God dag til fansen hjemmelagde enheter. Når det ikke er noen laster for hånden eller de rett og slett ikke er tilgjengelige, da enkel løsning Du vil kunne sette sammen noe lignende selv, siden spesielle ferdigheter og materialer som er vanskelig å finne, ikke kreves for å sette sammen klemmen. I denne artikkelen vil jeg fortelle deg hvordan du lager en treklemme.
For å montere klemmen din må du finne en sterk tresort slik at den tåler store belastninger. I i dette tilfellet En eikeplanke fungerer godt.
For å starte produksjonsfasen nødvendig:
*Bult, hvis størrelse best tas rundt 12-14 mm.
*Mutter for bolt.
*Brennesteiner laget av eiketre.
*En del av profilen er laget av tre med et tverrsnitt på 15mm.
*Snekkerlim eller parkettlim.
*Epoksy.
*Lakk, kan erstattes med beis.
*Metallstang 3 mm.
*Bor med liten diameter.
*Meisel eller meisel.
*Bånesag for tre.
*Hammer.
*Elektrisk drill.
* Middels sandpapir.
*Slik og klem.
Første skritt. Avhengig av dine forespørsler kan størrelsen på klemmen gjøres forskjellig, i dette tilfellet kutter forfatteren ut blokker som måler 3,5 x 3 x 3,5 cm - ett stykke og 1,8 x 3 x 7,5 cm - to stykker.
Etter dette klemmer vi en 75 mm lang blokk i en skrustikke og borer et hull med en drill, og går 1-2 cm tilbake fra kanten.
Deretter matcher du hullet du nettopp har laget med hullet i mutteren og tegner omrisset med en blyant. Etter merking, bevæpnet med meisel og hammer, kutt ut en sekskantet forsenket for mutteren.
Andre trinn. For å feste mutteren i blokken, må du belegge det maskinerte sporet med epoksyharpiks inni og senke den samme mutteren der, og drukne den litt i blokken.
Vanligvis helt tørr epoksyharpiks oppnås etter 24 timer, hvoretter du kan gå videre til neste trinn av monteringen.
Tredje trinn. Bolten, som ideelt sett passer til vår faste mutter i bjelken, må modifiseres for å gjøre dette, ta et bor og bor et hull nær det sekskantede hodet.
Etter dette går vi videre til stengene, de må kombineres slik at det er lengre stenger på sidene, og en kortere bar mellom dem. Før de tre bjelkene klemmes sammen, må du bore hull på festepunktet med et tynt bor slik at arbeidsstykket ikke deler seg, fordi dette arrangementet ikke passer for oss.
Ved hjelp av en skrutrekker strammer vi skruene til de forberedte borestedene, etter å ha belagt skjøtene med lim.
Vi fester den nesten ferdige klemmemekanismen med en klemme og venter på at limet tørker. For praktisk bruk av klemmen, trenger du en spak som du kan klemme arbeidsstykkene med, de vil tjene som en metallstang og et rundt trestykke med et tverrsnitt på 15 mm saget i to deler; bor et hull til stangen og legg det hele på lim.
Den siste fasen. For å fullføre monteringen trenger du lakk eller beis, vi pusser vår hjemmelagde klemme og belegger den deretter med flere lag lakk.
På dette tidspunktet er det klart å lage din egen klemme, og den vil gå i arbeidstilstand når lakken er helt tørr, hvoretter du kan jobbe med denne enheten med full tillit.
Eksentriske klemmer, i motsetning til skrueklemmer, er hurtigvirkende. Det er nok å rotere håndtaket til en slik klemme mindre enn 180° for å sikre arbeidsstykket.
Driftsdiagrammet til den eksentriske klemmen er vist i figur 7. Når håndtaket dreies, øker rotasjonsradiusen til eksentrikken, gapet mellom den og delen (eller spaken) reduseres til null; Arbeidsstykket klemmes ved ytterligere å "komprimere" systemet: eksentrisk - del - fikstur.
Figur 7 - Skjema for eksentrisk klemmedrift
For å bestemme hoveddimensjonene til eksentrikken, bør du vite størrelsen på arbeidsstykkets klemkraft Q, optimal vinkel rotasjon av håndtaket for fastspenning av arbeidsstykket ρ, toleranse for tykkelsen på arbeidsstykket som fastsettes δ.
Hvis spakens rotasjonsvinkel er ubegrenset (360°), kan størrelsen på kameksentrisiteten bestemmes av ligningen
hvor S 1 er installasjonsgapet under eksentrikken, mm;
S 2 - eksentrisk kraftreserve, tatt i betraktning slitasjen, mm;
Toleranse for arbeidsstykkets tykkelse, mm;
Q – arbeidsstykkets klemkraft, N ;
L - stivhet for klemanordning, N /mm(karakteriserer mengden spinn i systemet under påvirkning av klemkrefter).
