3.10. Мембранные патроны, реечно-рычажные зажимы.
Механизмы-усилители.
3.10.1. Мембранные патроны, реечно-рычажные зажимы
Мембранные патроны применяют для точного центрирования и зажима деталей, обрабатываемых на токарных и шлифовальных станках. В мембранных патронах обрабатываемые детали устанавливают по наружной или внутренней поверхности. Базовые поверхности деталей должны быть обработаны 6 – 7 квалитету. Мембранные патроны обеспечивают точность центрирования деталей 0,004—0,007 мм.
Мембраны — это тонкие металлические диски с рожками или без рожков (кольцевые мембраны). В зависимости от воздействия на мембрану штока механизированного привода — тянущего или толкающего действия — мембранные патроны подразделяются на разжимные и зажимные.
В разжимном мембранном рожковом патроне при установке кольцевой детали мембрана с рожками, штоком привода прогибается влево к шпинделю станка. При этом рожки мембраны с зажимающими винтами, установленными на концах рожков, сходятся к оси патрона, и обрабатываемое кольцо устанавливается центральным отверстием в патроне.
При прекращении нажима на мембрану под действием упругих сил она выпрямляется, ее рожки с винтами расходятся от оси патрона и зажимают обрабатываемое кольцо по внутренней поверхности. В зажимном мембранном рожковом патроне при установке кольцевой детали по наружной поверхности мембрана штоком привода прогибается вправо от шпинделя станка. При этом рожки мембраны расходятся от оси патрона и обрабатываемая деталь разжимается. Затем устанавливается следующее кольцо, нажим на мембрану прекращается, она выпрямляется и рожками с винтами зажимает обрабатываемое кольцо.
Мембранные патроны бывают рожковые и чашечные (кольцевые), их изготовляют из стали 65Г, ЗОХГС с закалкой до твердости HRC 40—50. Основные размеры рожковых и чашечных мембран нормализованы.
На рис. 37а, б показана конструктивная схема мембранно-рожкового патрона 1. На заднем' конце шпинделя станка установлен пневмопривод патрона. При подаче сжатого воздуха в левую полость пневмоцилиндра поршень со штоком и тягой 2 перемещается вправо. При этом тяга 2, нажимая на рожковую мембрану 3, прогибает ее, кулачки (рожки) 4 расходятся, и деталь 5 разжимается . Во время подачи сжатого воздуха в правую полость пневмоцилиндра его поршень со штоком и тягой 2 перемещается влево и отходит от мембраны 3. Мембрана под действием внутренних упругих сил выпрямляется, кулачки 4 мембраны сходятся и зажимают по цилиндрической поверхности деталь 5 .
Рис. 38. Схема мембранно-рожкового патрона
Рис. 39. Реечно-рычажиы, Зажим с роликовым замком |
Реечно-рычажные зажимы (рис. 38) состоят из рейки 3, реечного зубчатого колеса 5, установленного на валу 4, и рычага (рукоятки) 6. Вращая рукоятку против часовой стрелки, опускают рейку н через промежуточную деталь (например, плиту 2) или непосредственно закрепляют заготовку /. Сила закрепления зависит от силы N, приложенной к рукоятке. Для сохранения полученной силы закрепления после снятия силы с рукоятки механизм имеет запирающее устройство (замок), предупреждающее обратный поворот реечного колеса под влиянием упругих сил, возникших в звеньях зажимной системы. Передают вращение на вал реечной шестерни через ролик. (Замки этого типа выполняют также с тремя роликами, расположенными под углом 120°). Отжим системы предупреждается заклиниванием ролика между поверхностью кольца и срезанной плоскостью валика.
Механизмы-усилители применяются в тех случаях, когда для закрепления заготовок требуются большие силы. В качестве усилителей используют рычажные механизмы.