調整可能なクランプ力を備えた多機能フィクスチャ設計

調整可能なクランプ力を備えた多機能フィクスチャ設計

(台園工業大学機械工学科、山西省太原市030008)

要約:使用中の通常の器具の限界を考慮して、クランプ力の調整メカニズムおよび曲げられたワークに合わせることができるいろいろなチャックは、特別な形のワークのよりよいクランプそして保護を達成するために据え付け具で革新的に設計されている。

キーワード: クランプ力;備品;デザイン

1 質問

日常の生産と生活の中で、加工を容易にするために、異なる形状と異なる表面を持ついくつかのオブジェクトをクランプし、加工または研削の過程で固定する必要があることがわかります。例えば、ひも、千本目の菩提など、お気に入りの物体の中には、これらの物体の表面形態が主に湾曲し、表面が滑らかで繊細で、気持ちが良い状態であることが求められる。これらのオブジェクトを処理する過程で、通常のクランプを使用してクランプすると、クランプの剛性面が細工されたオブジェクトの曲面に直接接触し、細工されたオブジェクトの表面に剛性の損傷を引き起こし、その見たむきや遊び心を低下させる可能性があります。また、通常のフィクスチャでワークをクランプする過程でクランプ力が一定であり、ワークピースをクランプするために、より大きなクランプ力がワークピースに適用されることがよくあります。エンジニアリングの実践では、時にはクランプ力が不適切であり、いくつかの脆いワークが直接粉砕され、ワークピースが廃棄され、直接的な経済的損失を引き起こすことが分かりました。練習は、通常の備品が効果的に主に曲面と特殊な形状のワークをクランプできないことを証明しています。一部の建設現場では、作業員は処理のために両手でワークを直接保持しています。工作プロセス中の人的損傷を回避し、ワークピースの全体的および表面への器具の損傷を軽減するために、著者は曲面で特殊な形状のワークをクランプするのに適した一種のワークピースを設計し、クランププロセス中に弾性クランプ力を提供することを試みました。多機能の普遍的な据え付け品。

2 多機能フィクスチャ構造設計

このペーパーで設計されたクランプはクランプ力を調節する機能を有し、不規則な形および異なった材料の工品を締め付け、固定するために主に使用される。クランプは対称的に分布し、全体が2つの部分に分けられ、一方が直線運動部、もう一方が静的部品です。クランプの主な構造を図1に示します。

2.1 多機能フィクスチャの直線運動部分の構造設計

移動部のフィクスチャ支持フレーム4は直線移動部の本体であり、摺動ロッド18は可動部の固定具支持フレーム4の穴に設置され、2つは相対移動のない干渉適合を有する。2つのスライドロッドの他の端は、一緒にスライドロッド固定部材14によって固定され、同じ干渉フィット(スライディングロッド18とスライディングロッド固定部材14は、ねじを締めることによって干渉フィット状態にある)、ねじなしの端2および移動部分の固定支持フレーム4は、周クリップ19リミットによって軸方向に移動されるを選択すると、2 つは軸方向に動くことができず、回転することしかできません。ねじ15とねじのねじなし端2のネジ端部は同じ部分の2つの部分であり、ねじ15のねじ付き端と固定体支持フレーム16の静止部分がねじ込まれ、ねじネジなしの端2が回転し、リニアモーション部分がねじねじの軸方向に沿って直線的に動き、ねじの端に沿って直線的に動き、ワークピースをクランプまたは緩める。

