E4. PROIECTAREA ELEMENTELOR SI MECANISMELOR DE STRANGERE SAU DE CENTRARE – STRANGERE PENTRU MATERIALIZAREA SCHEMEI OPTIME DE ORIENTARE –

POZITIONARE –STRANGERE

Mecanismele de strangere ,sau de centrare si strangere,sunt acele subansambluri ale dispozitivelor care au functia unica de a transmite si amplifica forta de actionare ,transformand-o in fosrta de strangere ,pe care le distribuie in unul sau mai multe locuri de strangere,in scopul conservarii schemei optime de orientare-pozitionare a piesei.mecanismele de centrare si strangere se deosebesc de mecanismele de strangere propriu-zise ,prin aceea ca realizeaza orientarea –pozitionarea piesei dupa un element de simetrie al acesteia .Caracteristic in functionarea acestor mecanisme este deplasarea simultana a elementelor de centrare-strangere, care vin in contact cu piesa.

In cadrul acestei etape se vor proiecta mecanismele de strangere sau de centrare si strangere , calculandu-se ,de asemenea , fortele si cursele de actionare ale acestor mecanisme.

F 4.1. STABILIREA SOLUTIILOR DE MECANISME DE STRANGERE SAU DE CENTRARE SI STRANGERE CARE POT FI UTILIZATE

Pentru piesa ce urmeaza a fi prelucrata pot fi utilizate urmatoarele mecanisme de strangere:

Se vor evidentia acele mecanisme de strangere care pot dezvolta forte de strangere conform schemei de orientare –pozitionare –strangere optime din tema de proiectare .

Nr

crt

Tipul mecanismului de centrare -strangere extensibil

Sur

sa

1Mecanisme de strangere cu pene

Avantaje Dezavantaje

[2]

Pag

.205

Fig

.3.1

4

-constructie relativ simpla-posibilitatea modificarii directiei fortelor- posibilitatea distribuirii fortelor pe mai multe directii-posibilitatea folosirii lor in locuri inguste sau greu accesibile-pot fi mecanizate si automaizate

-executie pretentioasa-randament scazut in cazul mecanismelor cu autofranare-curse mici de stranger la rapoarte mari de amplificare a fortelor

a)mecanism stranger cu pana si plunjer

b)mec cu pana si plunjer

c)mec cu pana si plunjer in consola

d)mec cu pana si plunjer cu rola

e)mec cu pana si plunjer cu rola in consola

f)melc cu pana ,plunjer in consola si doua role

2 Mecanisme de strangere cu surub-tehnologicitatea executiei-accesabilitatea elementului de strangere in locurile inguste-universalitatea-posibilitatea realizarii unor curse mari de strangere-simplitate si fiabilitate

-il reprezinta actionarea de obicei manuala, care in unele conditii ingreuneaza munca-forte de strangere variabile, ce pot conduce la aparitia erorilor de strangere-timpii ajutatori mari pentru strangere si desfacere [2

] P

ag.2

12 F

ig.3

.17

1.element de actionare

2.surub

3.piulita

4.corp dispozitiv

5.surub de fixare

6.talpa de fixare

7.stift

8.piesa

3 Mecanisme de strangere cu surub special -tehnologicitatea executiei-accesabilitatea elementului de strangere in locurile inguste-universalitatea-posibilitatea realizarii unor curse mari de strangere-simplitate si fiabilitate-au rolul de a reduce timpii ajutatori pentru strangere si desfacere

-il reprezinta actionarea de obicei manuala, care in unele conditii ingreuneaza munca-forte de strangere variabile, ce pot conduce la aparitia erorilor de strangere

[2]

Pag

.221

Fig

.3.2

5

4Mecanisme de strangere cu excentric Principalul

avantaj il constituie timpul de strangere de 10…15 ori mai mic decat la mecanismele cu surub

-grad redus de universalitate-datorita actionarii manuale sunt recomandate pentru forte de strangere mici

[2]

