Расчет деталей приспособления. Пневматические поршневые приводы.
При расчете пневматических приводов определяют осевую силу на штоке поршня, зависящую от диаметра пневмоцелиндра и давления сжатого воздуха в его полостях.
Можно по заданной силе шоке поршня и давлению сжатого воздуха определить диаметр пневмацилиндра.
В приспособлениях с пневмоприводном следует определить время его срабатывания.
Расчет осевой силы на штоке поршневого привода производится по следующим формулам: Для пневмоцелиндра одностороннего действия.
Q = (П/4)D2 · ρ · ŋ - Q1 (22) Для пневмоцелиндра двухстороннего действия при давлении сжатого воздуха на поршень в бес штоковой полости.
Q = (П/4)D2 · ρ · ŋ (23) и штоковой полости Q = (П/4)(D2 – d2) · ρ · ŋ (24) где,D – диаметр пневмоцелиндра (поршня) d – диаметр штока поршня ρ – 0,40давление сжатого воздуха МПа ρ – 4 кгс/см2 ŋ – 0,85 – 0,9 КПД, учитывавши потери в пневмоцилиндре.
Q – сила сопротивление возвратной пружины в конце рабочего хода поршня.
Н (кгс). Q = (3,14/4)(342 – 5.52) × 0.40 × 0.9 = 0.79×(1156 – 30.25) × 0.40 × 0.9 = 318.14(Н) Возвратная пружина на штоке при ее предельном сжатии ( в конце рабочего хода поршня)должна оказывать сопротивления от 5% при больших 20% при малых диаметрах пневмоцелиндра от силы Q на штоке пневмоцелиндра в момент зажима детали в приспособления.
Практически применяют следующие размеры диаметров D рабочего полости цилиндров: 75, 100, 125, 200, 250, 300, 350 мм Определяем диаметр пневмоцелиндра двухстороннего действия по заданной силе Q и давлению сжатого воздуха Р В формуле: Q = (П/4)D2 · р· ŋ (25) Для упрощение расчета опускаем КП но для надежности зажима найденную силу на штоке увеличиваем в 1,5 раза тогда формула Q примет вид: 1.5Q = (П/4)D2 · ρ (26) 1.5 · 318.14 = 0.79 · 1156р 913р = 477,21 Р = 477,21/913 Р = 0,52 Откуда D = 1,4√ Q р (27) D = 1,4√318,14/0,52 = 1,4√611,81 = 1,4·24,73 = 34,62 Принимая.
Р =34,62 МПа(346,2 кгс/см2 ) Найдем диаметр.
Найденный размер диаметр пневмоцелиндра округляют по нормам и по принятому диаметру определяют действительную осевую силу Q на штоке. 3.4 Выбор материалов Винты изготавливают из стали 35 или 45, а пяты из стали У7, У8, У9 или стали 45. Основные поверхности закаливаются до твердости HRC 50-55. 3.5