Hvis spakens rotasjonsvinkel er begrenset (mindre enn 180°), kan mengden av eksentrisitet bestemmes av ligningen
Radiusen til den ytre overflaten av eksentrikken bestemmes ut fra tilstanden til selvbremsing: eksentrikkens stigningsvinkel, bygd opp av den fastklemte overflaten og normalen til rotasjonsradiusen, må alltid være mindre enn friksjonen vinkel, dvs.
(f=0,15 for stål),
Hvor D Og R- henholdsvis diameteren og radiusen til eksentrikken.
Klemkraften til arbeidsstykket kan bestemmes av formelen
Hvor R - kraft på det eksentriske håndtaket, N (vanligvis akseptert ~ 150 N );
l - håndtakslengde, mm;
– friksjonsvinkler mellom eksentrikken og delen, mellom tappen og den eksentriske støtten;
R 0 - eksentrisk rotasjonsradius, mm.
For å tilnærme klemkraften kan du bruke den empiriske formelen Q12 R(ved t=(4- 5) R og P=150 N) .
a, b - for pressede flate arbeidsstykker; b- for å feste flate arbeidsstykker ved hjelp av en svingende bjelke; G- for å stramme skallene ved hjelp av en fleksibel klemme
Figur 8 - Eksempler på eksentriske klemmer i ulike utførelser
Oppgavenr. 3 "Beregning av eksentriske klemmeparametre"
Bruk veilederens inngangsdata, velg og beregn parametrene til den eksentriske klemmen (Figur 7), hvis produktet må trykkes med kraft Q, stivhet i klemanordningen L, spakens rotasjonsvinkel er ubegrenset, installasjonsgapet under eksentrikken S 1, kraftreserven til eksentrikken, tatt i betraktning slitasjen S 2, toleransen for tykkelsen på arbeidsstykket, sveiseren er høyrehendt .
Beregn diameteren til eksentrikken.
Bestem lengden på det eksentriske håndtaket l.
Skisser klemmen. Velg materialet som klemmen skal lages av.
Tabell 4 - Problemalternativer
|
Q, kN |
L, N/mm |
S 1 , mm |
S 2 , mm |
Eksentriske klemmer er enkle å produsere og av denne grunn er de mye brukt i maskinverktøy. Bruk av eksentriske klemmer kan redusere tiden for fastspenning av et arbeidsstykke betydelig, men klemkraften er dårligere enn gjengede klemmer.
Kamklemmer utføres i kombinasjon med og uten klemmer.
Vurder en eksentrisk klemme med en klemme.
Eksentriske klemmer kan ikke fungere med betydelige toleranseavvik (±δ) for arbeidsstykket. For store toleranseavvik krever klemmen konstant justering med skrue 1.
| Eksentrisk beregning |
Materialene som brukes til fremstilling av eksentrikken er U7A, U8A Med
varmebehandling til HR fra 50....55 enheter, stål 20X med karburisering til dybde 0,8... 1,2 Med herding HR fra 55...60 enheter.
La oss se på det eksentriske diagrammet. KN-linjen deler eksentrikken i to? symmetriske halvdeler som så å si består av 2 x kiler skrudd fast på den "initielle sirkelen".
Den eksentriske rotasjonsaksen forskyves i forhold til dens geometriske akse med mengden eksentrisitet "e".
Seksjon Nm av den nedre kilen brukes vanligvis til innspenning.
Tatt i betraktning mekanismen som en kombinert bestående av en spak L og en kile med friksjon på to flater på aksen og punkt "m" (klemmepunkt), får vi et kraftforhold for å beregne klemkraften.
hvor Q er klemkraften
P - kraft på håndtaket
L - håndtak skulder
r - avstand fra den eksentriske rotasjonsaksen til kontaktpunktet Med
arbeidsstykke
α - kurvens stigningsvinkel
α 1 - friksjonsvinkel mellom eksentrikken og arbeidsstykket
α 2 - friksjonsvinkel på den eksentriske aksen
For å unngå at eksentrikken beveger seg bort under drift, er det nødvendig å observere tilstanden til selvbremsing av eksentrikken
hvor α -
glidende friksjonsvinkel ved kontaktpunktet med arbeidsstykket ø -
friksjonskoeffisient
For omtrentlige beregninger av Q - 12P, vurder diagrammet av en tosidig klemme med en eksentrisk
 |
Kileklemmer
Kileklemmeanordninger er mye brukt i maskinverktøy. Hovedelementet deres er en, to og tre skrå kiler. Bruken av slike elementer skyldes designens enkelhet og kompakthet, handlingshastighet og driftssikkerhet, muligheten for å bruke dem som et klemelement som virker direkte på arbeidsstykket som skal festes, og som et mellomledd, for eksempel, en forsterkerkobling i andre klemenheter. Vanligvis brukes selvbremsende kiler. Betingelsen for selvbremsing av en enkelt skrå kile er uttrykt av avhengigheten
α > 2ρ
Hvor α - kilevinkel
ρ - friksjonsvinkelen på overflatene G og H for kontakt mellom kilen og de sammenfallende delene.
