机床夹具设计夹紧装置.ppt

( 3)夹紧力大小的确定 ①要足够防止加工时松动 ②使工件受压变形小，刚性差的工件应均匀加压 ③机动夹紧时应计算夹紧力的大小，以理论夹紧力乘以安全系数K 粗加工取K＝2.5~3， 精加工取K＝1.5~2 定 位元件 定 位元件 定 位元件 定 位元件 定 位元件 定 位元件 定 位元件 定 位元件 定 位元件 绪 论 定 位元件 定 位 误差 图6.21 v形块定位时的定位误差 定 位 误差 定 位 误差 定 位 误差 定 位 误差 定 位 误差 定 位 误差 定 位 误差实例 定 位 误差实例 工件的夹紧 夹紧力三要素设计原则 夹紧力三要素设计原则 夹紧力三要素设计原则 夹紧力三要素设计原则 夹紧力三要素设计原则 螺旋夹紧装置 常用的螺旋夹紧机构 偏心夹紧机构 三、 偏心夹紧机构 偏心夹紧机构是将楔块包在圆盘上，旋转圆盘使工件得以夹紧。偏心夹紧经常与压板联合使用。常用的偏心轮有圆偏心和曲线偏心。曲线偏心为阿基米德曲线或对数曲线，这两种曲线的优点是升角变化均匀或不变，可使工件夹紧稳定可靠，但制造困难，故使用较少；圆偏心由于制造容易，因而使用较广。下面介绍圆偏心夹紧机构。 偏心夹紧装置 三、 偏心夹紧装置 常见的偏心轮—压板夹紧机构 圆偏心夹紧机构 1)圆偏心夹紧原理 圆偏心夹紧原理见下图（a），圆偏心轮直径为D，几何中心为Ol，回转中心为O，偏心距为e，虚线圆为基圆，其直径为D－2e，圆偏心就相当于绕在基圆盘上的楔块。 圆偏心夹紧机构 偏心轮顺时针转动时，楔块楔进基圆盘和工件中间，使工件得以夹紧。 若将偏心轮的工作部分弧展开，就可得到一个具有曲线斜边的楔块。从图中看出，斜面上各点的斜率(即升角)是变化的，而在P点(展开图为90°的点)附近变化较小。为使偏心轮工作稳定可靠，常取P点左右夹角为30°～45°度的一段圆弧为工作部分，也就是弧APB为60°～90°。 偏心夹紧装置 2）圆偏心夹紧的自锁条件 P点夹紧时能自锁，则可保证其余各点均可自锁 自锁条件 αp ≤ Φ1＋Φ2 tanαp=2e/D≈αp 为安全起见取Φ1 =0 2e/D ≤Φ2≈μ2, 取μ2=0.1~0.15, D/e≥14～20自锁, D/e叫偏心轮的偏心特性，表示偏心轮的工作 可靠性 特点： 由于圆偏心夹紧时的夹紧力小，自锁性能不是很好，且夹紧行程小，故多用于切削力小，无振动，工件尺寸公差不大的场合，但是圆偏心夹紧机构是一种快速夹紧机构。 偏心夹紧装置 ， 圆偏心夹紧装置 (2)圆偏心的自锁条件 圆偏心x点处升角αx为： 在β=0°，即P点升角最大αp 根据楔块自锁条件，为安全起见，可不考虑偏心轮孔与支承轴间的摩擦，于是可得到圆偏心的夹紧特性为： 式中 β是偏心距e从水平位置转过的角度。 (3)圆偏心夹紧行程 圆偏心转过角度β,其夹紧行程为： 设计夹紧行程S时，考虑工件尺寸公差T，装卸工件必要的间隙C间，夹紧机构的变形、磨损等行程储备量为C贮,则 圆偏心夹紧装置 (4)圆偏心夹紧力计算 圆偏心夹紧实际上是斜楔夹紧的一种变形，假设一升角为α的楔块，根据楔块夹紧力计算式(6.36)，有： (5)圆偏心夹紧的传力系数 圆偏心最大升角αp＝8.13°,而螺旋升角为2°～4°,又因在一般情况下ρ＞r中，因此圆偏心夹紧的传力系数远小于螺旋夹紧的传力系数。 偏心轮的材料，一般可选用20钢或20Cr钢，工作表面渗碳淬火至HRC55～60，表面粗糙度值Ra为0.8μm。 定心夹紧装置 6.3.2.4 定心夹紧装置 在切削加工中，若工件是以中心线或对称面为工序基准，为使C定＝0，可采用一种保证工件准确定心或对中的装置，使工件的定位和夹紧过程同时完成，而定位元件与夹紧元件合二为一。这种装置称为定心夹紧装置。 (1)定心夹紧装置的原理 在定心夹紧装置中，利用等速移动或均匀的弹性变形，使定位夹紧元件或工件定位基准的尺寸制造误差均匀分布在工件定位面上，保证工件的中心或对称位置不变。图6.49 为圆柱面定位的情况。 图(a)定位误差C定＝O1O2＝TD＋Td＋Cmin，使圆柱面中心偏离圆孔中心。 图(b)是圆柱面在三爪卡盘中定心和夹紧的情况。圆柱面的制造