Саморобні струбцини із затискачем ексцентрик. Установка меблевого ексцентрика своїми руками

Головна

Ремонт

Ексцентрикова стяжка (растекси, мініфікси, ексцентриковий затискач – хто як називає) – це один із найпоширеніших видів меблевого кріплення.

Мініфікси хороші тим, що деталі, стягнуті з їх допомогою, можна багаторазово розбирати і збирати назад, без втрати жорсткості, що не вийшло б, де з кожним збиранням/розбиранням кріплення втрачатиме жорсткість.

Мінус у меблевого мініфіксу лише один - це копітка робота з його встановлення. Якщо не мати дорогого обладнання, для установки своїми руками потрібно дуже ретельно розмітити і точно просвердлити три різних отвориу трьох різних площинах, що зазвичай займає дуже багато сил та часу.

Ця робота не терпить помилок у розмітці. Адже відрегулювати з'єднання ви не зможете.

Також його вартість не можна назвати зовсім дешевою. Ціна мініфіксу зазвичай дорожча за конфірмат в 3-4 рази.

Тому її варто застосовувати у найнеобхідніших випадках.

Ексцентриковий затискачвикористовують у місцях кріплення деталей (Т- або Г-подібних), з'єднання яких необхідно приховати від сторонніх очей. Наприклад, ними кріплять:

Стільниці комп'ютерних та інших столів із ДСП
Стільниці комодів
Дно та дахи та інші деталі, де немає можливості свердлити отвори на лицьовій частині деталі.

Встановлений шток мініфіксу ексцентрикового затиску повністю прихований у тілі ДСП, а видимим залишається тільки ексцентрик, який встановлюють внутрішньої сторониВироби.

Види ексцентрикової стяжки

Залежно від виробника, є кілька модифікацій мініфіксу, до комплекту яких входить:

Шток (растекс)
Ексцентрик (мініфікс)
Пластикова або металева втулка (залежно від виробника)
Заглушка мініфіксу (необов'язково)

Також існують кутові (на шарнірі) і двосторонні стяжки. Але для їх використання потрібно бути повним збоченцем, а так само добре подумати, куди їх можна застосувати. Нині їх практично перестали використовувати через непотрібність.

Популярним сьогодні залишається ексцентриковий затискач, шток якого йде вжез різьбленням під ДСП без пластикової втулки. Тобто складається лише з двох частин: штока та ексцентрика.

Але, про всяк випадок, у цій статті ми розберемо монтаж двох видів цього кріплення як з втулкою, так і без неї.

Інструкція по встановленню ексцентрикової стяжки (без втулки)

Необхідний інструмент:

Шуруповерт
Фреза "Форстнера" 15 мм
Свердло 7 мм (для тіла штока)
Свердло 5 мм або конфірматне (для вкручування штока)
Лінійка, шило, олівець

Стандартна товщина тіла штока стяжки 6 мм, а довжина – 44 мм. Діаметр ексцентрика становить 15 мм, яке глибина –12,5 мм. Фото ексцентрика та штока:

Як уже згадувалося вище, для установки мініфіксу в деталях, що з'єднуються, потрібно зробити три отвори різного діаметру.

Отже, давайте приступимо до збирання.

Для якісної , щоб ексцентрик захопив головку штока, вона має виглядати на 6 мм:

Під вкручування штока в ДСП робиться отвір свердлом 5 мм (або конфірматним), якщо це боковина, його центр повинен розташовуватися на відстані 8 мм від краю, глибиною 10-11 мм (шток повинен вкручуватись щільно і до самого кінця, за позначкою, це видно на світлині).

В іншій деталі робиться розмітка під два отвори.

Перше - на відстані центру на 34 мм від краю, під отвір фрезою "Форстнера" діаметром 15 мм. Його глибина повинна бути рівною товщині ексцентрика (близько 12 мм), щоб ексцентрик увійшов до деталі «заподлицо».

Другий отвір робиться в торці деталі, строго по центру, свердлом 7 мм (на 1мм більше тіла штока).

Установка стяжки із пластмасовою втулкою

Принцип складання мініфіксу з втулкою такий самий, як і при установці металевого мініфіксу, з єдиною відмінністю – потрібно інший отвір під шток.

Відео: встановлення меблевої ексцентрикової стяжки

Без циркулярної пили складно собі уявити столярну майстерню, оскільки найголовніша та найпоширеніша операція – це саме поздовжнє пиляннязаготівель. Про те, як зробити саморобну циркулярну пилку і йтиметься у цій статті.

Вступ

Верстат складається із трьох основних конструктивних елементів:

заснування;
розпилювальний стіл;
паралельний наголос.

