels begrenzt ist (weniger als 180°), kann der Exzentrizitätswert durch die Gleichung bestimmt werden

Der Radius der Außenfläche des Exzenters wird aus dem Zustand der Selbstbremsung bestimmt: Der Winkel des Exzenterhubs, der sich aus der eingespannten Fläche und der Normalen zum Radius seiner Drehung zusammensetzt, muss immer kleiner sein als der Reibungswinkel. d.h.

(F=0,15 für Stahl),

Wo D Und R- bzw. Durchmesser und Radius des Exzenters.

Mit der Formel lässt sich die Werkstückspannkraft ermitteln

Wo R - Kraft auf den Exzentergriff, N (normalerweise genommen). ~ 150 N );

l - Grifflänge, mm;

– Reibungswinkel zwischen Exzenter und Werkstück, zwischen Zapfen und Exzenterträger;

R 0 - Rotationsradius des Exzenters, mm.

Für eine ungefähre Berechnung der Klemmkraft können Sie die empirische Formel Q12 verwenden R(bei t=(4- 5) R und P=150 N) .

a, b - für vorgespannte flache Werkstücke; B- zum Fixieren flacher Werkstücke mit Hilfe eines Wippbalkens; G- zum Festziehen der Schalen mit einer flexiblen Klemme

Abbildung 8 – Beispiele verschiedener Ausführungen von Exzenterspannern

AufgabeNr. 3 „Berechnung der Exzenterspannparameter“

Basierend auf den Eingabedaten des Tutors wählen und berechnen Sie die Parameter des Exzenterspanners (Abbildung 7), wenn das Produkt mit Kraft gepresst werden muss Q, Steifigkeit der Spannvorrichtung L, der Drehwinkel des Hebels ist unbegrenzt, der Einbauspalt unter dem Exzenter S 1, die Hubreserve des Exzenters unter Berücksichtigung seines Verschleißes S 2, die Toleranz für die Dicke des Werkstücks, der Schweißer ist Rechtshänder .

Berechnen Sie den Durchmesser des Exzenters.

Bestimmen Sie die Länge des Exzentergriffs l.

Zeichnen Sie eine Skizze der Klemme. Wählen Sie das Material aus, aus dem die Klemme bestehen soll.

Tabelle 4 – Aufgabenoptionen

Q, kN

L, N/mm

S 1 , mm

S 2 , mm

Eine Tischlerei ohne Kreissäge ist kaum vorstellbar, da der einfachste und häufigste Arbeitsschritt das Längssägen von Werkstücken ist. In diesem Artikel wird erläutert, wie man eine selbstgemachte Kreissäge herstellt.

Einführung

Die Maschine besteht aus drei Hauptstrukturelementen:

• Base;
• Sägetisch;
• Parallelanschlag.

Die Basis und der Sägetisch selbst sind keine sehr komplexen Strukturelemente. Ihr Design ist offensichtlich und nicht so kompliziert. Daher betrachten wir in diesem Artikel das komplexeste Element – ​​die Parallelbetonung.

Der Parallelanschlag ist also der bewegliche Teil der Maschine, der als Führung für das Werkstück dient und entlang dessen sich das Werkstück bewegt. Dementsprechend hängt die Qualität des Schnitts vom Parallelanschlag ab, denn wenn der Anschlag nicht parallel ist, kann es zu einem Verklemmen des Werkstücks oder der Sägekurve kommen.

Darüber hinaus muss der Parallelanschlag einer Kreissäge eine ziemlich starre Konstruktion haben, da der Arbeiter Kraft ausübt, indem er das Werkstück gegen den Anschlag drückt, und wenn sich der Anschlag bewegen kann, führt dies zu einer Nichtparallelität mit dem Anschlag oben genannten Konsequenzen.

Abhängig von der Art der Befestigung am Rundtisch gibt es verschiedene Ausführungen von Parallelanschlägen. Hier ist eine Tabelle mit den Eigenschaften dieser Optionen.

