智能制造现代夹具设计 课件 6. 夹紧装置；7. 夹紧力.pptx

夹紧装置

夹紧装置案例一

夹紧装置案例二

夹紧装置案例三

一、夹紧装置概念与设计要求

（1）定义：负责工件夹紧的装置。

（2）设计要求

夹紧装置设计得合理与否，对保证工件加工质量、提高生产效率和减轻工人劳动强度，有着很大的影响，为此，对夹紧装置提出以下基本要求：

①在夹紧过程中，应不破坏工件定位位置。

②夹紧力应保证工件在加工过程中的位置稳定不变，不产生振动或移动。

③工件受夹紧力后变形小，夹紧装置不损伤工件表面。

④夹紧操作安全、可靠、方便、省力。

⑤夹紧装置结构简单、制造容易，其复杂程度和自动化程度应与工件的生产纲领相适应。

二、夹紧装置的组成

（1）动力源装置

动力源装置是驱动夹紧时产生原始作用力的装置，通常是指气动、液压、电动等动力装置。

（2）传力机构

传力机构是在力源装置和夹紧元件之间传递动力的机构。它将人力或动力源装置产生的原始作用力进行大小、方向等转换，并传递给夹紧元件，然后由夹紧元件实现对工件的夹紧

（1）改变夹紧作用力的方向

（2）改变夹紧作用力的大小

（3）自锁作用

传力机构的作用：

夹紧元件是与工件直接接触，执行夹紧动作的元件，它包括各种压板

（3）夹紧元件

夹紧元件是与工件直接接触，执行夹紧动作的元件，它包括各种压板

3、夹紧元件

（三）基本夹紧机构

在夹具的各种夹紧机构中，起基本夹紧作用的，多为斜楔、螺旋、偏心、杠杆、薄壁弹性件等。其中，以斜楔、螺旋、偏心以及由它们组合而成的夹紧机构应用最为普遍，这三类机构在形成原理方面基本相同，但在结构上、用途上又有各自的特点。

（三）基本夹紧机构

1、斜楔夹紧机构

在夹具中，直接使用斜楔夹紧工件的情况比较少见，这是因为它产生的夹紧力有限，且夹紧费时，所以，只有在对夹紧力要求不大、产品数量不多的少数情况下使用。

（三）基本夹紧机构

1、斜楔夹紧机构

（三）基本夹紧机构

2、螺旋夹紧机构

螺旋夹紧机构是斜楔夹紧机构的变形，它实际上是把一个很长的楔块环绕在圆柱上而形成，这样，原来的直线楔紧就转化成螺杆、螺母间的相对旋转夹紧，并且楔块升角可以控制得很小，能有效提高夹紧力和自锁性能。

（三）基本夹紧机构

2、螺旋夹紧机构

（1）普通螺旋夹紧机构

图2-17普通螺旋夹紧机构

图2-48摆动压块

（三）基本夹紧机构

2、螺旋夹紧机构

（2）快速螺旋夹紧机构

a)

b)

c)

d)

（三）基本夹紧机构

2、螺旋夹紧机构

（2）快速螺旋夹紧机构

（三）基本夹紧机构

2、螺旋夹紧机构

（3）螺旋压板组合夹紧机构

a)

b)

c)

d)

（三）基本夹紧机构

3、偏心夹紧机构

偏心夹紧机构是指由偏心件直接夹紧或和其他元件组合而实现夹紧工件的机构，偏心件一般有圆偏心和曲线偏心两种类型，常用的是圆偏心件（偏心轮或偏心轴），曲线偏心件只在有特殊需要时才使用。

图2-51偏心夹紧机构

（三）基本夹紧机构

3、偏心夹紧机构

（三）基本夹紧机构

3、偏心夹紧机构

夹紧力

1.

夹紧力的三要素

2.

夹紧力的方向的确定

3.

夹紧力作用点的选择

4.

夹紧力大小的计算

目录

一、夹紧力的三要素

夹紧力的三个要素：

夹紧力的方向

夹紧力的作用点

夹紧力的大小

二、夹紧力方向的确定

1、夹紧力应垂直于主要定位基准面

工件的主要定位基准面的面积一般较大，需要消除的自由度较多，夹紧力垂直于此面时，由夹紧力所引起的单位面积上的变形较小，有利于保证安装的稳定性和加工质量。

图2-2夹紧力作用方向

二、夹紧力方向的确定

1、夹紧力应垂直于主要定位基准面

工件的主要定位基准面的面积一般较大，需要消除的自由度较多，夹紧力垂直于此面时，由夹紧力所引起的单位面积上的变形较小，有利于保证安装的稳定性和加工质量。

图2-3夹紧力方向不当的情况

二、夹紧力方向的确定

2、夹紧力应尽可能和切削力、工件重力同向

当夹紧力和切削力、工件重力同向时，加工过程中所需的夹紧力最小，从而能简化夹紧装置的结构，让夹紧操作更简便。

二、夹紧力方向的确定

2、夹紧力应尽可能和切削力、工件重力同向

当夹紧力和切削力、工件重力同向时，加工过程中所需的夹紧力最小，从而能简化夹紧装置的结构，让夹紧操作更简便。

二、夹紧力方向的确定

2、夹紧力应尽可能和切削力、工件重力同向

大家分析讨论下图所示钻模的夹紧力设置是否合理，为什么？将讨论结果记录下来。

三、夹紧力作用点的选择

在选择夹紧力作用点位置时，主要应考虑的问题是：

如何保证夹紧时不会破坏工件在定位时所获得的位置。

01

如何使夹紧引起的工件变形最小。

02

三、夹紧力作用点的选择

选择夹紧力作用点时应遵循的原则：

1、夹紧力应落在支承元件上或落在几个支承所形成的支承面内

三、夹紧力作用点的选择

选择夹紧力作用点时应遵循的原则：

夹紧