Основа і сам розпилювальний стіл – це не дуже складні конструктивні елементи. Їх конструкція очевидна і не така складна. Тому в цій статті ми розглядатимемо найскладніший елемент – паралельний наголос.

Отже, паралельний упор – це рухома частина верстата, яка є направляючою для заготівлі і вздовж неї рухається заготовка. Відповідно від паралельного упору залежить якість різу по тому, що якщо упор буде не паралельним, то можливе або заклинювання заготовки або кривої пилок.

Крім того, паралельний упор циркулярної пилки повинен бути досить жорсткою конструкцією, так як майстер докладає зусиль, притискаючи заготовку до упору, і якщо будуть можливі усунення зсуву, то це призведе до непаралельності з наслідками, зазначеними вище.

Існують різні конструкціїпаралельних упорів залежно від прийомів його кріплення до циркулярному столі. Наведемо таблицю з характеристиками цих варіантів.

Конструкція паралельного упору	Гідності й недоліки
Кріплення у двох точках (спереду та ззаду)	Переваги:· Досить жорстка конструкція, · Дозволяє помістити упор у будь-яке місце циркулярного столу (ліворуч або праворуч від пильного диска); · Не вимагає масивності самої напрямної Недолік:· Для кріплення майстру потрібно зробити затиск одного кінця спереду верстата, а також обійти верстат навколо і закріпити протилежний кінець упору. Це дуже незручно при доборі необхідного положення упору і при частій переналагодженні є істотним недоліком.
Кріплення в одній точці (спереду)	Переваги:· Менш жорстка конструкція, ніж при кріпленні упору у двох точках, · Дозволяє помістити упор у будь-яке місце циркулярного столу (ліворуч або праворуч від пильного диска); · Для зміни положення упору, достатньо виконати його фіксація з одного боку верстата, там, де знаходиться майстер у процесі пиляння. Недолік:· Конструкція упору має бути масивною, щоб забезпечити необхідну жорсткість конструкції.
Кріплення у пазу циркулярного столу	Переваги:· Швидка переналагодження. Недолік:· Складність конструкції, · Ослаблення конструкції циркулярного столу, · Фіксоване положення від лінії пиляльного диска, · Досить складна конструкція для самостійного виготовлення, особливо з дерева (робиться лише з металу).

У цій статті розберемо варіант створення конструкції паралельного упору для циркулярки з однією точкою кріплення.

Підготовка до роботи

Перш ніж розпочати роботу, необхідно визначитися з необхідним набором інструменту та матеріалів, які знадобляться у процесі роботи.

Для роботи будуть використані такі інструменти:

Циркулярна пилка або можна використовувати.
Шуруповерт.
Болгарка (Кутно-шліфувальна машинка).
Ручний інструмент: молоток, олівець, косинець.

У процесі роботи також знадобляться такі матеріали:

Фанера.
Масив сосни.
Сталева трубка з внутрішнім діаметром 6-10 мм.
Сталевий стрижень із зовнішнім діаметром 6-10 мм.
Дві шайби зі збільшеною площею та внутрішнім діаметром 6-10 мм.
Самонарізи.
Столярний клей.

Конструкція упору циркулярного верстата

Вся конструкція складається з двох основних частин – поздовжньої та поперечної (мається на увазі – щодо площини пильного диска). Кожна з цих частин жорстко пов'язана з іншою і є складною конструкцієюяка включає в себе набір деталей.

Зусилля притискання досить великі, щоб забезпечити міцність конструкції та надійно зафіксувати весь паралельний упор.

З іншого ракурсу.

Загальний склад усіх деталей виглядає так:

Основа поперечної частини;

Поздовжня частина

Основа поздовжньої частини;

Затискач

Рукоятка ексцентрика

Виготовлення циркулярки

Підготовка заготовок

Потрібно відзначити кілька моментів:

площинні поздовжні елементи робляться, а не з масиву сосни, як інші деталі.

На 22 мм свердлимо отвір у торці під ручку.

Краще це зробити за допомогою свердління, але можна просто набити цвяхом.

У циркулярній пилці, що використовується для роботи, використовується саморобна рухлива каретка (або як варіант можна зробити «на швидку руку» фальш-стіл), який не дуже шкода деформувати або зіпсувати. У цю каретку в розмічене місце забиваємо цвях і відкушуємо капелюшок.

У результаті отримаємо рівну циліндричну заготовку, яку потрібно обробити стрічковою або ексцентриковою шліфувальною машиною.

Робимо ручку – це циліндр діаметром 22 мм і довжиною 120-200 мм. Потім вклеюємо її в ексцентрик.