Parallelzaun-Design	Vorteile und Nachteile
Zweipunktbefestigung (vorne und hinten)	Vorteile:· Ziemlich stabile Konstruktion · Ermöglicht die Platzierung des Anschlags an einer beliebigen Stelle des Rundtisches (links oder rechts vom Sägeblatt); Erfordert nicht die Massivität der Führung selbst Mangel:· Zum Befestigen muss der Meister ein Ende vor der Maschine festklemmen, außerdem um die Maschine herumgehen und das gegenüberliegende Ende am Anschlag befestigen. Dies ist bei der Auswahl der gewünschten Position des Anschlags sehr umständlich und stellt bei häufigem Nachjustieren einen erheblichen Nachteil dar.
Einpunktbefestigung (vorne)	Vorteile:· Weniger starre Konstruktion als bei der Befestigung des Anschlags an zwei Punkten · Ermöglicht die Platzierung des Anschlags an jeder beliebigen Stelle des Rundtisches (links oder rechts vom Sägeblatt); · Um die Position des Anschlags zu ändern, genügt es, ihn auf einer Seite der Maschine zu befestigen, wo sich der Master während des Sägevorgangs befindet. Mangel:· Der Anschlag muss massiv ausgeführt sein, um die erforderliche Steifigkeit der Struktur zu gewährleisten.
Befestigung in der Nut des Rundtisches	Vorteile:· Schnelle Umstellung. Mangel: Komplexität des Designs, Lockerung der kreisförmigen Tischstruktur, feste Position gegenüber der Linie des Sägeblatts, recht komplexes Design für die Eigenfertigung, insbesondere aus Holz (nur aus Metall hergestellt).

In diesem Artikel analysieren wir die Möglichkeit, einen Entwurf eines Parallelanschlags für ein Rundschreiben mit einem Befestigungspunkt zu erstellen.

Vorbereitung auf die Arbeit

Vor Beginn der Arbeiten ist es notwendig, den notwendigen Satz an Werkzeugen und Materialien zu ermitteln, die für den Prozess benötigt werden.

Für die Arbeit werden folgende Werkzeuge verwendet:

1. Kreissäge oder Kreissäge können verwendet werden.
2. Schraubendreher.
3. Bulgarisch (Winkelschleifer).
4. Handwerkzeuge: Hammer, Bleistift, Winkel.

Dabei benötigen Sie außerdem folgende Materialien:

1. Sperrholz.
2. Massive Kiefer.
3. Stahlrohr mit einem Innendurchmesser von 6-10 mm.
4. Stahlstab mit einem Außendurchmesser von 6-10 mm.
5. Zwei Unterlegscheiben mit vergrößerter Fläche und einem Innendurchmesser von 6-10 mm.
6. Selbstschneidende Schrauben.
7. Tischlerleim.

Das Design des Anschlags der Rundmaschine

Die gesamte Struktur besteht aus zwei Hauptteilen – Längs- und Querteilen (also relativ zur Ebene des Sägeblatts). Jedes dieser Teile ist fest mit dem anderen verbunden und stellt eine komplexe Struktur dar, die aus mehreren Teilen besteht.

Die Anpresskraft ist groß genug, um die strukturelle Festigkeit zu gewährleisten und den gesamten Parallelanschlag sicher zu fixieren.

Aus einem anderen Blickwinkel.

Die allgemeine Zusammensetzung aller Teile ist wie folgt:

• Die Basis des Querteils;

1. Längsteil

, 2 Stk.);
• Die Basis des Längsteils;

1. Klemme

• Nockengriff

Ein Rundschreiben erstellen

Vorbereitung der Rohlinge

Ein paar Dinge, die Sie beachten sollten:

• Die flächigen Längselemente sind nicht wie andere Teile aus massivem Kiefernholz, sondern aus massivem Kiefernholz gefertigt.

Bei 22 mm bohren wir am Ende ein Loch für den Griff.

Es ist besser, dies durch Bohren zu tun, aber Sie können es auch einfach mit einem Nagel füllen.

