Reklama
A A A

Pneumatyczne i hydrauliczne mechanizmy mocujące

Wymienione wady mocowania ręcznego powodują coraz szersze zasto­sowanie mechanicznych urządzeń mocujących, szczególnie w produkcji wielkoseryjnej i masowej. Spośród tych urządzeń najczęściej stosowane są urządzenia pneumatyczne. Zasada działania przyrządów i uchwytów pneumatycznych różni się od zasady działania przyrządów i uchwytów ręcznych tylko tym, że przed­miot jest zamocowywany i zwalniany nie przez robotnika, ale za pomocą sprężonego powietrza za pośrednictwem tłoka przesuwającego się w cy­lindrze. Zasadniczym mechanizmem mocującym jest więc w tym przy­padku cylinder pneumatyczny. Przykład takiego cylindra nieruchomego przedstawiono na rys. 130. Sprężone powietrze dopływa i odpływa przez otwory nawiercone w pokrywach cylindra. Tłok uszczelniony jest w cy­lindrze za pomocą pierścieni z na-gumowanej tkaniny, nasyconej grafitem. Powietrze doprowadzane jest do nieruchomych cylindrów metalowych rurami, natomiast do ruchomych — grubościennymi wę­żami gumowymi. Zamiast cylindra z tłokiem czę- sto stosowany bywa mechanizm przeponowy. Przykład takiego me- chanizmu pokazano na rys. 131. W tym przypadku siła docisku powstaje w wyniku działania sprę- żonego powietrza na przeponę 1. Siła, jaką przenosi się na drąg 2, jest zmniejszona o siłę napięcia sprężyny 3, która po wypuszczeniu po­wietrza, powoduje powrót przepony do położenia wyjściowego. Pneumatyczne mechanizmy mocujące stosowane są przede wszystkim przy robotach tokarskich, szlifierskich i frezarskich. Ich użycie jest konieczne szczególnie przy obróbce elementów cienkościennych, po­nieważ nadmierne siły docisku występujące przy mocowaniu ręcznym po­wodują znaczne odkształcenia sprężyste obrabianych przedmiotów. Po od-mocowaniu przedmioty odprężają się, a obrobione powierzchnie tracą pra­widłowy kształt. Koszt wykonania pneumatycznych mechanizmów mocujących jest oczywiście znacznie wyższy niż mechanizmów ręcznych, jednak koszty użytkowania są małe ze względu na nieznaczne zużycie powietrza sprę­żonego, pobieranego z istniejącej zwykle sieci ogólnozakładowej. Sprężo­ne powietrze używane do napędu pneumatycznych urządzeń mocujących nie może zawierać zanieczyszczeń mechanicznych oraz pary wodnej i kwa­sów, w przeciwnym wypadku występuje nadmierne zużywanie się powierz­chni roboczych cylindrów i zaworów. W celu uniknięcia tego zjawiska przy wprowadzaniu przyrządów i uchwytów pneumatycznych należy w sieć sprężonego powietrza wbudować odpowiednie filtry i chłodnice. Hydrauliczne mechanizmy mocujące stosuje się najczęściej jako wzmacniacze do mechanizmów pneumatycznych. Schemat takiego urządzenia pokazano na rys. 132. Ciśnienie powietrza działającego na tłok 1 przejmuje ciecz (najczęściej olej) znajdująca się w cylindrze 2 za pośred­nictwem tłoczyska zakończo­nego nurnikiem 3 i przenosi na tłok 4, przy czym nastę­puje wzmocnienie tego ci-nienia tyle razy, ile razy po­wierzchnia tłoka 4 jest więk­sza od powierzchni czołowej nurnika. Na przykład jeżeli powierzchnia tłoka równa jest 300 cm2, a powierzchnia czołowa tłoczyska — 3 cm2, to wzmocnienie siły docisku jest stukrotne. Istotną wadą ograniczającą zastosowanie wzmacniaczy hydraulicznych jest mały skok tłoka hydraulicznego (praktycznie w granicach 0,1-4-0,5 mm); jest bowiem on tyle razy mniejszy od skoku tłoka pneumatycz­nego, ile wynosi wzmocnienie siły docisku. Przy konstruowaniu takich mechanizmów należy przewidzieć kompen­sację nieuniknionego ubytku cieczy przez nieszczelności. W celu uniknięcia tego zjawiska zamiast oleju stosowane są specjalne masy zaciskające (masy plastyczne). Przykłady konstrukcji uchwytów z masą zaciskającą omówione są w rozdziale „Technologia tulei cylindrowych".