Расчет и конструирование пневматических и гидравлических прижимов.

Пневматический привод (ГОСТ 18460-81) прост по конструкции и в управлении, является быстродействующим, надежен и имеет сравнительно малую стоимость.

Силовой пневматический привод состоит из пневмодвигателя (пневмоцилиндра, пневмокамеры, пневмошланга, или сильфона), пневматической аппаратуры и воздухопроводов.

Осевая сила на штоке пневмоцилиндра одностороннего действия

,

где D – диаметр пневмоцилиндра,

- сила возвратной пружины в конце рабочего хода поршня;

- КПД, учитывающий потери в пневмоцилиндре: = 0.85…0.9,

p – давление рабочего агента.

Осевая сила на штоке пневмоцилиндра двустороннего действия:

При подаче воздуха со стороны поршня

,

Со стороны штока

Рассчитав диаметр пневмоцилиндра, полученное значение округляют до ближайшего по ГОСТ 15608-81*Е, 6540-68* и по принятому диаметру определяют действительную осевую силу на истоке.

Пневмоцилиндры по ГОСТ 15608-81Е выпускаются диаметром 25…400 мм и рассчитаны на давление сжатого воздуха до 1МПа. Они могут по разному крепиться на корпусе приспособления и имеют метрическую или коническую присоединительную резьбу трубопроводов в крышках.

Прижимы с пневмокамерами (ГОСТ 9897 – 70) компактны, обладают малой массой. Расчет необходимого диаметра пневмокамеры аналогичен расчету диаметра пневмоцилиндра, однако КПД камер = 0.60…0.85, причем значение его для пневмокамер одностороннего действия зависит от хода штока.

В прижимах с пневмошлангами используются прорезиненные пожарные рукава. Возврат прижима может осуществляться возвратным шлангом или пружиной.

Подвод сжатого воздуха и управление пневмоприжимом осуществляется с использованием различной аппаратуры – маслораспылителей, фильтров – влагоотделителей (ГОСТ 17437-81Е), кранов запорных, регуляторов давления (ГОСТ 19468 – 79Е), дросселей (регуляторов скорости), кранов управления или электропневмоклапанов, обратных клапанов, глушителей шума и трубопроводов. Для подвода сжатого воздуха к пневмоприводам, вращающимся вместе с планшайбой или рамой приспособления, применяют муфты одностороннего или двустороннего действия.

Большинство зажимных устройств сборочно – сварочных приспособлений с пневмоприводом, как правило снабжаются механическими рычажными или клиновыми усилителями в виде рычагов 1-го и 2-го рода.

В конструктивном отношении гидравлические прижимы аналогичны пневматическим, но обеспечивают значительно большие усилия (в 10 и более раз); не требуют смазки, работают плавно и бесшумно. В сборочно – сварочных приспособлениях их применяют, когда диаметры цилиндра (более 60 мм) трудно вписать в конструкцию. Расчет гидроцилиндров аналогичен расчету пневмоцилиндров; Выбор их осуществляют по ГОСТ 6540 – 68.

Недостатками гидроприводов являются высокая первоначальная стоимость (за счет гидростанции) и усложнение эксплуатации из-за частой утечки масла.