Силовой агрегат привода представляет собой преобразователь какого-либо вида энергии в другую, необходимую для работы зажимных механизмов. В связи с этим приводы обычно классифицируют по виду преобразуемой энергии:

• пневматические;

• гидравлические;

• пневмогидравлические;

• электрические;

• электромагнитные;

• магнитные;

• вакуумные;

• центробежно-инерционные;

• от сил резания (энергия привода главного движения станка);

• от движущихся частей станка.

Применение механизации и автоматизации станочных приспособлений обеспечивает значительное повышение производительности работы станков и облегчает труд рабочего при закреплении и раскреплении обрабатываемых деталей в приспособлении.

По степени автоматизации существуют приводы:

• механизированные;

• автоматизированные.

Отличительной особенностью автоматизированного привода является освобождение рабочего от приемов по управлению им.

Пневматические приводы.

В массовом и крупносерийном производстве наибольшее применение получили пневматические приводы. Это объясняется тем, что пневматические приводы приспособлений имеют простую конструкцию, являются быстродействующими, просты в управлении, обладают надежностью и сравнительно недорого стоят. Общие технические требования на пневмоприводы даны в ГОСТ 18460-73.

Пневматические приводы состоят из пневмодвигателей, пневматической аппаратуры и воздухопроводов.

По виду пневмодвигателя приводы подразделяют на пневматические цилиндры с поршнем и пневматические камеры с диафрагмами.

По способу компоновки с приспособлениями поршневые и диафрагменные пневмоприводы разделяют на встроенные, прикрепляемые и универсальные.

Встроенные пневмоприводы размещаются в корпусе приспособления и составляют с ним одно целое.

Прикрепляемые пневмоприводы устанавливают на корпусе приспособления, соединяют с зажимными устройствами, их можно отсоединять от него и применять на других приспособлениях.

Универсальный пневмопривод – специальный пневмоагрегат, применяемый для перемещения зажимных устройств в различных станочных приспособлениях.

Пневматические поршневые и диафрагменные пневмодвигатели бывают одно- и двустороннего действия. В пневмодвигателях одностороннего действия рабочий ход поршня со штоком в пневмоцилиндре или прогиб диафрагмы в пневмокамере производится сжатым воздухом, а обратный ход поршня со штоком или диафрагмы со штоком – за счет высвобождения потенциальной энергии накопленных упругими элементами (пружины, упругодеформируемые элементы и т. д., установленные на штоке). Пневмоприводы одностороннего действия применяют в тех случаях, когда при закреплении заготовки требуется сила, большая, чем при раскреплении; пневмоприводы двустороннего действия – когда при закреплении и раскреплении требуется большая сила: например, в приспособлениях с самотормозящимися зажимными устройствами.

Пневмоприводы по виду установки делятся на невращающиеся и вращающиеся.

Невращающиеся пневмоприводы применяют в стационарных приспособлениях, устанавливаемых на столах сверлильных, фрезерных, протяжных станков.

Вращающиеся пневмоприводы используют для перемещения зажимных устройств, вращающихся приспособлений (патроны токарных, шлифовальных станков). Пневмоприводы применяются также для приспособлений, устанавливаемых на непрерывно или периодически вращающихся столах станков.

Замена в станочных приспособлениях ручных зажимов пневматическими приводами дает большие преимущества:

• значительное сокращение времени на закрепление и раскрепление вследствие быстроты действия пневмопривода;

• постоянство силы закрепления заготовки в приспособлении; возможность регулирования силы закрепления детали;

• простота управления элементами для закрепления в приспособлении;

• бесперебойность работы пневмопривода при изменениях температуры воздуха в окружающей среде.

Недостатки пневматического привода:

• недостаточная плавность перемещения рабочих элементов, особенно при переменной нагрузке;

• небольшое давление сжатого воздуха в полостях пневмоцилиндра и пневмокамеры;

• Относительно большие размеры пневмоприводов для получения значительных сил на штоке пневмопривода.

Источником энергии, приводящей в действие пневматические приводы, является сжатый воздух.

Гидравлические приводы.

Гидравлический привод – самостоятельная установка, состоящая из электродвигателя, насоса для подачи масла, рабочего цилиндра, бака для масла, аппаратуры управления и регулирования и трубопроводов.

В зависимости от назначения и мощности гидравлический привод может обслуживать одно приспособление, группу из трех-пяти приспособлений на нескольких станках или группу из 25–35 приспособлений, установленных на различных станках.

Вращающиеся гидроцилиндры

По конструкции вращающиеся гидроцилиндры подразделяют на лопастные и поршневые. Гидроприводы с вращающимися поршневыми гидроцилиндрами в сравнении с лопастными цилиндрами обеспечивают большую длину хода, тяги и кулачков патрона, проще в изготовлении и стоят дешевле. Поэтому поршневые гидроцилиндры имеют большее применение в гидроприводах.

Недостатком конструкции вращающихся поршневых гидроцилиндров является невозможность использовать их при больших числах оборотов шпинделя станка ( ), так как вследствие трения в маслораспределительной муфте привода повышается износ трущихся поверхностей деталей, начинается утечка масла и гидропривод нагревается.

Невращающиеся гидроцилиндры

В стационарных станочных приспособлениях применяют нормализованные гидроцилиндры двух видов: встраиваемые и агрегатированные. Гидроцилиндры бывают одностороннего действия с возвратной пружиной и двустороннего действия.

Гидроцилиндры одностороннего действия в зависимости от направления перемещения поршня со штоком бывают толкающими (рис. 74а) и тянущими (рис. 74б). Масло под давлением поступает через штуцер 1 в полость А цилиндра и перемещает поршень 2 со штоком 4 вправо в толкающем и влево – в тянущем гидроцилиндрах при закреплении заготовки в приспособлении. Во время раскрепления пружина 3 перемещает поршень 2 со штоком 4 влево в толкающем и вправо в тянущем цилиндрах.

В гидроцилиндрах двустороннего действия (см. рис. 75) масло под давлением последовательно поступает в левую или правую полость гидроцилиндра и перемещает поршень 2 со штоком 1 в обе стороны при закреплении и раскреплении детали. Гидроцилиндры в зависимости от вида обслуживаемого приспособления бывают неподвижными и вращающимися.

По сравнению с пневматическими, гидравлические приводы имеют ряд преимуществ:

• высокое давление масла на поршень гидроцилиндра создает большую осевую силу на штоке поршня;

• вследствие высокого давления масла в полостях гидроцилиндра можно уменьшить размеры и вес гидроцилиндров;

• возможность бесступенчатого регулирования сил на штоке и скоростей движения поршня со штоком.

К недостаткам гидравлических приводов относятся:

• сложность гидроустановки и выделение площади для ее размещения;

• утечки масла, ухудшающие работу гидропривода;

• изменение вязкости масла при колебании температуры.