Une conception multifonctionnelle d’appareil avec la force réglable de serrage

Une conception multifonctionnelle d’appareil avec la force réglable de serrage

(Département de génie mécanique, Taiyuan Institute of Technology, Taiyuan, Shanxi 030008)

Résumé : Compte tenu des limites des appareils ordinaires utilisés, un mécanisme de réglage de la force de serrage et une variété de mandrins qui peuvent s’adapter aux pièces courbes sont conçus de façon novatrice dans l’appareil afin d’obtenir un meilleur serrage et une meilleure protection des pièces de travail de forme spéciale.

Mots-clés: force de serrage; montage; Conception

1 Questions

Dans la production quotidienne et la vie, nous verrons que certains objets avec des formes différentes et des surfaces différentes doivent être serrés et fixés pendant le processus de forage ou de broyage pour faciliter le traitement. Par exemple, certains objets préférés tels que la gourde, Thousand-Eyed Bodhi, etc., la forme de surface de ces objets est principalement incurvée, et la surface est nécessaire pour être lisse, délicate, et se sentir bien. Dans le processus de traitement de ces objets, si nous utilisons des pinces ordinaires pour pincer, il provoquera le plan rigide de la pince pour entrer en contact direct avec la surface incurvée de l’objet fabriqué, ce qui peut causer des dommages rigides à la surface de l’objet fabriqué, réduisant sa visualisation et sa sensation ludique. En outre, la force de serrage est constante pendant le processus de serrage de la pièce avec l’appareil ordinaire, et une plus grande force de serrage est souvent appliquée sur la pièce de travail afin de serrer la pièce de travail. Dans la pratique de l’ingénierie, nous avons constaté que parfois la force de serrage est inappropriée, et certaines pièces fragiles sont directement écrasées, et les pièces sont mises au rebut, causant des pertes économiques directes. La pratique a prouvé que les appareils ordinaires ne peuvent pas effectivement serrer des pièces de travail de forme spéciale avec des surfaces principalement incurvées. Dans certains chantiers de construction, les ouvriers tiennent même directement les pièces avec les deux mains pour le traitement. Afin d’éviter les blessures subies par le personnel pendant le processus de construction et de réduire les dommages de l’appareil à l’ensemble et à la surface de la pièce de travail, l’auteur a essayé de concevoir une sorte de pièce qui convient pour serrer des pièces de travail de forme spéciale avec des surfaces incurvées et peut fournir une force élastique de serrage pendant le processus de serrage. Montage universel multifonctionnel.

2 Conception multifonctionnelle de structure d’appareil

La pince conçue dans ce papier a pour fonction d’ajuster la force de serrage et est principalement utilisée pour serrer et fixer des pièces de travail avec des formes irrégulières et des matériaux différents. Les pinces sont réparties symétriquement, et l’ensemble est divisé en deux parties, une partie est une partie de mouvement linéaire, et l’autre partie est une partie statique. La structure principale de la pince est indiquée dans la figure 1.

2.1 La conception structurale de la partie de mouvement linéaire de l’appareil multifonctionnel

Le cadre de soutien de montage de pièce mobile 4 est le corps principal de la partie mobile linéaire, et la tige coulissante 18 est installée dans le trou du cadre de support de montage de pièce mobile 4, et les deux ont l’ajustement d’interférence sans mouvement relatif ; les autres extrémités des deux tiges coulissantes sont fixées par le membre de fixation de tige coulissante 14 ensemble, la même chose est un ajustement d’interférence (la tige coulissante 18 et le membre coulissant de fixation de tige 14 sont dans un état d’ajustement d’interférence en serrant la vis), la vis non lus extrémité 2 et le cadre de support de montage de pièce mobile 4 sont axially déplacés par la limite de circlip 19 , les deux ne peuvent pas se déplacer axially et ne peuvent tourner; l’extrémité filetée de la vis 15 et l’extrémité non lus 2 de la vis sont deux parties de la même partie, et l’extrémité filetée de la vis 15 et la partie stationnaire du cadre de soutien de montage 16 sont vissés, La tige de vis 3 conduit l’extrémité sans fil de vis 2 pour tourner, de sorte que la partie de mouvement linéaire se déplace linéairement le long de la direction axiale d’extrémité de fil de vis pour serrer ou desserrer la pièce de travail.