固定具の固定装置は、固定具の支具フレーム4の可動部に、通常の据付具に比べて改良される。従来の備品の力は、ワークをクランプするときに制御できないことがよくあります。力を加えた後、より柔らかいワークが変形したり、ワークの表面が粗く見えたりすることがあります。大きな被害;固定端チャック9の固定機構は、ナット5、摺動ロッド7、バネ6、チャック固定部材8から構成される。ナット5を回転させることにより、スプリングを適切に緩めたり締めたりして、クランプの締め付け前の力を調整することができます。チャック固定部8と摺動ロッド7は、一緒に固定されている。チャック固定部8と固定支持フレーム4の可動部分は簡単なリニアガイドを形成するため、チャック固定部8は、フィクスチャ支持フレーム4の可動部分にスライドすることができ、スライディングロッド7とフィクスチャサポートフレーム4の可動部分は、シャフトホールクリアランスフィットで接続され、両者は互いにスライドしてガイドを果たすことができます。と同時にチャックホルダ8とフィクスチャの可動部分がクランプ時の過度のトルクのために支持されるのを防ぐ。棚の損傷 4.ばね6は高い弾性係数を持つ必要があります。スプリング6はスライドロッド7にスリーブされており、ワークがクランプされたときにクランプ力が緩やかな変化プロセスを有するようにする。ワークがクランプされると、ねじのねじなし端2の回転を制御することによって制御されます。スプリングの圧縮は、ワークをクランプする力を制御します。必要なクランプ力が大きいと、ねじのねじなし端2が回転して、チャックホルダー8にスプリングを圧縮し、フィクスチャ支持フレーム4の可動部分が円筒状に突出すると、スプリング6はクランプ力を調整する独自の弾性力の役割を果たさない。

2.2 多機能フィクスチャの静的部分の構造設計

静止部品クランプ支持フレーム16は、静止部品の本体である。固定部品クランプ支持フレーム16は、ベースコネクタ17を通してベースで固定され、ベースはネジで固定される。ランナーシャフト13と静止部品クランプ支持フレーム16は、2つの相対動きが起こらないようにキーと一緒に接続されている。一方軸受11のランナーシャフト13と内輪はキーで接続されており、一方向軸受11の外輪はキーでランナー10と接続されている。一方向方位 11 の存在により、ランナー 10 は反時計回りにしかできません。回転、逆セルフロック;回転端チャック12が設置されているランナー10には3つの位置がある。異なるワークピースに対して、ワークの表面に適した回転端チャックがランナー10に取り付けられているので、回転端チャックが置き換えられるように、回転端チャックは頭を回すとき、回転ホイールを回転させるだけで、交換のために回転端チャックを取り外し、回転ホイールを回転させることで、チャックを必要に応じて水平面で一定の角度で設定することができます(例えば、固定くさび形のワークピース)。チャックとランナーの設置形態は六角形のプリズムの溝形状フィットなので、チャックには6つの設置角度があり、チャックはワークや個人的な習慣のニーズに応じて取り付けることができます。

3 取り替え可能なチャック構造設計

ワークピースの形状が異なり、図2に示すように、使用ニーズに応じて様々な形状でチャックを設計できます。チャックの最初のタイプは角形状の部品(一般的に使用される様々な角度を持つチャック)に適しています。チャックの第二のタイプは平らな形の部品のために適している;3番目のタイプのチャックは、形状が球状の部品に適しています。チャックの第4の形態は形が不規則に曲がっている部品のために適している。

1 - ベース;2- ねじ無しの終わり;3- 回転ロッド;クランプサポートフレームの4- 可動部分;5- ナット;6スプリング;7- スライドロッド;8- チャックの据え付け具;9- 固定エンドクランプヘッド;10ランナー。11- 一方向ベアリング;12 - 回転端チャック;13ランナーシャフト。14- スライドロッド固定部品;15- ねじねじの端;16 - 静止した部品の据え付けサポートフレーム。17- ベースコネクタ;18スライディングロッド。19回クリップ

図1 フィクスチャの主な構造

図2 交換可能チャック構造の概略図

4 結論

調整可能なクランプ力を備えたこの多機能の器具は、多くのデモンストレーションと修正の後に最終的に設計スキームを確立しました。SolidWorksソフトウェアを用いて器具のモデルを構築し、構造設計の合理性を検証するモーションシミュレーション解析を実施しました。このクランプは持ち運びが容易で操作が容易で、曲げられた構造の特殊な形のワークのクランプおよび固定のための信頼できる保証を提供する。

この多機能設備の設計に関する特許出願を中国国家知的財産局に提出し、特許許可を取得しました。特許名は、調整可能なクランプ力を有するクランプ、特許番号:ZL201520445857.4。次のステップでは、プロジェクトの資金調達に積極的に取り組み、できるだけ早くプロトタイプを試してみます。