Selvbremsing er sikret ved vinkel α = 12°, men for å hindre at vibrasjoner og lastsvingninger under bruk av klemmen svekker arbeidsstykket, brukes ofte kiler med vinkel α<12°.
På grunn av det faktum at å redusere vinkelen fører til økt
kilens selvbremsende egenskaper, er det nødvendig ved utforming av drivverket til kilemekanismen for å tilveiebringe enheter som letter fjerning av kilen fra arbeidstilstanden, siden det er vanskeligere å frigjøre en lastet kile enn å bringe den inn i arbeidstilstanden.
Dette kan oppnås ved å koble aktuatorstangen til en kile. Når stang 1 beveger seg til venstre, passerer den bane "1" til tomgang, og treffer deretter stift 2, presset inn i kile 3, og skyver sistnevnte ut. Når stangen beveger seg tilbake, skyver den også kilen inn i arbeidsstilling ved å treffe pinnen. Dette bør tas i betraktning i tilfeller der kilemekanismen drives av en pneumatisk eller hydraulisk drift. Deretter, for å sikre pålitelig drift av mekanismen, bør forskjellige trykk av væske eller komprimert luft opprettes på forskjellige sider av drivstemplet. Denne forskjellen ved bruk av pneumatiske aktuatorer kan oppnås ved å bruke en trykkreduksjonsventil i et av rørene som tilfører luft eller væske til sylinderen. I tilfeller der selvbremsing ikke er nødvendig, er det tilrådelig å bruke ruller på kontaktflatene til kilen med de samsvarende delene av enheten, for derved å lette innsettingen av kilen i sin opprinnelige posisjon. I disse tilfellene er det nødvendig å låse kilen.
Den eksentriske klemmen er et forbedret designklemmeelement. Eksentriske klemmer (ECC) brukes til direkte oppspenning av arbeidsstykker og i komplekse klemsystemer.
Manuelle skruklemmer er enkle i design, men har en betydelig ulempe - for å sikre delen må arbeideren utføre et stort antall rotasjonsbevegelser med en nøkkel, noe som krever ekstra tid og krefter og som et resultat reduserer arbeidsproduktiviteten.
Betraktningene ovenfor tvinger, der det er mulig, å erstatte manuelle skruklemmer med hurtigutløsende klemmer.
De mest utbredte er også.
Selv om den er hurtigvirkende, gir den ikke høy klemkraft på delen, så den brukes kun til relativt små skjærekrefter.
Fordeler:
- enkelhet og kompakthet av design;
- utbredt bruk av standardiserte deler i designen;
- enkelt oppsett;
- evne til selvbremsing;
- hastighet (kjøreresponstid er ca. 0,04 min).
Feil:
- den konsentrerte naturen til kreftene, som ikke tillater bruk av eksentriske mekanismer for å sikre ikke-stive arbeidsstykker;
- klemkreftene med runde eksentriske kammene er ustabile og avhenger betydelig av størrelsen på arbeidsstykkene;
- redusert pålitelighet på grunn av intensiv slitasje på de eksentriske kammene.
Ris. 113. Eksentrisk klemme: a - delen er ikke klemt; b - posisjon med innspent del
Eksentrisk klemmedesign
Rund eksentrisk 1, som er en skive med et hull forskjøvet i forhold til midten, er vist i fig. 113, a. Eksentrikken er fritt montert på akse 2 og kan rotere rundt den. Avstanden e mellom sentrum C på skive 1 og sentrum O på aksen kalles eksentrisitet.
Et håndtak 3 er festet til eksentrikken, ved å dreie som spennes delen fast i punkt A (fig. 113, b). Fra denne figuren kan man se at eksentrikken fungerer som en buet kile (se skravert område). For å hindre at eksentrikkene beveger seg bort etter innspenning, må de være selvbremsende. Den selvbremsende egenskapen til eksentriske er sikret ved riktig valg av forholdet mellom diameteren D til eksentrikken og dens eksentrisitet e. Forholdet D/e kalles den eksentriske karakteristikken.
Med en friksjonskoeffisient f = 0,1 (friksjonsvinkel 5°43"), bør den eksentriske karakteristikken være D/e ≥ 20, og med en friksjonskoeffisient f = 0,15 (friksjonsvinkel 8°30") D/e ≥ 14.