Pag

.223

Fig

.3.2

6

5 Mecanisme de strangere cu parghii -simplitate constructiva-randament superior celorlalte mecanisme-permitemecanizarea actionarii-permite schimbarea directiilor fortelor si distribuirea acestora in unul sau mai multe locuri de strangere

-rigiditate scazuta-folosite individual ,nu au proprietati de autofranare

[2]

Pag

.233

Fig

.3.3

2

6 Mecanisme de strangere cu hidroplast -ofera marele -nu pot lucra la [

avantaj al transmiterii si

distribuirii fortelor constante

de strangere in mai multe puncte

de strangere-sunt utilizate la

dispozitivele pentru prinderea simultana a mai

multor piese-sunt utilizate la

dispozitivele pentru prinderea unei piese in mai

multe puncte-strangerea se realizeaza prin

actionarea dintr-un singur loc

-timpi de strangere-

desfacere redusi

temperaturi mai mari de 60 °

-datorita fluidizarii

hidroplastului si a pierderilor prin imbinari

nu asigura autofranare

2] P

ag.2

40 F

ig.3

.34

a)

7Mecanisme de strangere cu arcuri

-dezvolta forte elastice si

-fortele de strangere sunt [2

]

constant de strangere-dezvolta forte constant de strangere

relative scazute-sunt utilizate doar pentru prinderea

pieselor care nu sunt puternic

solicitate

Pag

.244

Fig

.3.3

5

8 Mecanism de strangere obtinut prin combinarea mecanismului de strangere cu surubcu o parghie dreapta,o parghie cotita si un mechanism cu pana -ofera marele -grad redus de [2]

avantaj al transmiterii si distribuirii fortelor constante

de strangere in mai multe puncte

de strangere-sunt utilizate la dispozitivele pentru prinderea unei piese in mai multe puncte

universalitate-datorita actionarii manuale sunt recomandate pentru forte de strangere mici

Pag

.248

Fig

.3.3

8

9 Mecanism de strangere obtinut prin combinarea mecanismului de strangerecu excentric cu parghii drepte

- timpul de strangere redus

-curse mici de stranger la [2

]

-sunt utilizate la dispozitivele pentru prinderea mai multor piese in mai multe puncte-randament crescut

-strangerea se realizeaza prin

actionarea dintr-un singur loc

rapoarte mari de amplificare a fortelor

Pag

.251

Fig

.3.4

0

10 Mecanism de centrare-strangere (autocentrare)cu dupa prisme -asigura o centrare precisa

-simplitate constructive

-timpi crescuti de de strngere

-datorita actionarii

manuale forte de strangere sunt

uniform distribuite

[2]

Pag

.254

Fig

.4.1

11 Mecanism de strangere cu parghii si surub stanga-dreapta varianta 1 -simplitate -Datorita [4

constructive--strangerea se realizeaza prin

actionarea dintr-un singur loc

strangerii manuale nu

ofera o stangere uniforma

-productivitate redusa

-gradul de universalitate

scazut

] P

ag.1

63

Fig

6.9

0

12 Mecanism de strangere cu parghii si surub stanga-dreapta varianta 2 -asigura o prindere

-strangerea se realizeaza prin

actionarea dintr-un singur loc

-productivitate redusa

-gradul de universalitate

scazut-Complexitate

ridicata

[4]

Pag

.164

Fig

.6.9

1

F 4.2. Alegerea solutiilor optime de mecanisme de strangere sau de centrare si strangere.

Nr. crt

Criterii Utilităţi

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 Proprietati autofranare 5 7 7 8 3 4 4 9 7 6 9 8

