1. Khái nhiệm về Kẹp chặt

Khi thiết kế đồ gá, sau khi đã chọn được phương án định vị tương đối hợp lý, tiếp theo ta chọn phương án kẹp chặt phôi trong đồ gá. Việc chọn phương án kẹp chặt ucngx phải tuân thủ theo những nguyên tắc nhất định, trong nhiều trường hợp giải quyết vấn đề kẹp chặt còn khó khăn hơn vấn đề định vị vì kết cấu của đồ gá không cho phép.

Kẹp chặt là tác động lên hệ thống đồ gá, cụ thể là vào chi tiết gia công một lực để làm mất khả năng xê dịch hoặc rung động do lực cắt hay các lự khác trong quá trình cắt sinh ra như lực li tâm, trọng lượng, rung động.

Để thực hiện việc đó phải có cơ cấu kẹp chặt, cơ cấu kẹp chặt trong đồ gá là một hệ thống di từ nguồn sinh lực đến vấu của đồ kẹp tì lên chi tiết: Nguồn sinh lực (cơ cấu sinh lực), cơ cấu truyền lực (cơ cấu phóng đại lực kẹp, cơ cấu liên động phân bổ lực kẹp)…

Yêu cầu đối với cơ cấu kẹp chặt. Khi thiết kế các cơ cấu kẹp chặt cần phải đảm bảo các yêu cầu sau:

  • Khi kẹp không được phá hỏng vị trí của chi tiết đã được định vị chính xác.

KẸP CHẶT VÀ CƠ CẤU KẸP CHẶT - GIA CÔNG ĐỒ GÁ

Ví dụ, hình 3-1 là sơ đồ kẹp chặt không hợp lý, khi quay bánh lệch tâm để kẹp chặt chi tiết, cũng đồng thời gây ra lực T làm dịch chuyển chi tiết khỏi vị trí đã được định vị chính xác.

  • Trị số lực kẹp vừa đủ để chi tiết không bị xê dịch và rung động dưới tác dụng của lực cắt và các ảnh hưởng khác trong quá trình gia công cơ khí, nhưng lực kẹp không nên quá lớn khiến cơ cấu kẹp to, thô và làm vật gia công biến dạng.
  • Không làm hỏng bề mặt do lực kẹp tác dụng và nó
  • Cơ cấu kẹp chặt có thể điều chỉnh được lực kẹp
  • Thao tác nhanh, thuận tiện, an toàn, kết cấu gọn, nhưng có đủ độ bền, không bị biến dạng khi chịu lực
  • Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và sửa chữa

2. Phương, chiều, điểm đặt và trị số lực kẹp

Khi thiết kế cơ cấu kẹp cần chú ý một số vấn đề chính sau đây:

2.1. Phương và chiều lực kẹp

Phương và chiều của lực kẹp có liên quan mật thiết với chuẩn định vị chính, chiều của trọng lượng bản thân chi tiết gia công, chiều của lực cắt.

Nói chung, phương của lực kẹp nên thẳng góc với mặt định vị chính, vì như thế sẽ có diện tích tiếp xúc lớn nhất, giảm được áp suất do lực kẹp gây ra bà do đó ít biến dạng nhất.

Chiều của lực kẹp nên hướng từ ngoài vào mặt định vị, không nên ngược chiều với chiều lực cắt và chiều trọng lượng bản thân chi tiết gia công (kẹp từ dưới lên), vì như thế lực kẹp phải rất lớn, cơ cấu kẹp cồng kềnh, to và thao tác tốn sức. Lực kẹp nên cùng chiều với chiều lực cắt và trọng lượng bản thân vật gia công, nhưng đôi khi vì kết cấu không cho phép thì có thể chọn chúng thẳng góc với nhau.

KẸP CHẶT VÀ CƠ CẤU KẸP CHẶT - GIA CÔNG ĐỒ GÁ

Từ hình 3-2 ta thấy: ở hình 3-2a phương và chiều lực kẹp chặt là tốt nhất và hình 3-2g là xấu nhất.

2.2. Điểm đặt của lực kẹp

Khi xác định điểm đặt lực kẹp cần phải tránh chi tiết nhận thâm ngoại lực và mô men quay. Điểm đặt lực tốt nhất phải tác dụng lên vị trí của chi tiết có độ cứng vững lớn nhất và nên ở ngay điểm đỡ hoặc trong phạm vi diện tích đỡ.

  • Trong hình 3-3a – vị trí điểm đặt lực kẹp không đúng
  • Trong hình 3-3b – vị trí điểm đặt lực kẹp đúng

KẸP CHẶT VÀ CƠ CẤU KẸP CHẶT - GIA CÔNG ĐỒ GÁ