機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) 第四章 第43 節(jié)夾緊裝置設(shè)計(jì)

一、夾緊(jiājǐn)裝置的組成和基本要求1、夾緊裝置(zhuāngzhì)的組成⑴力源裝置：產(chǎn)生夾緊力的裝置⑵夾緊元件：壓緊工件的元件⑶中間遞力機(jī)構(gòu)：介于⑴、⑵之間的機(jī)構(gòu)作用：1)改變夾緊作用力的方向，上例變水平力為垂直力；

2)改變夾緊作用力的大小，上例斜楔具有增力作用；3)保證安全自鎖，上例斜楔具有自鎖性。第4.3節(jié)夾緊裝置設(shè)計(jì)精品資料夾緊裝置(zhuāngzhì)的組成1－氣缸2－斜楔3－滾子4－壓板5－工件精品資料2、夾緊(jiājǐn)裝置的基本要求⑴工件不移動(dòng)原則；⑵工件不變形原則；⑶工件不振動(dòng)原則；⑷安全、省力、方便；⑸自動(dòng)化、復(fù)雜化程度與生產(chǎn)綱領(lǐng)相一致。要求(yāoqiú)(1)主要在粗加工時(shí)考慮，要求(yāoqiú)(2)、(3)主要在精加工時(shí)考慮精品資料二、設(shè)計(jì)夾緊裝置(zhuāngzhì)的基本準(zhǔn)則

設(shè)計(jì)和選用夾緊裝置(zhuāngzhì)的關(guān)鍵是如何正確施加夾緊力FW，也就是如何確定夾緊力的大小、方向、作用點(diǎn)。精品資料1、與夾緊力方向(fāngxiàng)有關(guān)的準(zhǔn)則圖4.3夾緊(jiājǐn)力的方向應(yīng)有助于定位

a)錯(cuò)誤，b)正確精品資料圖4.3夾緊力應(yīng)指向主要定位(dìngwèi)基面b)、c)錯(cuò)誤(cuòwù)，d)正確精品資料結(jié)論：主要夾緊力方向(fāngxiàng)應(yīng)盡量垂直主要定位面。精品資料(2)有利于減小夾緊(jiājǐn)力的大小夾緊力方向與夾緊力大小(dàxiǎo)的關(guān)系FW夾緊力；F切削力；G工件自重結(jié)論：夾緊力應(yīng)盡量傳給夾具體

精品資料(3)有利(yǒulì)減小工件變形精品資料夾緊(jiājǐn)力的方向應(yīng)是工件剛度較好的部位精品資料2、與夾緊(jiājǐn)力作用點(diǎn)有關(guān)的準(zhǔn)則⑴保證(bǎozhèng)定位穩(wěn)定可靠：圖3.4b)、c)正確

d)錯(cuò)誤

精品資料結(jié)論：夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)落在定位元件(yuánjiàn)支承范圍內(nèi)避免支承(zhīchénɡ)反力與夾緊力構(gòu)成力偶精品資料⑵有利(yǒulì)減小變形：圖3.7a)作用點(diǎn)位于工件剛性較好部位b)變集中作用為分散作用精品資料(3)有利(yǒulì)減小振動(dòng)：圖3.8作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近工件加工(jiāgōng)部位a)c)合理，b)d)不合理