2 Posibilitatea schimbarii comode a directiei si sensului fortelor de actionare

9 9 7 6 9 8 9 7 8 7 8 9

3 Posibilitatea amplificarii sau distribuirii fortelor si curselor de actionare

8 9 8 9 9 9 9 9 8 8 7 7

4 Gradul de universalitate (marimea curselor de strangere) 5 6 8 9 9 9 9 8 7 6 7 8

5 Marimea fortelor de strangere dezvoltate 9 9 9 7 10 8 9 7 9 8 8 7

6 Uniformitatea strangerii 9 9 7 8 9 7 10 7 8 9 8 7

7 Pobilitatea compensarii abaterilor geometrice ale pieselor la strangerea simultana a mai multor piese

3 3 5 4 6 4 6 8 6 5 7 7

8 Dacă există sau nu tendinţa de modificare a ST-O sub acţiunea forţelor de strângere

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

9 Timpii ajutatori de strangere-slabire 0 0 1 3 2 3 1 4 3 1 2 1

10 Randamentul 7 8 9 6 10 9 8 8 9 9 8 9

11 Numarul elementelor componente 5 6 5 5 7 8 6 8 8 6 5 8

12 Complexitatea(simplitatea)constructiva 8 7 9 8 10 8 7 8 9 7 8 7

13 TOTAL 74 81 75 73 84 77 78 83 82 72 77 78

Legenda: 1=mica ;5=medie; 10=mare; Dupa analizarea criteriilor din tabelul de mai sus am ales ca fiind solutie optima mecanismul de strangere cu parghii

F 4.3.Dimensionarea mecanismelor

F 4.4. Alegerea ajustajelor, tolerantelor si rugozitatilor[8]Tabelul 3.76 pag 419 vol 2

Elem

ent d

e or

ient

are-

strâ

nger

e

Condiţii de precizie

Câm

puri

de to

lera

nţe

STAS

– u

l din

car

e sa

u ex

tras

aba

teril

e lim

ită

şi to

lera

nţel

e

Conform

[9]

MEC

ANIS

M D

E ST

RAN

GER

E CU

PAR

GH

II

Latimea PARGHIEI F7SR EN 20286 -

1:1997

Inaltimea PARGHIEI F9SR EN 20286 -

1:1997

Inaltimea gaurilor pentru capurile suruburilor de fixare

+0,2

0-

Dimensiunea de control a PARGHIEI

H6SR EN 20286 -

1:1997

Celelalte dimensiuni rezultate din prelucrari mecanice

Tolerante Generale

ISO 2768 - nk

-

Tipul elementului de orientare sau de orientare(centrare)-strangere

Suprafata Rugozitati recomandate, Ra

1 2 3

Mechanism cu parghie

Suprafata active si fatetele 0.8;1.6Suprafata de montare 0.8;1.6;6.3Suprafata superioara 6.3

Suprafetele laterale 0.8;6.3Suprafetele laterale ale degajarii

pt rectificare6.3

Suprafetele gaurilor pt.stifturile de pozitionare

0.8;1.6

Celelate suprafete 3.2;6.3;12.5

F 4.5. Alegerea materialelor si tratamentelor

Conform [10]tab.3.80 pag. 11Parghii(bride) Olc 45 880-88 Imbunatatire

(calire+revenire)30-45 HRC

Olc 35 880-80

Olc 15 880-80 Cementare pe adancime 0,8-1,2 mm

55-60 HRC

Alegem Olc 45

F 4.6. Alegerea celorlalte conditii tehnice

Indicaţii referitoare la starea suprafeţelor:

– piesele trebuie sa aibă suprafeţele netede şi curate;

– pe suprafeţele pieselor nu trebui sa existe incluziuni nemetalice, alte defecte, zgârieturi, urme

de rugină, fisuri, lovituri;

F 4.7. Definitivarea schitelor

F 4.8. Determinarea cursei de actionare Ca si a fortei de actionare Q

Ca=CS ·ab

Unde:

C s=1.5mm

Ca=1.5 ·6540

=¿

Ca=2.43mm

Q=S ·b+µl2+0.96 µa r

a−µ1 l1−0.4 µa r=200

40+0.2 ·18+0.96·0.01 ·565−0.1·10−0.4 ·0.01·5

=¿20041.8+0.048

64−0.02=200

43.64863.98

Q=136 .44DaN

Unde:

b=40

a=65

µ=0.1÷0.2

µ1=0.1

µa=0.01÷0.02

l2=18

l1=10