Поперечна частина напрямної

Приступаємо до виготовлення поперечної частини напрямної. Вона складається, як було сказано вище з наступних деталей:

Основа поперечної частини;
Верхня поперечна притискна планка (з косим торцем);
Нижня поперечна притискна планка (з косим торцем);
Торцева (фіксувальна) планка поперечної частини.

Верхня поперечна притискна планка

Обидві притискні планки – верхня та нижня мають один торець не прямий 90º, а похилий («косий») з кутом 26,5º (якщо бути точним, то 63,5º). Ці кути ми вже дотрималися при розпилюванні заготовок.

Верхня поперечна притискна планка служить для переміщення з основи та подальшої фіксації направляючої притисканням до нижньої поперечної притискної планки. Вона збирається із двох заготовок.

Обидві притискні планки готові. Потрібно перевірити плавність ходу та видалити всі дефекти, що заважають рівному ковзанню, крім того, потрібно перевірити щільність прилягання похилих кромок; зазорів та щілин бути не повинно.

При щільному приляганні міцність з'єднання (фіксація напрямної) буде максимальною.

Складання поперечної всієї частини

Поздовжня частина напрямної

Вся поздовжня частина складається з:

Заснування поздовжньої частини.

Цей елемент виконується з того, що поверхня ламінована і більш гладка - це зменшує тертя (покращує ковзання), а також щільніша і міцніша - довговічніша.

На етапі формування заготовок ми вже напилили їх у розмір, залишилося лише облагородити кромки. Це робиться за допомогою кромкової стрічки.

Технологія кромлення проста (можна навіть праскою приклеїти!) І зрозуміла.

Основа поздовжньої частини

А також додатково фіксуємо шурупами. Не забуваємо дотримати кут 90 º між поздовжніми та вертикальними елементами.

Складання поперечної та поздовжньої частин.

Ось тут ДУЖЕ!!! важливо дотримати кут 90º, оскільки саме від нього залежатиме паралельність напрямної з площиною пильного диска.

Установка ексцентрика

Установка напрямної

Настав час закріпити всю нашу конструкцію на циркулярний верстат. Для цього необхідно прикріпити планку поперечного упору до циркулярного столу. Кріплення, як і скрізь, здійснюємо на клей та шурупи.

… і вважаємо роботу закінченою – циркулярна пиласвоїми руками готова.

Відео

Відео, яким робився цей матеріал.

Доброї доби любителям саморобних пристроїв. Коли під рукою немає лещат або їх просто немає в наявності, то самим простим рішеннямбуде зібрати щось схоже самому, тому що особливих навичок та важкодоступних матеріалів для складання затискача не потрібно. У цій статті я розповім, як зробити дерев'яний затискач.

Для того, щоб зібрати свій затискач, необхідно знайти міцну породу дерева, щоб воно витримувало великі навантаження. У даному випадкудобре підійде дубова дощечка.

Для того, щоб розпочати етап виготовлення необхідно:
*Болт, розмір якого краще взяти в районі 12-14мм.
*Гайку під болт.
*Бруски з дерева дуба.
*Частина профілю з дерева перетином 15мм.
*Столярний клей або паркетний.
*Епоксидка.
*Лак, можна замінити на морилку.
*Металевий стрижень 3 мм.
*Свердло дрібного діаметру.
*Стамеска або зубило.
*Ножівка по-дереву.
*Молоток.
*Електрродрель.
*Наждачка середньої зернистості.
*Тиски та струбцина.

Перший крок.Залежно від ваших запитів розмір затиску можна зробити різний, в даному випадку автор випилює брусочки розміром 3,5 х 3 х 3,5 см – одну штуку та 1,8 х 3 х 7,5 см – дві штуки.

Після цього затискаємо брусок довжиною 75мм у лещатах і свердлимо отвір за допомогою дриля, відступивши від краю 1-2см.

Далі зіставте зроблений отвір з отвором в гайці і обведіть контур олівцем. Після розмітки, озброївшись стамескою та молотком, виріжте шестигранний потай для гайки.

Другий крок.Для закріплення гайки в бруску необхідно промазати виточений паз епоксидною смолою всередині і занурити туди гайку, трохи втопивши її в бруску.

Як правило, повне висихання епоксидної смолидосягається через 24 годин, після чого можна переходити до наступного етапу складання.
Третій крок.Болт, який ідеально підходить до нашої закріпленої гайки в брусі необхідно доопрацювати, для цього беремо дриль і просвердлюємо отвір впритул до його шестикутного капелюшка.

