Силовые механизмы сборочно-сварочных приспособлений

Для закрепления заготовок на сборочных столах применяют универсальные зажимные устройства. Зажимные устройства с ручным приводом применяются в основном для закрепления заготовок корпусных деталей, время обработки которых относительно велико, и, следовательно, время на закрепление и раскрепление заготовок в общем балансе штучно-калькуляционного времени невелико.

Силовые механизмы сборочно-сварочной оснастки относятся к числу основных ее элементов. От их выбора зависят:

а) взаимная ориентация и сопряжение собираемых деталей и надежное их закрепление, исключающее нарушение размеров и геометрии всего свариваемого узла от действия сварочных деформаций;

б) величины сварочных деформаций, так как через силовые механизмы отводится теплота от сварочной ванны в технологическую оснастку;

в) вспомогательное время на сборку узла в сборочно-сварочной оснастке.

Анализ эксплуатации силовых механизмов сборочно-сварочной технологической оснастки на предприятиях тракторного и автомобильного машиностроения позволил определить типаж наиболее используемых механизмов зажима и ориентации, представляющих технический интерес при разработке новой и модернизации существующей сборочно-сварочной оснастки.

Зажим деталей в сварочной оснастке (приспособлениях) выполняется как ручным способом, так и механизированным управлением (от силового источника) при помощи винтовых, клиновых и рычажных элементов.

Конструктивное исполнение зажимов очень многообразно, однако по способу получения усилия зажатия их можно разделить на механические, пневматические, гидравлические и магнитные.

К механическим зажимам относятся клиновые, винтовые, рычажные и другие механизмы.

Клиновые механизмы — наиболее простые в изготовлении; они позволяют создавать значительные усилия зажима. Их следует изготовлять самотормозящимися, т. е. угол скоса клина должен быть меньше угла трения. В сочетании с пневматическими приводами клиновые механизмы создают компактные и надежные в эксплуатации устройства.

Винтовые зажимы — наиболее распространенный тип механических зажимов; они являются силовыми звеньями приспособлений; должны обладать достаточной прочностью и жесткостью. В связи с этим, основные элементы зажимов следует рассчитывать. Винты в зажимных устройствах изготовляют с треугольной, прямоугольной, трапецеидальной резьбой. При работе они испытывают напряжение сжатия, растяжения и кручения. Винт должен быть самотормозящимся.

Рычажные зажимы — очень разнообразные по конструкции быстродействующие механизмы. Очень часто их используют в качестве элементов усиления.

Эксцентриковые зажимы — применяют в оснастке серийного производства. Основное их достоинство — быстрота действия. В сборочно-сварочных приспособлениях используют только круглые эксцентрики, устанавливаемые в горизонтальной или вертикальной плоскостях. В силовом отношении они аналогичны клиновым зажимам. Наиболее распространены эксцентрики самотормозящего типа.

Пневматические и гидравлические зажимы широко применяют в сборочно-сварочной оснастке. Основное их достоинство — быстрота срабатывания, дистанционное управление, а в совокупности с другими видами зажимов они обеспечивают надежное закрепление изделия.

В основном такие зажимы используют для закрепления крупногабаритных изделий. Их конструкция зависит от типа приспособления, характера закрепления детали, способа подачи рабочего органа и т. д.

Правильный подбор механизмов зажима и ориентации деталей имеет большое значение для уменьшения сварочных деформаций, а также для освобождения загрузочной зоны приспособления.

Конструктору, проектирующему сборочно-сварочную оснастку, необходимо помнить, что все детали приспособлений, находящиеся в зоне сварки, а также резьба силовых элементов, должны быть надежно защищены от действия сварочных брызг.