In der für die Arbeit verwendeten Kreissäge wird ein selbstgebauter beweglicher Schlitten verwendet (oder optional können Sie „in Eile“ einen falschen Tisch herstellen), dessen Verformung oder Beschädigung nicht sehr schade ist. Wir schlagen an der markierten Stelle einen Nagel in diesen Wagen und beißen den Hut ab.

Als Ergebnis erhalten wir ein gleichmäßiges zylindrisches Werkstück, das mit einem Band- oder Exzenterschleifer bearbeitet werden muss.

Wir fertigen den Griff – das ist ein Zylinder mit einem Durchmesser von 22 mm und einer Länge von 120-200 mm. Dann kleben wir es in den Exzenter.

Querschnitt des Leitfadens

Wir fahren mit der Herstellung des Querteils der Führung fort. Es besteht, wie oben erwähnt, aus folgenden Details:

• Die Basis des Querteils;
• Obere Querklemmleiste (mit schrägem Ende);
• Untere Querklemmleiste (mit schrägem Ende);
• End-(Befestigungs-)Stange des Querteils.

Obere Querklemme

Beide Klemmleisten – die obere und die untere – haben ein Ende, das nicht gerade im 90°-Winkel, sondern im Winkel von 26,5° (genauer gesagt 63,5°) geneigt („schräg“) ist. Diese Winkel haben wir bereits beim Sägen von Rohlingen beobachtet.

Die obere Querklemmleiste dient zur Bewegung entlang der Basis und zur weiteren Fixierung der Führung durch Andrücken gegen die untere Querklemmleiste. Es wird aus zwei Rohlingen zusammengesetzt.

Beide Klemmleisten sind fertig. Es ist notwendig, die Leichtgängigkeit der Bewegung zu überprüfen und alle Mängel zu beseitigen, die ein reibungsloses Gleiten verhindern. Darüber hinaus muss die Dichtheit der geneigten Kanten überprüft werden. Lücken und Risse sollten nicht sein.

Bei festem Sitz ist die Festigkeit der Verbindung (Fixierung der Führung) maximal.

Zusammenbau des gesamten Querteils

Längsteil der Führung

Der gesamte Längsteil besteht aus:

, 2 Stk.);
• Die Basis des Längsteils.

Dieses Element wird dadurch hergestellt, dass die Oberfläche laminierter und glatter ist – dies verringert die Reibung (verbessert das Gleiten), außerdem ist es dichter und fester – langlebiger.

Bei der Formung der Rohlinge haben wir diese bereits zugeschnitten, es bleibt nur noch das Veredeln der Kanten. Dies geschieht mit Kantenband.

Die Kantentechnik ist einfach (man kann sie sogar mit einem Bügeleisen kleben!) und verständlich.

Die Basis des Längsteils

Und zusätzlich mit selbstschneidenden Schrauben befestigen. Vergessen Sie nicht, den 90°-Winkel zwischen den Längs- und Vertikalelementen einzuhalten.

Zusammenbau der Quer- und Längsteile.

Genau hier SEHR!!! Es ist wichtig, den Winkel von 90 ° einzuhalten, da davon die Parallelität der Führung zur Ebene des Sägeblatts abhängt.

Einbau des Exzenters

Montage der Führungsschiene

Es ist Zeit, unsere gesamte Struktur auf einer kreisförmigen Maschine zu reparieren. Dazu müssen Sie die Stange des Queranschlags am Rundtisch befestigen. Die Befestigung erfolgt wie auch anderswo mit Leim und selbstschneidenden Schrauben.

... und wir betrachten die Arbeit als erledigt – fertig ist die Do-it-yourself-Kreissäge.

Video

Das Video, auf dem dieses Material erstellt wurde.

Der Exzenterspanner ist ein Spannelement mit verbesserter Konstruktion. Exzenterspanner (ECM) werden zum direkten Spannen von Werkstücken und in komplexen Spannsystemen eingesetzt.

Manuelle Schraubzwingen sind einfach aufgebaut, weisen jedoch einen erheblichen Nachteil auf: Um das Teil zu sichern, muss der Arbeiter eine große Anzahl von Drehbewegungen mit einem Schlüssel ausführen, was zusätzlichen Zeit- und Arbeitsaufwand erfordert und dadurch die Arbeitsproduktivität verringert.