精品資料當(dāng)作用點(diǎn)只能遠(yuǎn)離(yuǎnlí)加工面，可增設(shè)輔助支承圖3.9增設(shè)(zēnɡshè)輔助支承和輔助夾緊力精品資料3、與夾緊力大小有關(guān)的準(zhǔn)則夾緊力過小→夾緊不可靠→工件產(chǎn)生移動(dòng)，破壞定位；夾緊力過大→變形增大→△jj增大。夾緊力大小確定(quèdìng)理論夾緊力:Fw根據(jù)切削力F按靜力平衡求的；實(shí)際夾緊力:Fwk=KFwK粗加工2.5～3；精加工1.5～2。精品資料4、其它(qítā)準(zhǔn)則⑴定位的夾緊力先動(dòng)作，夾緊的夾緊力后動(dòng)作如圖3.10?！鼺↓FP→圖3.10定位(dìngwèi)夾緊力先動(dòng)作精品資料⑵夾緊元件只有在夾緊方向(fāngxiàng)上移動(dòng)，夾緊過程中才不致破壞定位。如圖3.11精品資料三、基本夾緊(jiājǐn)機(jī)構(gòu)精品資料1、斜楔夾緊(jiājǐn)機(jī)構(gòu)錘擊夾緊和松開(sōnɡkāi)工件，原理是楔緊作用3.12斜楔夾緊機(jī)構(gòu)1－斜楔2－工件3－夾具體精品資料精品資料精品資料精品資料主要應(yīng)用：斜鍥夾緊機(jī)構(gòu)主要用于機(jī)動(dòng)(jīdòng)夾緊，且工件精度較高。精品資料2、螺旋夾緊機(jī)構(gòu)：螺旋相當(dāng)于斜楔繞在圓柱體上形成(xíngchéng)，所以夾緊工件仍是楔緊作用。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)具有斜楔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，而且螺紋升角≤4°，自鎖性能更好，耐振；夾緊(jiājǐn)行程不受限制，但夾緊(jiājǐn)行程大時(shí)，操作時(shí)間長。精品資料單個(gè)螺旋(luóxuán)夾緊機(jī)構(gòu)a)結(jié)構(gòu)簡單，但易壓傷工件表面(biǎomiàn)，易帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)；b)帶有擺動(dòng)壓塊，克服了上述不足精品資料常用的幾種擺動(dòng)(bǎidòng)壓塊，光面用a)，毛面用b)精品資料應(yīng)用(yìngyòng)：廣泛用在手動(dòng)夾緊中圖a)減力增大(zēnɡdà)行程圖b)改變力向圖c)增力減小行程精品資料精品資料球面(qiúmiàn)墊圈精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料目錄(mùlù)下一節(jié)精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料3、偏心(piānxīn)夾緊機(jī)構(gòu)精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料自鎖條件(tiáojiàn)因?yàn)樾毙ǖ淖枣i條件(tiáojiàn)：α≤＋所以曲線楔的自鎖條件(tiáojiàn):αmax≤＋為轉(zhuǎn)動(dòng)付中的摩擦角，很小可忽略。αmax≤2e/D≤μ(偏心輪與工件的摩擦系數(shù))D/e≥2/μD≥2e/μ一般μ=0.1～0.15自鎖條件(tiáojiàn)：D/e≥14～20精品資料有效工作(gōngzuò)區(qū)域：一般常選下面兩種工作(gōngzuò)區(qū)域：1)β=±30°～±45°，為P點(diǎn)左右，楔角變化小，工作(gōngzuò)較穩(wěn)定，α大自鎖性能差；2)β=－15°～75°，楔角變化大，工作(gōngzuò)不穩(wěn)定，但夾緊時(shí)α小，自鎖性能好。應(yīng)用：偏心夾緊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的夾緊力較小，自鎖性能又不好，一般(yībān)用在功削力不大且無振動(dòng)的場(chǎng)合，又S較小，對(duì)夾緊尺寸要求較嚴(yán)。精品資料4、定心夾緊(jiājǐn)機(jī)構(gòu)精品資料1、定心夾緊機(jī)構(gòu)(jīgòu)的工作原理精品資料精品資料精品資料精品資料螺旋式定心夾緊機(jī)構(gòu)1、5－滑座(huázuò)；2、4－V形塊鉗口；3－調(diào)節(jié)桿；4－雙向螺桿螺栓(luóshuān)式定心夾緊機(jī)構(gòu)精品資料精品資料機(jī)動(dòng)(jīdòng)楔式夾爪自動(dòng)定心機(jī)構(gòu)1夾爪；2本體；3彈簧卡圈；4拉桿；5工件楔式定心夾緊(jiājǐn)機(jī)構(gòu)精品資料杠桿作用的定心卡盤1拉桿(lāgān)；2滑套；3鉤形杠桿；4軸銷；5夾爪杠桿(gànggǎn)式定心夾緊機(jī)構(gòu)精品資料圖4.38波紋(bōwén)套定心心軸1螺母；2波紋(bōwén)套；3墊圈；4工件；5支承圈波紋套定心夾緊(jiājǐn)機(jī)構(gòu)精品資料液性塑料(sùliào)定心夾緊機(jī)構(gòu)1夾具體；2簿壁套筒；3液性塑料(sùliào)；4滑柱；5螺釘；4限位螺釘液性塑料(sùliào)定心夾緊機(jī)構(gòu)精品資料聯(lián)動(dòng)夾緊(jiājǐn)機(jī)構(gòu)：利用一個(gè)原始作用力實(shí)現(xiàn)單件或多件的多點(diǎn)、多向同時(shí)夾緊(jiājǐn)的機(jī)構(gòu)。5、聯(lián)動(dòng)(liándònɡ)夾緊機(jī)構(gòu)精品資料圖4.33單件同向聯(lián)動(dòng)夾緊(jiājǐn)機(jī)構(gòu)單件聯(lián)動(dòng)(liándònɡ)夾緊機(jī)構(gòu)精品資料單件對(duì)向聯(lián)動(dòng)(liándònɡ)夾緊機(jī)構(gòu)精品資料單件互垂力或斜交(xiéjiāo)力聯(lián)動(dòng)