Dermed har alle eksentriske klemmer, hvis diameter D er 14 ganger større enn eksentrisiteten e, egenskapen til selvbremsing, det vil si at de gir pålitelig fastspenning.
Figur 5.5 - Opplegg for beregning av eksentriske cams: a – rund, ikke-standard; b- laget i henhold til Archimedes-spiralen.
Eksentriske klemmemekanismer inkluderer eksentriske cams, støtter for dem, trunons, håndtak og andre elementer. Det er tre typer eksentriske cams: runde med en sylindrisk arbeidsflate; buet, hvis arbeidsflater er skissert langs en Archimedes-spiral (sjeldnere - langs en involutt eller logaritmisk spiral); slutt
Runde eksentrikker
På grunn av den enkle produksjonen er runde eksentrikker mest utbredt.
En rund eksentriker (i samsvar med figur 5.5a) er en skive eller rulle som roteres rundt en akse som er forskjøvet i forhold til den geometriske aksen til eksentrikeren med en mengde A, kalt eksentrisitet.
Kurvilineære eksentriske kam (i samsvar med figur 5.5b) sammenlignet med runde gir stabil klemkraft og en større (opptil 150°) rotasjonsvinkel.
Cam materialer
Eksentriske kamre er laget av stål 20X, karburert til en dybde på 0,8...1,2 mm og herdet til en hardhet på HRCe 55-61.
Eksentriske cams utmerker seg med følgende design: rund eksentrisk (GOST 9061-68), eksentrisk (GOST 12189-66), dobbel eksentrisk (GOST 12190-66), eksentrisk gaffel (GOST 12191-66), eksentrisk (GOST) 12468-67).
Den praktiske bruken av eksentriske mekanismer i ulike klemanordninger er vist i figur 5.7
Figur 5.7 - Typer eksentriske klemmemekanismer
Beregning av eksentriske klemmer
De innledende dataene for å bestemme de geometriske parametrene til eksentrikkene er: toleranse δ for størrelsen på arbeidsstykket fra dets monteringsbase til stedet hvor klemkraften påføres; vinkel a for rotasjonsvinkelen til eksentrikken fra null (utgangs-) posisjon; nødvendig kraft FZ for å klemme delen. De viktigste designparametrene til eksentriske er: eksentrisitet A; diameter dc og bredden b av den eksentriske tappen (aksen); eksentrisk ytre diameter D; bredden på arbeidsdelen av eksentriske B.
Beregninger av eksentriske klemmemekanismer utføres i følgende rekkefølge:
Beregning av klemmer med en standard eksentrisk rund kam (GOST 9061-68)
1. Bestem flyttingen hTil eksentrisk kam, mm:
Hvis rotasjonsvinkelen til den eksentriske kammen ikke er begrenset (a ≤ 130°),
hvor δ er toleransen til arbeidsstykkets størrelse i klemretningen, mm;
Dgar = 0,2…0,4 mm – garantert klaring for enkel installasjon og fjerning av arbeidsstykket;
J = 9800…19600 kN/m – stivhet av eksentrisk EZM;
D = 0,4...0,6 hk mm – kraftreserve, tar hensyn til slitasje og produksjonsfeil på den eksentriske kammen.
Hvis rotasjonsvinkelen til den eksentriske kammen er begrenset (a ≤ 60°),
2. Bruk tabellene 5.5 og 5.6 til å velge en standard eksentrisk kam. I dette tilfellet må følgende betingelser være oppfylt: Fz ≤ Fh maks og hTil≤ h(dimensjoner, materiale, varmebehandling og andre tekniske forhold i henhold til GOST 9061-68. Det er ikke nødvendig å sjekke standard eksentriske kammen for styrke.
Tabell 5.5 - Standard rund eksentrisk kam (GOST 9061-68)
Betegnelse | Ytre eksentrisk kam, mm | Eksentrisitet, | Kamslag h, mm, ikke mindre | |||
Rotasjonsvinkel begrenset til a≤60° | Rotasjonsvinkel begrenset til a≤130° |
|||||
Merk: For eksentriske cams 7013-0171...1013-0178 beregnes verdiene av F3 max og Mmax basert på styrkeparameteren, og for resten - tar hensyn til ergonomiske krav med en maksimal håndtakslengde på L = 320 mm. |
||||||
3. Bestem lengden på det eksentriske mekanismehåndtaket, mm
Verdier M maks og P z max velges i henhold til tabell 5.5.
Tabell 5.6 - Runde eksentriske cams (GOST 9061-68). Mål, mm
Tegning - tegning av en eksentrisk kam
DIY eksentrisk klemme
Videoen viser deg hvordan du lager en hjemmelaget eksentrisk klemme designet for å fikse et arbeidsstykke. Gjør-det-selv eksentrisk klemme.