Die oben genannten Überlegungen zwingen dazu, manuelle Schraubzwingen nach Möglichkeit durch Schnellspanner zu ersetzen.

Am weitesten verbreitet und.

Obwohl es sich in der Geschwindigkeit unterscheidet, übt es keine große Spannkraft auf das Teil aus und wird daher nur bei relativ geringen Schnittkräften verwendet.

Vorteile:

• Einfachheit und kompaktes Design;
• weit verbreitete Verwendung bei der Konstruktion standardisierter Teile;
• einfache Einrichtung;
• die Fähigkeit zur Selbstbremsung;
• Geschwindigkeit (Betriebszeit des Antriebs beträgt ca. 0,04 min).

Mängel:

• die konzentrierte Natur der Kräfte, die den Einsatz exzentrischer Mechanismen zum Fixieren nicht starrer Werkstücke nicht zulässt;
• Spannkräfte bei runden Exzenternocken sind instabil und hängen stark von den Abmessungen der Werkstücke ab;
• verminderte Zuverlässigkeit durch starken Verschleiß der Exzenternocken.

Reis. 113. Exzenterspanner: a – das Teil ist nicht gespannt; b - Position mit eingespanntem Teil

Exzentrisches Klemmdesign

Der runde Exzenter 1, eine Scheibe mit einem von der Mitte versetzten Loch, ist in Abb. dargestellt. 113, a. Der Exzenter ist frei auf der Achse 2 montiert und kann um diese rotieren. Der Abstand e zwischen dem Mittelpunkt C der Scheibe 1 und dem Mittelpunkt O der Achse wird Exzentrizität genannt.

Am Exzenter ist ein Griff 3 befestigt, durch dessen Drehung das Teil am Punkt A festgeklemmt wird (Abb. 113, b). Aus dieser Abbildung können Sie erkennen, dass der Exzenter wie ein gebogener Keil funktioniert (siehe schattierter Bereich). Um zu verhindern, dass sich die Exzenter nach dem Spannen wegbewegen, müssen sie selbstbremsend sein. Die selbstbremsende Eigenschaft der Exzenter wird durch die richtige Wahl des Verhältnisses des Durchmessers D des Exzenters zu seiner Exzentrizität e gewährleistet. Das Verhältnis D / e wird als Kennlinie des Exzenters bezeichnet.

Bei einem Reibungskoeffizienten f = 0,1 (Reibungswinkel 5°43") muss die Kennlinie des Exzenters D/e ≥ 20 sein, bei einem Reibungskoeffizienten f = 0,15 (Reibungswinkel 8°30") D/e ≥ 14 .

Somit haben alle Exzenterklemmen, bei denen der Durchmesser D 14-mal größer ist als die Exzentrizität e, die Eigenschaft der Selbstbremsung, d. h. sie sorgen für eine zuverlässige Klemmung.

Abbildung 5.5 – Schemata zur Berechnung exzentrischer Nocken: a – rund, nicht standardmäßig; b- hergestellt in der Spirale von Archimedes.

Die Zusammensetzung der exzentrischen Spannmechanismen umfasst exzentrische Nocken, Halterungen dafür, Zapfen, Griffe und andere Elemente. Es gibt drei Arten von Exzenternocken: rund mit zylindrischer Arbeitsfläche; krummlinig, deren Arbeitsflächen entlang der Archimedes-Spirale (seltener - entlang der Evolventen- oder logarithmischen Spirale) umrissen sind; Ende.

Runde Exzenter

Aufgrund der einfachen Herstellung sind runde Exzenter am weitesten verbreitet.

Ein runder Exzenter (gemäß Abbildung 5.5a) ist eine Scheibe oder Walze, die um eine Achse gedreht wird, die gegenüber der geometrischen Achse des Exzenters um einen Betrag A verschoben ist, der als Exzentrizität bezeichnet wird.

Gekrümmte Exzenternocken (gemäß Abbildung 5.5b) bieten eine stabile Spannkraft und einen größeren Drehwinkel (bis zu 150°) im Vergleich zu runden.