Після цього переходимо до брусків, їх необхідно поєднати разом, щоб з боків були бруски довшими, а між ними брусок коротший. Перед тим, як три бруси будуть затиснуті між собою, потрібно просвердлити отвори в місці кріплення тонким свердлом, щоб заготовка не розкололася, бо такий розклад нам не підходить.

За допомогою шуруповерта закручуємо шурупи в готові місця свердління, попередньо промазавши стики між собою клеєм.

Закріплюємо струбциною майже готовий затискний механізм і чекаємо на висихання клею. Для зручного використання затиску необхідний важіль, за допомогою якого ви зможете затискати ваші заготовки, їм послужить металевий стрижень і розпиляна на дві частини круглопрофільна деревина перетином 15 мм, в обох потрібно просвердлити отвір для стрижня і посадити це все на клей.

Завершальний етап.Для повного закінчення збирання знадобиться лак або морилка, шліфуємо наш саморобний затискач, а потім покриваємо лаком у кілька шарів.

На цьому виготовлення затиску своїми руками готове і в робочий стан він перейде, коли лак висохне повністю, після цього можна з упевненістю працювати з цим пристроєм.

У пристосуваннях застосовуються два типи ексцентрикових механізмів:

1. Кругові ексцентрики.

2. Криволінійні ексцентрики.

Тип ексцентрика визначається формою кривої робочому ділянці.

Робоча поверхня кругових ексцентриків- Коло постійного діаметра зі зміщеною віссю обертання. Відстань між центром кола та віссю обертання ексцентрика називається ексцентриситетом ( е).

Розглянемо схему кругового ексцентрика (рис.5.19). Лінія, що проходить через центр кола Про 1 та центр обертання Про 2 кругового ексцентрика, ділить його на дві симетричні ділянки. Кожен із них це клин, розташований на колі, описаному з центру обертання ексцентрика. Кут підйому ексцентрика α (кут між поверхнею, що затискається, і нормаллю до радіуса обертання) утворюють радіус кола ексцентрика Rта радіус обертання r, проведені зі своїх центрів у точку торкання з деталлю.

Кут підйому робочої поверхні ексцентрика визначається залежністю

ексцентриситет; - Кут повороту ексцентрика.

Малюнок 5.19 – Розрахункова схема ексцентрика

де - зазор для вільного введення заготовки під ексцентрик ( S 1= 0,2 … 0,4 мм); T – допуск на розмір заготівлі у напрямку затиску; - запас ходу ексцентрика, що оберігає його від переходу через мертву точку (= 0,4…0, 6 мм); y– деформація у зоні контакту;

де Q - зусилля у місці контакту ексцентрика; - жорсткість затискного пристрою,

До недоліків кругових ексцентриків відноситься зміна кута підйому α при повороті ексцентрика (отже, і зусилля затиску). На малюнку 5.20 наведено профіль розгортки робочої поверхні ексцентрика при його повороті на кут ρ . У початковій стадіїпри ρ = 0° кут підйому α = 0°. При подальшому повороті ексцентрика кут α збільшується, досягаючи максимуму (α Мах) при ρ = 90 °. Подальший поворот призводить до зменшення кута α , і при ρ = 180° кут підйому знову дорівнює нулю α =0°

Мал. 5.20 – Розгортання ексцентрики.

Рівняння сил у круговому ексцентриці з достатньою для практичних розрахунків точністю можна записати, за аналогією з розрахунком зусиль плоского однокосого клина з кутом у точці контакту. Тоді зусилля на рукоятці завдовжки можна визначити за формулою

де l- Відстань від осі обертання ексцентрика до точки докладання зусилля W; r– відстань від осі обертання до точки контакту ( Q); - кут тертя між ексцентриком та заготівлею; - Кут тертя на осі обертання ексцентрика.

Самогальмування кругових ексцентриків забезпечується щодо його зовнішнього діаметра. Dдо ексцентриситету. Це ставлення називають характеристикою ексцентрики.

Круглі ексцентрики виготовляють із сталі 20Х, цементують на глибину 0,8...1,2 мм і потім гартують до твердості HRC 55...60. Розміри круглого ексцентрика необхідно застосовувати з урахуванням ГОСТ 9061-68 та ГОСТ 12189-66. Стандартні кругові ексцентрики мають розміри D = 32-80 мм та е = 1,7 - 3,5 мм. До недоліків кругових ексцентриків слід віднести невеликий лінійний хід, мінливість кута підйому, а отже, і затискного зусилля при закріпленні заготовок з великими коливаннями розмірів у напрямку затиску.

