Проектирование винтовых зажимов

Ручные винтовые зажимы находят большое применение в станочных приспособлениях вследствие их простоты и надежного закрепления обрабатываемых деталей. Недостатки винтовых зажимов: значительное вспомогательное время, необходимое для зажима и разжима детали, большая затрата рабочим мускульной силы, непостоянство силы зажима и возможность смещения детали от силы трения на торце винта.

Винтовые зажимы применяют при ручном закреплении деталей в приспособлениях, а также в приспособлениях механизированного типа.

На рис. 46 приведены наиболее типичные варианты винтовых зажимов

Рис. 46. Схемы винтовых зажимов

Номинальный (наружный) диаметр винта определяется по формуле

мм, (90)

где с = 1,4 - для основной метрической резьбы [24];

Q - сила зажима, Н;

s - напряжение растяжения (сжатия); для винтов из стали 45 с учетом износа резьбы s = 80…100 МПа.

Величина расчетного диаметра округляется до ближайшего большего значения.

В приспособлениях применяют резьбы от М6 до М48.

Момент, развиваемый на рукоятке или маховике, для получения заданной силы зажима Q

, (91)

где r_ср – средний радиус резьбы, м;

a - угол подъема резьбы; , где S шаг резьбы,

d_ср - средний диаметр винта;

r - угол трения в резьбе, r =arctg f , где f = 0,12 коэффициент трения. М_тр - момент трения на опорном торце гайки или в месте контакта торца нажимного винта;

, (92)

где f – коэффициент трения в местах контакта;

D_н – наружный диаметр опорной гайки-звездочки или наружный диаметр торца нажимного винта;

d_b – внутренний диаметр опорной гайки-звездочки или внутренний

диаметр торца нажимного винта;

Для зажимных винтов со сферическим торцом (рис. 46) приближенная формула момента закрепления имеет вид [24]

М = 0,1 d Q (93)

В этой формуле момент трения на торце не учтен, так как его величина очень мала (М_тр< 0,03 М). Для нажимных винтов с плоским торцом (см. рис. 46) расчет момента закрепления ведется по формуле

, (94)

а, для винта с башмаком (см. рис. 46), предупреждающим порчу поверхности заготовки, - по формуле:

(95)

При b = 118⁰ (ГОСТ 13436-68) и f = 0,15 М =0,1 Q(d+r)