3夹具(夹紧装置设计3-2).ppt

（2）定位——夹紧元件按均匀弹性变形原理实现定心夹紧。 　　如弹性心轴、弹性夹头、液性塑料夹头等。 弹簧套筒结构 弹簧夹头结构 3．联动夹紧机构： ◇实现多点同时夹紧，或多个工件同时夹紧； ◇实现使工件先可靠定位再夹紧，或先锁紧辅助支 承再夹紧。 　→设计联动夹紧机构应注意问题？ 返回 3.2.4 夹紧机构的动力装置 1．气动夹紧装置：采用压缩空气作为夹紧装置的动力源。 特点： 　△压缩空气具有粘度小，不污染，传送分配方便的优点； 　△工作压力为　　　　　　　　　　，执行件——气缸，结 　　构尺寸较大，有排气嘈声。 典型气压传动系统 2．液压夹紧装置： 与气动夹紧装置相比有下列优点： （1）工作介质为液压油，工作压力为 　　——液压油缸。 （2）液压油具有不可压缩性 （3）液压夹紧装置噪声小。 需要一套专用供油装置——液压站，成本高。 适用于具有液压传动系统的机床和切削力较大的场合。 夹紧装置刚度大，工作平稳可靠。 油缸尺寸小，夹紧装置紧凑。 3．气—液联合夹紧装置 利用压缩空气为动力，油液为传动介质，兼有气动和液压夹紧装置的优点。 下图为气液增压器：将压缩空气的动力转换成较高压力的液体，供应夹具的夹紧油缸。 气液增压器 4．其它动力装置 （1）真空夹紧 （2）电磁夹紧：平面磨床电磁吸盘。 （3）其它方式夹紧： 　　重力、惯性力、弹性力等夹紧工件。 返回 3.2.3 常用的夹紧机构 基本夹紧机构 ： 斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构和偏心夹紧机构 (一)斜楔夹紧机构 斜楔夹紧原理： 利用其斜面移动时所产生的压力来夹紧工件的，即利 用斜面的楔紧作用夹紧工件。 斜楔夹紧机构 　图（ａ）是在工件上钻互相垂直的、两组孔，工件装入后，锤击斜楔大头，夹紧工件；加工完毕后，锤击斜楔小头，松开工件。 　由于用斜楔直接夹紧工件的夹紧力较小，且操作费时，实际生产多数情况下是将斜楔与其它机构联合起来使用： 　图（b）是将斜楔与滑柱合成一种夹紧机构，一般用气压或液压驱动斜楔。 　图（c）是由端面斜楔与压板组合而成的夹紧机构。 1．斜楔的夹紧力 在外力作用下斜楔的受力情况： □原始作用力 □工件的反力W和摩擦力 　　→ 　　　 □夹具体的反力 和摩擦力 　→ 建立静平衡方程式： →斜楔与工件间的摩擦角 →斜楔与夹具体间的摩擦角 2．斜楔的自锁条件 自锁： 加在斜楔上的原始作用力Q撤除后，斜楔在摩擦力作用下仍然 不会松开工件的现象。 此时摩擦力的方向与斜楔企图松开和退出的方向相反，如图 （b）所示：极限状态下，斜楔在工件反力和夹具体反力作用 下，处于平衡状态： 斜楔的自锁条件 斜楔的升角小于或等于斜楔与工件、斜楔与夹具体间的摩擦角之和 若 → → ◇手动夹紧机构一般取 ◇液压或气压驱动的斜楔，可取 3．斜楔的扩力比与夹紧行程 （1）扩力比：夹紧力与原始作用力之比称为扩力比，即： 若 → → →斜楔具有扩力作用， 越小， 越大。 （2）夹紧行程： 图（c）所示，h是斜楔夹紧行程，s是斜楔夹紧工件过程中移 动的距离： ◇由于s受到斜楔长度的限制，要增大夹紧行程，就得增大斜角 ，这样会降低自锁性能。 ◇当要求机构既能自锁，又要有较大的夹紧行程，可采用双斜面斜楔： 大斜角 一段使滑柱迅速上升，小斜角 一段确保自锁。 4．斜楔夹紧的结构特点 （1）斜楔的自锁性； （2）斜楔可改变夹紧力方向； （3）斜楔具有增力作用； （4）斜楔夹紧在夹紧方向上的行程小； （5）斜楔夹紧效率低： 斜楔与夹具体、工件为滑动摩檫。 ——多用于机动夹紧装置中 （二）螺旋夹紧机构 由螺钉、螺母、垫圈、压板等元件组成的夹紧机构。 常见螺旋夹紧机构 （1）单个螺旋夹紧机构： 　直接用螺钉或螺母夹紧工件的夹紧机构。 ◇螺钉头直接与工件表面接触，螺钉转动时，可能损伤工件表面，或带动工件旋转。为克服这一缺点，可在螺钉头部装上摆动压块（已标准化）。 ◇当摆动压块与工件接触后，由于压块与工件间的摩擦力矩大于压块与螺钉间的摩擦力矩，压块不会随螺钉一起转动。 摆动压块 ★快速夹紧机构： 单个螺旋夹紧机构夹紧动作慢，装卸工件费时，为了克服这 　一缺点，出现了各种快速螺旋夹紧机构。 　使用了开口垫圈 采用了快卸螺母 　夹紧轴1上的直槽连着螺旋槽，先推动手柄2，使摆动压块迅速靠近工件，继而转动手柄，夹紧工件并自锁。 　手柄4带动螺母旋转时，因手柄5的限制，螺母不能右移，致