На малюнку 5.21 показаний нормалізований ексцентриковий прихват для затискання деталей. Оброблювана деталь 3 встановлена на нерухомих опорах 2 і притискається до них планкою 4. При затиску деталі до ексцентрики 6 прикладається зусилля W,І він провертається щодо своєї осі, спираючись на п'яту 7. Виникаюча при цьому на осі ексцентрика сила Рпередається через планку 4 деталі.

Малюнок 5.21 – Нормалізований ексцентриковий прихват

Залежно від розмірів планки ( l 1і l 2) отримаємо затискне зусилля Q. Планка 4 притискається до 5 гвинта гвинта 1 пружиною. Ексцентрик 6 з планкою 4 після розтискання деталі переміщується праворуч.

Криволінійні кулачки, На відміну від кругових ексцентриків, характеризуються сталістю кута підйому, що забезпечує однакові самогальмуючи властивості при будь-якому куті повороту кулачка.

Робоча поверхня таких кулачків виконується у вигляді логарифмічної чи архімедової спіралі.

При робочому профілі у вигляді логарифмічної спіралі радіус-вектор кулачка ( р) визначається залежністю

р = Се а G

де С-постійна величина; е -основа натуральних логарифмів; а -коефіцієнт пропорційності; G -полярний кут.

Якщо використовується профіль, виконаний з архімедової спіралі, то

р=аG .

Якщо перше рівняння подати в логарифмічному вигляді, воно, як і друге рівняння, в декартових координатах представлятиме пряму лінію. Тому побудову кулачків з робочими поверхнями у вигляді логарифмічної або Архімедової спіралі можна виконати з достатньою точністю просто, якщо значення р,взяті за графіком у декартових координатах, відкласти від центру кола у полярних координатах. При цьому діаметр кола підбирають в залежності від необхідної величини ходу ексцентрика ( h) (Рис. 5.22).

Малюнок 5.22 – Профіль криволінійного кулачка

Ці ексцентрики виготовляють зі сталей 35 і 45. Зовнішні робочі поверхні термообробки піддають до твердості HRC 55…60. Основні розміри криволінійних ексцентриків нормалізовані.

Ексцентриковий затискач є затискним елементомудосконалені конструкції. Ексцентрикові затискачі (ЕЗМ) використовуються для безпосереднього затискання заготовок та у складних затискних системах.

Ручні гвинтові затискачі прості за конструкцією, але мають суттєвий недолік - для закріплення деталі робітник повинен виконати велика кількістьобертальних рухів ключем, що потребує додаткових витрат часу та зусиль та в результаті знижує продуктивність праці.

Наведені міркування змушують, там де це можливо, замінювати ручні гвинтові затискачі швидкодіючими.

Найбільшого поширення набули в.

Хоча і відрізняється швидкодією, але не забезпечує великої сили затиску деталі, тому його застосовують лише за порівняно невеликих силахрізання.

Переваги:

простота та компактність конструкції;
широке використання у конструкції стандартизованих деталей;
зручність у налагодженні;
здатність до самогальмування;
швидкодія (час спрацьовування приводу близько 0.04 хв).

Недоліки:

зосереджений характер сил, що дозволяє застосовувати ексцентрикові механізми для закріплення нежорстких заготовок;
сили закріплення круглими ексцентриковими кулачками нестабільні та суттєво залежать від розмірів заготовок;
знижена надійність у зв'язку з інтенсивним зношуванням ексцентрикових кулачків.

Мал. 113. Ексцентриковий затискач: а - деталь не затиснута; б - положення при затиснутій деталі

Конструкція ексцентрикового затискача

Круглий ексцентрик 1, що є диском зі зміщеним щодо його центру отвором, показаний на рис. 113 а. Ексцентрик вільно встановлюється на осі 2 і може обертатися довкола неї. Відстань між центром З диска 1 і центром О осі називається ексцентриситетом.

До ексцентрика прикріплена рукоятка 3, поворотом якої здійснюється затискач деталі в точці А (рис. 113 б). З цього малюнка видно, що ексцентрик працює як криволінійний клин (див. заштриховану ділянку). Щоб уникнути відходу ексцентриків після затиску, вони повинні бути самогальмуючими. Властивість самогальмування ексцентриків забезпечується правильним виборомвідношення діаметра D ексцентрика до його ексцентриситету е. Відношення D/e називається характеристикою ексцентрика.

При коефіцієнті тертя f = 0,1 (кут тертя 5°43") характеристика ексцентрика повинна бути D/e ≥ 20 а при коефіцієнті тертя f = 0,15 (кут тертя 8°30")D/e ≥ 14.

Таким чином, всі ексцентрикові затискачі, у яких діаметр D більший за ексцентриситет е в 14 разів, мають властивість самогальмування, тобто забезпечують надійний затискач.

