Luați în considerare clemele excentrice. Excentricul este o conexiune într-o parte a două elemente - un disc circular cu raza r (Figura 2.39 - Eccentric) și o pană plană cu o pantă. Atunci când excentricul este rotit în jurul axei de rotație a discului 0, pivotul intră în spațiul dintre disc și piesa de prelucrat și dezvoltă forța clemei Q.
Figura 2.39 - Excentric
Suprafața de lucru a excentricilor poate fi un cerc (circular) sau o spirală (curbilinie). Diferența lor constă în faptul că, în desfășurarea excentricilor circulare, pană plană se dovedește a fi curbilizată cu un unghi variabil # 945; în funcție de unghiul de rotație # 946; (Figura 2.39, b - Excentric), și pentru eccentriile curbilinii # 945; nu depinde de # 946; Acest lucru înseamnă că excentricii curbați creează o forță de strângere stabilă în lotul de țagle, dar nu și pe cele circulare. Prin prinderea de către excentricii circulari, în funcție de variația mărimii NTn în lotul pieselor de prelucrat, unghiul de rotație de lucru # 946; și, prin urmare, unghiul # 945; și forța de strângere Q. În același timp, tehnologia de a realiza excentrici circulare este mult mai simplă decât cea curbilină. Prin urmare, excentrici circulari cu un unghi # 946; = 30 ÷ 135 ° pentru a reduce oscilațiile Q1 din lot.
Figura 2.40 - Diagrama mecanismului de strângere cu camă frontală
Clemele eccentrice sunt cele mai rapide dintre toate mecanismele de prindere manuală. Prin viteză, ele sunt comparabile cu clemele pneumatice.
Dezavantajele clemelor excentrice sunt: o cantitate mica a cursei de lucru, limitata de valoarea cursei de lucru, limitata de cantitatea de excentricitate; creșterea oboselii muncitorului, deoarece atunci când piesa de prelucrat este detașată, este necesar ca lucrătorul să aplice forța datorită efectului de auto-blocare al excentricului; Fixarea necorespunzătoare când scula este acționată cu șocuri sau vibrații din cauza pericolului de auto-reinstalare.
În ciuda acestor deficiențe, clemele excentrice sunt utilizate pe scară largă în corpurile de iluminat, în special pentru producția pe scară mică și în serie.
La proiectarea prinderii excentrice, este necesar să se determine forța clemei Q asupra forței de strângere necesară pentru fixarea piesei de prelucrat Q, a parametrilor dimensionali de proiectare. Datele inițiale pentru calcul sunt: Тн - toleranță pentru dimensiunea piesei de prelucrat de la bază până la punctul în care este aplicată forța de strângere; # 946; - unghiul de lucru al întoarcerii excentrice de la poziția zero (inițială); Q este forța necesară pentru a asigura piesa de prelucrat. Rezultatul calculului trebuie să fie: e - excentricitatea excentricului, d - diametrul știftului, R - raza suprafeței de lucru a excentricului, B - lățimea suprafeței de lucru, l - lungimea brațului (în clemă manuală).
Dacă unghiul # 946; rotația excentricului nu este limitată, atunci excentricitatea e este determinată de condiție. unde S1 este distanța minimă care asigură instalarea liberă a piesei cu dimensiunea maximă H; S2 - rezerva de putere a excentricului, protejându-l de trecerea prin punctul mort; j - rigiditatea joncțiunii de prindere. Raportul Q / j ia în considerare creșterea distanței dintre piesa de prelucrat și excentric datorită deformării elastice a părților ansamblului de strângere care primesc forța Q.
La un unghi # 946; <180º величину е можно определить из уравнения перемещений эксцентрика. Это уравнение можно записать из схемы на рисунке 2.40 - Схема зажимного механизма с торцовым кулачком
luând și scriind, ajungem
Pe de altă parte, valoarea necesară a cursei de lucru este determinată de condiție
Diametrul gurii excentrice d poate fi determinat din starea absenței deformării de contact a zdrobitorului, dată de lățimea lui b:
unde: [# 963; cm] - stres admisibil la strivirea materialului trunchiului.