Nockenmaterialien

Exzentrische Backen bestehen aus Stahl 20X mit Aufkohlung bis zu einer Tiefe von 0,8 ... 1,2 mm und Härten bis zu einer Härte von HRCe 55-61.

Exzenternocken zeichnen sich durch folgende Ausführungen aus: Rundexzenter (GOST 9061-68), Exzenter (GOST 12189-66), Doppelexzenter (GOST 12190-66), Gabelexzenter (GOST 12191-66), Doppelexzenter (GOST). 12468-67) .

Der praktische Einsatz von Exzentermechanismen in verschiedenen Spannvorrichtungen ist in Abbildung 5.7 dargestellt

Abbildung 5.7 – Arten von exzentrischen Spannmechanismen

Berechnung von Exzenterspannern

Die Ausgangsdaten zur Bestimmung der geometrischen Parameter der Exzenter sind: die Toleranz δ der Werkstückgröße von der Montagebasis bis zum Angriffsort der Spannkraft; Winkel a der Drehung des Exzenters aus der Nullposition (Anfangsposition); die erforderliche Kraft FZ zum Spannen des Werkstücks. Die wichtigsten Konstruktionsparameter von Exzentern sind: Exzentrizität A; Durchmesser dö und Breite b des Bolzens (Achse) des Exzenters; Außendurchmesser des Exzenters D; Breite des Arbeitsteils des Exzenters B.

Berechnungen exzentrischer Spannmechanismen werden in der folgenden Reihenfolge durchgeführt:

Berechnung von Klemmen mit einer standardmäßigen exzentrischen runden Nocke (GOST 9061-68)

1. Bestimmen Sie den Umzug HZu Exzenternocke, mm.:

Wenn der Drehwinkel des Exzenters unbegrenzt ist (a ≤ 130°), dann

wobei δ die Toleranz der Werkstückgröße in Richtung der Klemme ist, mm;

D gar = 0,2 ... 0,4 mm – garantierter Abstand zum einfachen Ein- und Ausbau des Werkstücks;

J = 9800…19600 kN/m – Steifigkeit des exzentrischen EPM;

D = 0,4...0,6 hk mm - Gangreserve unter Berücksichtigung von Verschleiß und Herstellungsfehlern des Exzenternockens.

Wenn der Drehwinkel des Exzenters begrenzt ist (a ≤ 60°), dann

2. Wählen Sie anhand der Tabellen 5.5 und 5.6 einen Standard-Exzenternocken aus. In diesem Fall müssen folgende Bedingungen erfüllt sein: Fz ≤ FH max und HZu≤ H(Abmessungen, Material, Wärmebehandlung und andere Spezifikationen gemäß GOST 9061-68. Es ist nicht erforderlich, die Festigkeit des Standard-Exzenternockens zu überprüfen.

Tabelle 5.5 – Standard-Rundexzenter-Nocken (GOST 9061-68)

Bezeichnung	Äußere Exzenter Nocke, mm	Exzentrizität,	Nockenweg h, mm, nicht weniger als
			Drehwinkel begrenzt a≤60°	Drehwinkel begrenzt a≤130°
Hinweis: Für die Exzenternocken 7013-0171…1013-0178 werden die Werte von Fc max und Mmax nach dem Festigkeitsparameter und im Übrigen unter Berücksichtigung der ergonomischen Anforderungen mit der maximalen Grifflänge L berechnet =320 mm.

3. Bestimmen Sie die Länge des Griffs des Exzentermechanismus, mm

Werte M max und P h max werden gemäß Tabelle 5.5 ausgewählt.

Tabelle 5.6 – Exzentrische runde Nocken (GOST 9061-68). Abmessungen, mm

Zeichnung - Zeichnung einer Exzenterkurve

Exzenterklemme zum Selbermachen

Im Video erfahren Sie, wie Sie eine selbstgemachte Exzenterklemme zum Fixieren des Werkstücks herstellen. Exzenterklemme zum Selbermachen.