Малюнок 5.5 - Схеми розрахунку ексцентрикових кулачків: а – круглих, нестандартних; б-виконаних по спіралі Архімеда.

До складу ексцентрикових затискних механізмів входять ексцентрикові кулачки, опори під них, цапфи, ручки та інші елементи. Розрізняють три типи ексцентрикових кулачків: круглі з циліндричною робочою поверхнею; криволінійні, робочі поверхні яких окреслені по спіралі Архімеда (рідше – по евольвенті чи логарифмічній спіралі); торцеві.

Круглі ексцентрики

Найбільшого поширення, через простоту виготовлення, набули круглі ексцентрики.

Круглий ексцентрик (відповідно до малюнку 5.5а) являє собою диск або валик, що повертається навколо осі, зміщеної відносно геометричної осі ексцентрика на величину А, яка називається ексцентриситетом.

Криволінійні ексцентрикові кулачки (відповідно до малюнку 5.5б) порівняно з круглими забезпечують стабільну силу закріплення та більший (до 150°) кут повороту.

Матеріали кулачків

Ексцентрикові кулачки виготовляють із сталі 20Х із цементацією на глибину 0.8…1.2 мм та загартуванням до твердості HRCе 55-61.

Эксцентриковые кулачки различают следующих конструктивных исполнений: круглые эксцентриковые (ГОСТ 9061-68), эксцентриковые (ГОСТ 12189-66), эксцентриковые сдвоенные (ГОСТ 12190-66), эксцентриковые вильчатые (ГОСТ 12191-66), эксцентриковые двухопорные (ГОСТ 12468-67) .

Практичне використання ексцентрикових механізмів у різних затискних пристрояхпоказано малюнку 5.7

Малюнок 5.7 - Види ексцентрикових затискних механізмів

Розрахунок ексцентрикових затискачів

Вихідними даними визначення геометричних параметрів ексцентриків є: допуск δ розміру заготовки від її настановної бази до місця застосування затискної сили; кут повороту ексцентрика від нульового (початкового) положення; потрібна сила FЗ затискача деталі. Основними конструктивними параметрамиексцентриками є: ексцентриситет А; діаметр dц та ширина b цапфи (осі) ексцентрика; зовнішній діаметрексцентрика D; ширина робочої частини ексцентрика Ст.

Розрахунки ексцентрикових затискних механізмів виконують у наступній послідовності:

Розрахунок затискачів зі стандартним ексцентриковим круглим кулачком (ГОСТ 9061-68)

1. Визначають перебіг hдоексцентрикового кулачка, мм:

Якщо кут повороту ексцентрикового кулачка не має обмежень (a ≤ 130°), то

де - допуск розміру заготовки в напрямку затиску, мм;

D гар = 0,2 ... 0,4 мм - гарантований зазор для зручної установки та зняття заготовки;

J = 9800 ... 19600 кН / м – жорсткість ексцентрикового ЕЗМ;

D = 0,4 ... 0,6 hкмм – запас ходу, що враховує знос та похибки виготовлення ексцентрикового кулачка.

Якщо кут повороту ексцентрикового кулачка обмежений (a ≤ 60°), то

2. Користуючись таблицями 5.5 та 5.6 підбирають стандартний ексцентриковий кулачок. При цьому повинні дотримуватись умов: Fз ≤ Fз max та hдо≤ h(розміри, матеріал, термічна обробка та інші технічні умовиза ГОСТ 9061-68. Перевіряти стандартний ексцентриковий кулачок на міцність не потрібно.

Таблиця 5.5 - Стандартний круглий ексцентриковий кулачок (ГОСТ 9061-68)

Позначення	Зовнішній ексцентрикового кулачка, мм	Ексцентриситет,	Хід кулачка h, мм, не менше
Позначення	Зовнішній ексцентрикового кулачка, мм	Ексцентриситет,	Кут повороту обмежений a≤60°	Кут повороту обмежений a≤130°






Примітка: Для ексцентрикових кулачків 7013-0171…1013-0178 значення Fз мах та Ммах обчислені за параметром міцності, а для інших – з урахуванням вимог ергономіки при граничній довжині рукоятки L=320 мм.

3. Визначають довжину рукоятки ексцентрикового механізму, мм

Значення M max та Pз max вибираються за таблицею 5.5.

Таблиця 5.6 – Кулачки ексцентрикові круглі (ГОСТ 9061-68). Розміри, мм

Малюнок - креслення ексцентрикового кулачка

Ексцентриковий затискач своїми руками

Відео підкаже як зробити саморобний ексцентриковий затискач, призначений для фіксації заготівлі. Ексцентриковий притисквиготовлений своїми руками.