Raza suprafeței de lucru a excentricului R este determinată de starea de auto-blocare a excentricului. Pentru aceasta este necesar ca unghiul de înălțime a pantei curbe # 945; a fost mai mică decât unghiul de auto-inhibare # 945; cu. Această condiție poate fi scrisă din diagrama din Figura 2.38, a - Scheme de mecanisme de prindere cu un singur piston. În schemă, acțiunea excentricului pe piesa de prelucrat este înlocuită în mod convențional cu acțiunea unei pene plane cu o pantă cu un unghi # 945; în decalajul dintre piesa de lucru și trunchiul excentricului. Punctul de contact al planului înclinat și al trunchiului se află pe raza R1. conectând axa de rotație a excentricului 0 la punctul M al aplicării forței de strângere. atunci
Presupunând în formula (2.100) # 945; = # 945; cu. este posibil să se calculeze valoarea R, care asigură auto-blocarea excentricului.
Lățimea părții de lucru a excentricului B (în figura 2.39 Excentricul nu este prezentată) se determină din ecuația solicitărilor de strivire la locul contactului său cu piesa de prelucrat sau piesa intermediară
unde: 0,565 - coeficient; E1. E2. # 956; Modelele elastice și coeficienții Poisson, respectiv, pentru materialele excentrice și piesa de prelucrat sau piesa intermediară.
In majoritatea cazurilor, între excentricul și piesa este plasată o piesă intermediară (sau excentric este conectat la un alt mecanism simplu, cum ar fi cu o pârghie) realizată din același material cu un excentric. Fabricarea de oțel recomandat came 20X cu suprafața de lucru carburare la o adâncime de 0,8-1,2 mm și călit la o duritate HRC 55-60 (GOST 9061-68). Presupunând că E1 = E2 și # 956; 1 = # 956; 2 = 0.25 (pentru oțel), obținem
Ecuația forțelor într-un excentric circular cu o precizie suficientă pentru calcule practice poate fi înregistrată, înlocuind acțiunea excentricului prin acțiunea unei pană plane cu o pantă cu un unghi # 945; în decalajul dintre trunchi și suprafața piesei de prelucrat. Schema acestui înlocuitor și forțele care acționează asupra pantei excentrice și fictive sunt prezentate în figura 2.37 - schema mecanismului cu o pană plană și forțele care acționează asupra pantei. În schemă, Ql este forța care acționează. pe planul de prindere pp, sub un unghi # 945;. De-a lungul planului există o forță T = Q'1 cos # 945;. Această forță poate fi considerată externă, acționând pe o pană cu un unghi # 945;. Apoi, folosind formula (2.102)
Din starea de echilibru a excentricului se obține. așa cum. Înlocuind Q1 în formula (2.103) și omițând cos # 945; ca o cantitate apropiată de unitate la unghiuri mici # 945; ajungem
Forța dezvoltată de excentric:
unde: R1. # 945; - variabile. Pentru a utiliza această formulă, trebuie să puteți stabili unghiul # 945; și raza R1 în funcție de unghiul de rotație # 946; Din triunghiul dreptunghiular MNO (Figura 2.39 - Excentric)
La proiectarea clemelor excentrice manuale se reglează forța W de pe mâner, iar din ecuația (2.105) se determină lungimea mânerului
Cama cu capăt este o variație a mecanismului de prindere, în care o pivotă plană de o pantă este fixată pe un cilindru cu raza r. Pentru a crea o forță de strângere Q came trebuie să se rotească în jurul axei OO a forței cilindru W, atașată la lungimea mânerului l (Figura 2.40 - Schema mecanismului de fixare cu camă mecanică). Forța W poate fi determinată din formula