《工件的夹紧》PPT课件.ppt

机械制造装备设计,机械制造装备设计,工件的夹紧,第十四章,机械制造装备设计,14.1概述14.2常用夹紧机构的设计,机械制造装备设计,14.1概述,14.1.1夹紧装置的组成14.1.2对夹紧装置的基本要求14.1.3夹紧力的方向和作用点的确定14.1.4夹紧力大小的估计,机械制造装备设计,14.1.1夹紧装置的组成,力源装置,产生原始夹紧力,中间传动机构,改变力方向、大小，自锁,夹紧元件,执行元件,力源装置,中间传动机构,夹紧元件,工件,机械制造装备设计,14.1.2对夹紧装置的基本要求,不得破坏工件的定位,夹紧力要适当,使用性好,工艺性好,机械制造装备设计,14.1.3夹紧力的方向和作用点的确定,夹紧力应指向主要定位面,夹紧力应落在定位支承范围内,夹紧力应尽量靠近加工面,夹紧力应作用在刚性好的部位,作用点、方向和大小,夹紧力最好与切削力、重力方向一致,机械制造装备设计,14.1.4夹紧力大小的估计,设工艺系统刚性切削过程稳定,建立力学模型，求出切削力，在最不利的瞬时，求夹紧力大小,为了保证夹紧可靠，乘以安全系数FJC=KFJ,一般K=1.53,受切削力、重力、离心力和惯性力等作用力（矩）平衡,粗加工取大值，精加工取小值,机械制造装备设计,例：图14.1为铣削加工示意图，试估算所需的夹紧力。,根据静力平衡原理F1+F2=FRFJ1f1+FJ2f2=FR设FJ1=FJ2=FJf1=f2=f2fFR则2fFJ=FRFJ=FR/2f,加上安全系数，每块压板应给工件的夹紧力（单位为N）为,不设置止推销时：,机械制造装备设计,例：图14.1为铣削加工示意图，试估算所需的夹紧力。,根据静力平衡原理L1+L2=FRLFJ1f1L1+FJ2f2L2=FRL设FJ1=FJ2=FJf1=f2=f则FJf（L1+L2）=FRL,加上安全系数，每块压板应给工件的夹紧力（单位为N）为,设置止推销时：,机械制造装备设计,常用夹紧装置,斜楔夹紧机构,利用斜面作用改变力的方向、大小,夹紧力小，手动操作费时,与机械、汽动、液压机构联动,机械制造装备设计,斜楔的夹紧力,斜角=1014,一般摩擦系数f=0.10.15,摩擦角545832,FJ=FJFQ=F1+F,F1=FJtan1F=FJtan(2+),机械制造装备设计,斜楔的自锁条件,tan1tan(-2),1=2=，2,斜楔夹紧的自锁条件,F1F,F1=FJtan1F=FJtan(-2)FJ=FJ,1117,机械制造装备设计,斜楔移动距离与夹紧行程的关系,一般1014,双升角斜楔滑块机构：大升角迅速趋近工件小升角夹紧工件、自锁,S夹=S动tan,机械制造装备设计,螺旋夹紧机构,单个螺旋夹紧机构,结构简单、夹紧力大，自锁好，夹紧行程大,快速夹紧机构,开口垫圈铰链钩形压板,机械制造装备设计,螺旋压板夹紧机构,a.移动压板b.转动压板c.翻转压板,支点在后效率低FJ=FQ/2支点中间FJ=FQ支点在前效率好FJ=2FQ,机械制造装备设计,偏心夹紧机构,圆偏心轮、偏心轴、偏心叉,夹紧迅速方便夹紧力、行程小,用于切削力小、振动小的场合,机械制造装备设计,定心夹紧机构,在定心的同时将工件夹紧,理论上定心误差y=0,用于要求准确定心和对中的场合,机械传动式定心夹紧机构,弹性变形式定心夹紧机构,结构简单，定心精度低,结构复杂，定心精度高,机械制造装备设计,联动夹紧机构,单件、多件、多点、多向,注意：,设置必要的浮动环节,工件不宜太多,结构简单紧凑、增力,总夹紧力足够、刚度足够,注意累积误差的影响,机械制造装备设计,谢谢,机械制造装备设计,夹紧力方向垂直主要定位基面,机械制造装备设计,夹紧力作用点应在定位元件上方,机械制造装备设计,夹紧力作用点靠近加工表面,机械制造装备设计,夹紧力作用点应在工件刚性最好的地方,机械制造装备设计,减小工件夹紧变形的措施,机械制造装备设计,夹紧力方向对夹紧力大小的影响,a)夹紧力与切削力、重力同向b)夹紧力与切削力、重力反向,机械制造装备设计,铣削时夹紧力的估算,机械制造装备设计,斜楔夹紧受力分析a）,机械制造装备设计,斜楔夹紧受力分析b）,机械制造装备设计,双升角斜楔滑块夹紧机构,1夹具体2斜楔3工件,机械制造装备设计,虎钳式定心夹紧机构,1.叉形块2.夹具体3.左右旋螺杆4.V形块,机械制造装备设计,机械传动式定心夹紧机构,1.手柄2.偏心轮3.4.5.卡爪6.锥体,机械制造装备设计,轴向固定式弹簧夹头,1.夹具体2.弹性筒夹3.螺母4.螺钉,机械制造装备设计,液性介质定心夹紧机构,机械制造装备设计,单件双向多点联动夹紧机构,机械制造装备设计,多件单向联动夹紧机构,机械制造装备设计,多件单向联动夹紧机构,机械制造装备设计,单件单向联动夹紧机构,机械制造装备设计,单件双向