За великих програм випуску виробів широко застосовують швидкодіючі затискачі. Одним із видів таких ручних затискачів є ексцентрикові, у яких поворотом ексцентриків створюються зусилля затиску.

Значні зусилля при малій площі торкання робочої поверхні ексцентрика можуть спричинити пошкодження поверхні деталі. Тому ексцентрик діє на деталь через підкладку, штовхачі, важелі або тяги.

Затискні ексцентрики можуть бути з різним профілем робочої поверхні: у вигляді кола (круглі ексцентрики) та зі спіральним профілем (у вигляді логарифмічної або архімедової спіралі).

Круглий ексцентрик є циліндром (валик або кулачок), вісь якого розташована ексцентрично по відношенню до осі обертання (фіг. 176, а, бив). Такі ексцентрики найпростіші у виготовленні. Для повороту ексцентрика служить ручка. Ексцентрикові затискачі виконують часто у вигляді кривошипних валиків з однією або двома опорами.

Ексцентрикові затискачі завжди ручні, тому основною умовою правильної роботиїх є збереження кутового положення ексцентрика після його повороту для затискання - «самомоторне ексцентрика». Ця властивість ексцентрика визначається ставленням діаметра Про циліндричну робочу поверхню до ексцентриситету е. Це відношення називається характеристикою ексцентрика. За певного відношення – умова самогальмування ексцентрика виконується.

Зазвичай діаметром Б круглого ексцентрика задаються з конструктивних міркувань, а ексцентриситет розраховують виходячи з умов самогальмування.

Лінія симетрії ексцентрика поділяє його на дві частини. Можна уявити два клина, одним з яких при повороті ексцентрика закріплюється деталь. Положення ексцентрика при контакті з поверхнею деталі мінімального розміру.

Зазвичай положення ділянки профілю ексцентрика, що бере участь у роботі, вибирають так. щоб при горизонтальному положенні ліній 0\02 ексцентрик торкався б точкою с2 літали, що затискається, середніх розмірів. При затиску деталей з максимальними та мінімальними розмірами деталі стосуватимуться відповідно до точок сI та с3 ексцентрика, симетрично розташованих відносно точки с2. Тоді активним профілем ексцентрика буде дуга С1С3. При цьому частину ексцентрика, обмежену на фігурі штрихової лінії, можна видалити (при цьому ручку треба переставити в інше місце).

Кут між затискною поверхнею і нормаллю до радіусу обертання називають кутом підйому. Він різний за різних кутових положеннях ексцентрика. З розгортки видно, що при торканні деталі та ексцентрика точками а і Б кут дорівнює нулю. Його величина найбільша при дотику до ексцентрика точкою с2. При малих кутах клинів можливе заїдання, за великих - мимовільне ослаблення. Тому затискач при торканні деталі точок ексцентрика а і б небажаний. Для спокійного і надійного закріплення деталі необхідно, щоб ексцентрик стикався на ділянці С\С3 з деталлю, коли кут не буває дорівнює нулю і не може коливатися в широких межах.

Простий у виготовленні, що має великий коефіцієнт посилення, досить компактний ексцентриковий затискач, що є різновидом кулачкових механізмів, має ще одну, безсумнівно, головну свою перевагу.

... - Миттєвою швидкодією. Якщо для того, щоб "включити - вимкнути" гвинтовий затискач часто необхідно зробити мінімум пару обертів в один бік, а потім в інший, то при використанні ексцентрикового затиску достатньо повернути рукоятку лише на чверть оберту. Звичайно, по зусиллю затиску і величині робочого ходу перевершують ексцентрикові, але при постійній товщині деталей, що закріплюються в серійному виробництві, застосування ексцентриків надзвичайно зручно і ефективно. Широке використання ексцентрикових затискачів, наприклад, у стапелях для збирання та зварювання малогабаритних металоконструкцій та елементів нестандартного обладнання суттєво підвищує продуктивність праці.

Робочу поверхню кулачка найчастіше виконують у вигляді циліндра з колом або спіраллю Архімеда на підставі. Далі в статті мова піде про більш поширений і більш технологічний у виготовленні круглий ексцентриковий затискач.

Розміри кулачків круглих ексцентрикових для верстатних пристроїв стандартизовані в ГОСТ 9061-68*. Ексцентриситет круглих кулачків у цьому документі заданий рівним 1/20 від зовнішнього діаметра для забезпечення умови самогальмування у всьому робочому діапазоні кутів повороту при коефіцієнті тертя 0,1 і більше.

