Вакуумные зажимные устройства

Вакуумные зажимные устройства работают по принципу непосредственной передачи атмосферного давления на закрепляемую заготовку.

Вакуумные устройства могут применяться для удержания заготовок из различных материалов с плоской или криволинейной поверхностью. Сила закрепления достаточна для выполнения операций отделки и чистовой обработки. Вакуумные устройства весьма эффективны для закрепления тонких пластин. Базовые поверхности заготовки могут быть как чисто обработанными, так и чёрными, но достаточно ровными без заметных на глаз впадин и выступов.

При наличии шлифованных поверхностей допускается установка заготовок без уплотнения. Открепление заготовок осуществляется сообщением полости из которой выкачен воздух с атмосферой.

Сила прижимающая заготовку рассчитывается по такой формуле

Q = F(l,033-P) кг.

где F — площадь в см², границы которой берутся по линии уплотнения Р -вакуум создаваемый в полости приспособления отсасывающим устройством.

На практике применяется вакуум 0,1… 0,15кг/см²

Применения более глубокого вакуума обходится дорого, а усилие закрепления увеличивается незначительно.

Для равномерного многоточечного прижима заготовки к плите на установочной плоскости выполняют большое количество отверстий равномерно расположенных.

В этом случае закрепление проходит без местного выпучивания и коробления заготовки. Вакуум для индивидуальных установок создается:

а) центробежными насосами Р = 0,3 кг/см²

б) поршневыми одноступенчатыми Р = 0,005 кг/см²

двухступенчатыми Р = 0,01 кг/см²

Зажимные механизмы с гидропластом

Работа зажимных механизмов оснащённых гидропластом основана на законе Паскаля.

В замкнутую полость приспособления помещают пластическую массу и воздействуют на неё внешней силой, в результате чего возникает гидростатическое давление, которое равномерно передаётся на все стенки приспособления.

Гидропластовые механизмы обеспечивают высокую точность центрирования обрабатываемой заготовки и надёжно закрепляет её.

Гидропласт, применяемый в приспособлениях должен удовлетворять два основных требования:

1. не просачиваться в зазоры сопряжений без специальных уплотняющих устройств;
2. равномерно, без заметных потерь на трение, передавать давление на значительные расстояния.

Наиболее распространёнными гидропластами в настоящее время являются: СМ; ДМ; МАТИ - 14

Эти гидропласты представляют собой соединения ряда химических элементов обладающих большой вязкостью благодаря чему не просачиваются в зазоры даже при значительных давлениях и в тоже время почти равномерно передают давление на плунжеры и стенки втулок. Вместе с тем они не ступают в реакцию с металлом, устойчивы к определённому интервалу температур и с ■"' течением времени не изменяют своих свойств.

В состав гидропластов входят следующие элементы.

Полихлорвиниловая смола марки М

Полихлорвиниловая смола марки ПБ

Дибутилфтолат (пласификатор)

Стеарат кальция (стабилизатор)

Вакуумное масло.

Полихлорвиниловая смола является основой сплава. Она придаёт массе механическую прочность и нетекучесть. Благодаря наличию смолы гидропласт мягок, хорошо передаёт давление, не прилипает к стенкам, не изменяется с течением времени.

Дибутилфтолат бесцветная нетекучая маслянистая жидкость используется в качестве пластификатора, этот пластификатор даёт в компазиции наиболее мягкие массы.

Стеарат кальция применяется в качестве стабилизатора и представляет собой нерастворимое в воде кальцевое мыло. Температура плавления гидропласта

СМ-140 150; ДМ-120 130°; МАТИ-150 160°

Перед тем как залить гидроплдаст в приспособление его нагревают до

100.... 120⁰ для придания лучшей текучести.

Заливают гидропласт через отверстие для плунжера, а для выпуска воздуха

просверливают специальное отверстие.

В корпус запрессовывается тонкостенная втулка. В полость образованной выточкой на втулке и в корпусе, заполняют гидропластом

Под воздействием нажимного винта и плунжера давление но закону Паскаля передаётся на все стенки равномерно, но так как толщина h мала, то она и больше других деформируется и свою очередь зажимает обрабатываемую заготовку

Для того чтобы деформация упругой втулки не выходила за пределы упругости необходимо соблюдать следующие условия.

AD < 0,002… 0,0025 mmD

где AD - допустимое приращение диаметра установочной втулки

D — номинальный диаметр.

Толщина стенки установочной поверхности втулки h определяется по следующим формулам

при D >150 и 1 > 0,3D

при D>150 и 1<0,3D

Тонкостенные втулки изготавливаются из стали 40Х до диаметра 40мм,

свыше 40мм применяется стальУ7А с твёрдостью HRC 35 40 ед, из легированных сталей марок 30ХГС; 12ХНЗА и др..