2015-04-30
497
Пневматические приводы в станочных приспособлениях являются распространенным и эффективным средством повышения производительности труда. Для них характерны быстрота срабатывания и постоянство силы зажима.
При проектировании приспособления и выборе технических характеристик пневмоцилиндра для обеспечения надежного закрепления заготовки под действием приложенных к ней внешних сил.
Рис. 1. Схема закрепления при фрезеровании
Для рассматриваемой схемы закрепления (рис. 1), пренебрегая трением на опорах и весом заготовки, можно записать условие равновесия, как сумму моментов относительно точки О:
, (1)
где 
- сумма активных моментов, стремящихся повернуть заготовку;
- сумма моментов, противодействующих повороту заготовки;
; 
. (2)
После преобразований уравнение (1) примет следующий вид:
(3)
Отсюда сила закрепления
(4)
где 
и 
- составляющие силы резания, Н;
f - коэффициент трения между заготовкой и штоком пневмоцилиндра;
- длина заготовки, мм;
- плечо силы Q относительно точки опоры О, мм;
- плечо составляющие силы резания относительно точки опоры О, мм;
К - коэффициент запаса.
Значение коэффициента К можно представить как произведение нескольких первичных коэффициентов, значения которых выбирают для каждого конкретного случая:
(5)
где 
- минимальный коэффициент запаса, учитывающий надежность расчетов, 
;
- коэффициент, учитывающий наличие случайных неровностей на поверхности заготовки, 
(черновая обработка), 
(чистовая обработка);
- коэффициент учитывающий увеличение силы резания вследствие затупления режущего инструмента, 
(фрезерование стали), 
(фрезерование чугуна);
- коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при прерывистом резании, 
;
- коэффициент, учитывающий непостоянство силы закрепления, 
(ручное зажимное устройство), 
(пневматическое или гидравлическое зажимные устройства); 
(пневмокамера, пневморычажная система, мембранный патрон);
- коэффициент, который учитывается, если допуск на размер заготовки влияет на силу закрепления, 
(при угле поворота рукоятки меньше 90°), 
(при угле поворота рукоятки больше 90°);
- коэффициент, который учитывается, при наличии возможности поворота заготовки под действием силы резания, 
(заготовка установлена на опоры с ограниченной поверхностью контакта), 
(заготовка установлена на планки с большой поверхностью контакта).
2.Находят расчетное значение диаметра пневмоцилиндра:
, (6)
где 
- КПД пневмоцилиндра;
- давление сжатого воздуха, МПа.
3.Полученное по формуле (4) расчетное значение диаметра округляют до ближайшего большего нормального размера из ряда: 50, 60, 75, 100, 125, 150, 200, 300 мм и др., рекомендуемого по ГОСТ.
4.Определяют уточненное значение силы закрепления с учетом выбранного нормального диаметра 
пневмоцилиндра:
. (7)
