Раздел 4. Конструкторская часть

4.1. Назначение проектируемой конструкции.

При ремонте головки блока возникает необходимость фиксации для креп-ления головки блока на плите для этого я использовал приспособление кото-рое позволяет фиксировать головку способом зажима пневматического цилиндра.

При использовании этого приспособления можно выполнять не только притирку клапанов, но и шлифовку, фрезерование, а также запрессовку и выпрессовку направляющих втулок.

С использованием этого приспособления сокращается время выполнения операции, что способствует повышению производительности труда, а также качество выполнения работ.

4.2. Общее устройство и работа приспособления.

Пневматический привод. В пневматическом приводе источником энер-гии служит сжатый воздух. Свойства, выгодно отличающие сжатый воздух от других источников энергии, следующее: безопасность в работе и удобство для подвода коммуникаций к месту потребления; способность в силу упру-гости моментально передавать малейшие колебания в давлении; сжатый воз-дух при низких температурах окружающей среды не замерзает в трубопро-водах; отработавший воздух не нуждается в утилизации или в специальном отводе, а в случае необходимости может быть использован для другой полезной работы.

Основные особенности пневматического привода:

1) Быстрота зажима. Время для зажима и открепления детали в приспосо-блении постоянно (составляет примерно 0,022 мин.) и не зависит от количе-ства прижимов и массы детали;

2) Постоянство силы зажима. В приспособлении с ручным зажимом усилие в каждом отдельном случае находится в прямой зависимости от усилия, кото-рое прикладывает рабочий для закрепления детали и которое невозможно контролировать. Оно колеблется в значительных пределах. Эта особенность дает возможность уменьшить силу зажима, гарантирует безопасность работы и повышает качество обработки, а также позволяет увеличить скорость реза-ния, что положительным образом сказывается на производительности труда;

3) Простота управления. При работе с ручным зажимом механизм обязате-льным условием для рабочего является приложение физической силы, вели-чина которой зависит от конструкции механизма и от того, какую силу необ-ходимо получить при зажиме. В пневматическом приспособлении, чтобы осуществить закрепление обрабатываемой детали, необходимо повернуть ру-коятку распределительного крана, для чего нужно приложить небольшое уси-лие, которое в течение смены не утомляет рабочего и ведет к повышению производительности труда.

Пневматический привод состоит из:

• пневмодвигателя

• пневматической аппаратуры

• воздухопроводов.

У цилиндров одностороннего действия обратный ход поршня осуществляет-ся пружиной, а у цилиндров двустороннего действия – сжатым воздухом.

Оптимальная рабочая скорость исполнительного механизма при применении пневмопривода составляет 0,1…2,0 м/с. При меньших скоростях возникают вибрации и неравномерность хода. Экономически целесообразно применение пневмопривода в механизмах с усилием до 30 кН и пневмоцилиндров с максимальным диаметром 250 мм.

Недостатки пневмопривода:

1) Низкий КПД

2) Большие габариты (из-за применения низкого давления воздуха)

3) Невозможность остановки в середине хода

4.3. Кинематический расчет и расчет деталей конструкции на прочность.

Таблица 4.1

Параметры	Расчетная формула	Условные обозначения
Площадь (F), поршня штоковой полости	= 0,01 0,785 = 0,01 0,785 ( - )	D – диаметр цилиндра, мм d – диаметр штока, мм
Усилие (Q), H толкающее тянущее	= 100 pή = 100 pή	p – расчетное давление; для воздуха – 0,5 МПа, для жидкости – 10 МПа ή – механический КПД; для воздуха – 0,85… 0,95; для жидкости – 0,90…0,96
Диаметр цилиндра (D), мм	D = 1,13 1 / (pή) = =1,27 1 / (pή) -	____________

4.4. Техника безопасности при использовании стенда, приспособления.

До подачи сжатого воздуха в сеть необходимо продуть воздушную магист-раль, а после присоединения шланга к магистрали должен быть продут и шланг. Свободный конец шланга при продувке должен быть закреплен. Пневмомонтажный аппарат разрешают присоединить к шлангу только после прочистки сетки в футорке. На воздухопроводящем трубопроводе обязательно должна быть запорная арматура. Присоединение и отсоединение шланга к воздушной магистрали и пневмоинструменту  выполняется только при закрытой запорной арматуре. Шланг должен быть расположен в монтаж-ной зоне так, чтобы была исключена возможность случайного наезда на него транспорта или какого-либо повреждения. Запрещается переламывание шланга или завязывание его узлом для прекращенния подачи воздуха. Подавать сжатый воздух к пневмоинструменту разрешено только после установки его в рабочее положение, при этом во избежание вылета рабочей части (зубила, ключа, чеканки, пики и т.п.) из гнезда (втулки) его обязательно прижимают к обрабатываемой детали или поверхности.

При частых перерывах в работе, обрыве шлангов, неисправностях пневмоинструмента, используемого в производстве нужно немедленно зак-рыть запорную арматуру для прекращения подачи сжатого воздуха к пневмоинструменту. При работе с пневмоинструментом необходимо выполнять следующие требования:

• запрещается переносить пневмомонтажный аппарат за шланг;

• при работе пневмоинструментом ударного действия необходимо надеть защитные очки с небьющимися стеклами или сеткой;

• при смене рабочей части инструмента  закрыть вентиль воздухопровода (воздухосборника) и убедиться в отсутствии давления сжатого воздуха в шланге, для чего необходимо отсоединить шланг от инструмента;

• категорически запрещается обдувать сжатым воздухом одежду на себе и на других работающих;

• обращать особое внимание на меры, предотвращающие вредное воздействие вибрации на организм человека, для чего работающие должны быть обеспечены мягкими рукавицами с двойной прокладкой и подушечками со стороны ладони и специальной обувью;

• Категорически запрещается исправлять, регулировать или менять рабочую часть монтажного устройства во время работы или наличия давления сжатого воздуха в шланге;

• Запрещено натягивать, перегибать шланги и пересекать ими тросы, кабели, провода и острые детали металлических конструкций.

• Шланги пневмоинструментов  хранить в закрытом помещении при положительной температуре воздуха. Для поддержания пневмоинструмента  в исправном состоянии его необходимо предохранять от ударов, загрязнения и попадания воды. В зимнее время отогревать пневмомонтажный аппарат и шланги горячей водой или паром запрещается.