Le dispositif de fixation de mandrin sur la partie mobile du cadre de support de montage 4 est également amélioré par rapport aux montages ordinaires. La force des appareils traditionnels est souvent incontrôlable lors de la serrage de la pièce. Une fois la force appliquée, la pièce plus douce peut être déformée ou la surface de la pièce peut sembler rugueuse. Dommages majeurs; le mécanisme de fixation du mandrin à extrémité fixe 9 est composé d’un écrou 5, d’une tige coulissante 7, d’un ressort 6 et d’un membre fixant le mandrin 8. En faisant pivoter l’écrou 5, le ressort peut être suffisamment desserré ou serré pour ajuster la force de pré-serrage de la pince; Le mandrin fixant la partie 8 et la tige coulissante 7 sont fixés ensemble. Puisque la partie 8 de fixation de mandrin et la partie mobile du cadre de support de montage 4 forment un guide linéaire simple, la partie 8 de fixation de mandrin peut glisser sur la partie mobile du cadre de support d’appareil 4, la tige coulissante 7 et la partie mobile du cadre de support de montage 4 sont reliées par un ajustement de dégagement de trou d’arbre, et les deux peuvent glisser par rapport à l’un l’autre pour jouer un rôle directeur , et en même temps empêcher le support de mandrin 8 et la partie mobile de l’appareil d’être soutenu en raison du couple excessif pendant le serrage. Dommages à l’étagère 4. Le ressort 6 doit avoir un coefficient d’élasticité élevé. Le ressort 6 est manchon sur la tige de glissière 7 de sorte que la force de serrage a un processus de changement graduel lorsque la pièce est serrée. Lorsque la pièce est serrée, elle est contrôlée en contrôlant la rotation de l’extrémité non lus 2 de la vis. La compression du ressort contrôle à son tour la force de serrer la pièce. Lorsque la force de serrage requise est grande, l’extrémité non lus 2 de la vis est tournée pour comprimer le ressort vers le support de mandrin 8 et la partie mobile du cadre de soutien du montage 4 pour dépasser cylindriquement Lorsqu’une partie de la face droite est en contact, le ressort 6 ne joue plus le rôle de sa propre force élastique pour ajuster la force de serrage.

2.2 Conception structurale de la partie statique de l’appareil multifonctionnel

La partie stationnaire du cadre de soutien à la pince 16 est le corps principal de la partie stationnaire. Le cadre de soutien de pince de partie stationnaire 16 est attaché avec la base par le connecteur de base 17 et la base est attachée avec des vis. L’arbre de coureur 13 et le cadre stationnaire de soutien de pince de partie 16 sont reliés ensemble avec une clé pour faire les deux aucun mouvement relatif se produit ; l’arbre de coureur 13 et l’anneau intérieur du roulement uni-sens 11 sont reliés par une clé, et l’anneau extérieur du roulement uni-sens 11 est relié au coureur 10 par une clé. En raison de l’existence du porte-à-sens 11, le coureur 10 ne peut être dans le sens inverse des aiguilles d’une montre. Rotation, auto-verrouillage inverse; il y a trois positions sur le coureur 10 où le mandrin rotatif 12 est installé. Pour différentes pièces de travail, le mandrin d’extrémité rotatif adapté à la surface de la pièce de travail est installé sur le coureur 10, de sorte que le mandrin d’extrémité rotatif est remplacé Lors du virage de la tête, seulement besoin de faire pivoter la roue rotative, ou enlever le mandrin d’extrémité rotatif pour le remplacement, et en tournant la roue rotative, le mandrin peut être réglé à un certain angle avec le plan horizontal au besoin (par exemple , pièce de travail fixe en forme de coin). La forme d’installation du mandrin et du coureur est un ajustement hexagonal de forme de rainure de prisme, ainsi le mandrin a 6 angles d’installation, et le mandrin peut être installé selon les besoins de la pièce de travail ou des habitudes personnelles.

3 Conception remplaçable de structure de mandrin

Différents mandrins sont utilisés pour différentes formes de pièces de travail, et les mandrins peuvent être conçus sous diverses formes en fonction des besoins d’utilisation, comme le montre la figure 2. Le premier type de mandrin convient aux pièces aux formes angulaires (les mandrins avec une variété d’angles couramment utilisés); le deuxième type de mandrin convient aux pièces de forme plate; le troisième type de mandrin convient aux pièces dont la forme est sphérique; la quatrième forme de mandrin convient aux pièces dont la forme est irrégulièrement courbée.

1- base; 2- vis sans fil extrémité; 3- tige rotative; 4- partie mobile du cadre de soutien de pince ; 5- écrou; 6 printemps; 7- tige coulissante; 8- montage de mandrin ; 9- tête de pince à extrémité fixe; 10- coureur; 11- roulement à sens unique; 12- mandrin d’extrémité rotatif; Arbre de 13 coureurs; 14- partie coulissante de fixation de tige ; 15- extrémité de fil de vis ; 16- cadre stationnaire de support de montage de pièce ; Connecteur de base de 17; tige coulissante de 18; 19-circlip

Figure 1 La structure principale de l’appareil

Figure 2 Diagramme schématique de la structure de mandrin remplaçable

4 Conclusion

Cet appareil multifonctionnel avec force de serrage réglable a finalement établi un schéma de conception après de nombreuses démonstrations et modifications. Nous avons construit un modèle de l’appareil avec le logiciel SolidWorks, et effectué une analyse de simulation de mouvement pour vérifier la rationalité de la conception structurelle. Cette pince est facile à transporter et facile à utiliser, ce qui fournit une garantie fiable pour le serrage et la fixation de pièces de travail de forme spéciale avec des structures courbes.

Nous avons soumis une demande de brevet pour la conception de ce montage multifonfonfonçant à l’Office d’État de la propriété intellectuelle de Chine et avons obtenu l’autorisation de brevet. Le nom du brevet est: une pince avec force de serrage réglable, numéro de brevet: ZL201520445857.4. Dans la prochaine étape, nous nous efforcerons activement de financer des projets et d’essayer des prototypes dès que possible.