На малюнку нижче зображено геометричну схему механізму затиску. До опорної поверхні притискається фіксована деталь в результаті повороту за ручку ексцентрика проти годинникової стрілки навколо жорстко закріпленої щодо опори осі.

Показане положення механізму характеризується максимально можливим кутом α , при цьому пряма, що проходить через вісь обертання і центр кола ексцентрика перпендикулярна до прямої, проведеної через точку контакту деталі з кулачком і точку центру зовнішнього кола.

Якщо повернути кулачок на 90˚ за годинниковою стрілкою щодо зображеного на схемі положення, то між деталлю та робочою поверхнею ексцентрика утворюється зазор рівний за величиною ексцентриситету e. Цей зазор необхідний для вільного встановлення та зняття деталі.

Програма у MS Excel:

У прикладі, показаному на скріншоті, за заданими розмірами ексцентрика та силою, прикладеною до рукоятки, визначається монтажний розмірвід осі обертання кулачка до опорної поверхні з урахуванням товщини деталі, перевіряється умова самогальмування, обчислюються зусилля затиску та коефіцієнт передачі сили.

Значення коефіцієнта тертя «деталь - ексцентрик» відповідає нагоди «сталь сталі без мастила». Розмір коефіцієнта тертя «вісь — ексцентрик» обрано варіанта «сталь сталі з мастилом». Зменшення тертя в обох місцях підвищує силову ефективність механізму, але зменшення тертя області контакту деталі і кулачка веде до зникнення самогальмування.

Алгоритм:

9. φ 1 = arctg (f 1 )

10. φ 2 = arctg (f 2 )

11. α = arctg (2 * e / D)

12. R = D / (2 * cos (α ))

13. A = s + R * cos (α )

14. e ≤ R *f 1+ (d/2)* f 2

Якщо умова виконується – самогальмування забезпечується.

15. F = P * L * cos(α )/(R * tg(α +φ 1 )+(d /2)* tg(φ 2))

1 6 . k = F/P

Висновок.

Вибране для розрахунків і зображене на схемі положення ексцентрикового затиску є «невигідним» з точки зору самогальмування та виграшу в силі. Але вибір такий не випадковий. Якщо в такому робочому положенні розраховані силові та геометричні параметризадовольняють розробника, то в будь-яких інших положеннях ексцентриковий затискач матиме ще більший коефіцієнт передачі сили і найкращими умовамисамогальмування.

Відхід при проектуванні від розглянутого положення у бік зменшення розміру Aпри збереженні без змін інших розмірів призведе до зменшення зазору для встановлення деталі.

Збільшення розміру Aможе створити ситуацію при зносі в процесі експлуатації ексцентрика та значних коливаннях товщини sколи затиснути деталь виявиться просто неможливо.

У статті навмисне нічого не згадувалося досі про матеріали, з яких можна виготовити кулачки. ГОСТ 9061-68 рекомендує для підвищення довговічності використовувати зносостійку поверхнево-цементовану сталь 20Х. Але на практиці ексцентриковий затискач виконують із найрізноманітніших матеріалів залежно від призначення, умов експлуатації та наявних технологічних можливостей. Представлений вище розрахунок у Excel дозволяє визначати параметри затискачів для кулачків з будь-яких матеріалів, тільки потрібно не забувати змінювати у вихідних даних значення коефіцієнтів тертя.

Якщо стаття виявилася Вам корисною, а розрахунок потрібним, Ви можете надати підтримку розвитку блогу, зробивши переказ невеликої суми на будь-який (залежно від валюти) із зазначених гаманців WebMoney: R377458087550, E254476446136, Z246356405801.

Шановна праця авторапрошу завантажувати файл із розрахунковою програмоюпісля передплати на анонси статей у вікні, розміщеному наприкінці статті або у вікні нагорі сторінки!

Доброго часу доби аматорам саморобних пристроїв. Коли під рукою немає лещат або їх просто немає в наявності, то найпростішим рішенням буде зібрати щось схоже самому, так як особливих навичок і важкодоступних матеріалів для складання затиску не потрібно. У цій статті я розповім, як зробити дерев'яний затискач.

Для того, щоб зібрати свій затискач, необхідно знайти міцну породу дерева, щоб воно витримувало великі навантаження. В даному випадку добре підійде дубова дощечка.

Як правило, повне висихання епоксидної смоли досягається після закінчення 24 годин, після чого можна переходити до наступного етапу складання.
Третій крок.Болт, який ідеально підходить до нашої закріпленої гайки в брусі необхідно доопрацювати, для цього беремо дриль і просвердлюємо отвір впритул до його шестикутного капелюшка.

Розділи