第四章第5节工件的夹紧及夹紧装置(2)

1、图3-29表示了夹紧力FQ与切削力FP、工件重力W之间三种不同方向的关系，其中图3-29(a)所需夹紧力最小，较为理想；图3-29(b)所需夹紧力FQFP+W，要比图3-29(a)大得多；图3-29(c)完全靠摩擦力克服切削力和重力，故所需夹紧力FQ(FP+W)(为工件与定位元件间的摩擦系数)最大。所以，最理想的夹紧力的作用方向是与重力、切削力方向一致。cF, e xF1rF1fF2rF2fF夹紧时，存在如下关系考虑X方向上的受力平衡将上述参数代入上式，可得斜楔所产生的夹紧力cici, e xF, e xF,/cce xiFF3ci 0.017455 0.052408 0.0874890.12

2、278 0.15838 0.19438 0.23087 0.26795 0.305730.34433, e xF2eF1eF2eF2hF12fhFF12tantanccFF12 11tan22tan120.10.15125810165712tantanccFF摩擦角的正切等于静摩擦因数 tan0.017455 0.052408 0.0874890.12278 0.15838 0.19438 0.23087 0.26795 0.305730.34433由于螺旋夹紧结构简单，夹紧可靠，因此在夹具中得到广泛应用。图3-34是最简单的单螺旋夹紧机构。夹具体上装有螺母，转动螺杆，通过压块将工件夹紧。螺母

3、为可换式，以螺钉防止其转动。压块可避免螺杆头部与工件直接接触，夹紧时带动工件转动，并造成压痕。螺旋夹紧的扩力比iP=FQ/FP=80，远比斜楔夹紧力大。同时螺旋夹紧行程不受限制，所以在手动夹紧中应用极广。但螺旋夹紧动作慢，辅助时间长，效率低，为此出现了许多快速螺旋夹紧机构。在实际生产中，螺旋压板组合夹紧比单螺旋夹紧更为普遍。偏心夹紧机构是由偏心件作为夹紧元件，直接夹紧或与其他元件组合实现对工件的夹紧。常用的偏心件有圆偏心和轴偏心两种。图3-35是一种常见的偏心轮压板夹紧机构。当顺时针转动手柄使偏心轮绕轴转动时， 偏心轮的圆柱面紧压在垫板上，由于垫板的反作用力，使偏心轮上移，同时抬起压板右端，而

4、左端下压夹紧工件。图3-35 偏心轮压板夹紧机构1) 单件联动夹紧机构(1) 单件同向联动夹紧机构。如图3-36所示，在图3-36(a)中，通过浮动柱2的滑动协调浮动压头1、3实现对工件的夹紧; 在图3-36(b)中，通过薄膜气缸9的活塞杆8带动浮动盘7和三个钩形压板5松、夹工件。图3-36 单件同向联动夹紧机构(2) 单件对向联动夹紧机构。如图3-37所示，当液压缸中的活塞杆向下移动时，通过双臂铰链使两浮动压板绕铰链相对转动而夹紧工件。图3-37 单件对向联动夹紧机构(3) 单件互垂力或斜交力联动夹紧机构。如图3-38所示，在图3-38(a)中，拧紧螺母4，使之对铰链压板施压，从而使摇臂2转

5、动带动摆动压块1、3实现相互垂直两个方向四点联动夹紧工件；在图3-38(b)中，通过摆动压块1实现斜交力两点联动夹紧工件。图3-38 单件互垂力或斜交力联动夹紧机构2) 多件联动夹紧机构(1) 多件平行联动夹紧机构。如图3-39所示，在图3-39(a)中，由于球面垫圈4和摆动压块3的作用，拧紧螺母5可实现同时平行夹紧四个工件。图3-39 多件平行联动夹紧机构2) 多件联动夹紧机构(1) 多件平行联动夹紧机构。在图3-39(b)中，拧紧螺母5，使铰链压板2转动，在液性介质8作用下，五个滑柱同时平行夹紧工件。这种夹紧机构的特点是夹紧元件必须做成浮动的。图3-39 多件平行联动夹紧机构(2) 多件连

6、续夹紧机构。如图3-40所示，拧紧螺钉对移动V形块依次施压从而夹紧工件。这种夹紧机构的特点是定位夹紧元件合二为一；工件直径变化引起工件的移动，不会影响加工精度，故只能用在工件加工面与夹紧力方向平行的场合。图3-40 多件连续夹紧机构(3) 对向式多件联动夹紧机构。如图3-41所示，旋转偏心轮6，迫使压板1、4同时对向夹紧两工件。图3-41 对向式多件联动夹紧机构(4) 复合式多件联动夹紧机构。它是将上述多件夹紧机构组合构成的夹紧机构。图3-42 所示为平行式和对向式组合的复合夹紧机构。图342复合式多件联动夹紧机构3) 与其他动作联动的夹紧机构(1) 先定位后夹紧联动机构。如图3-43所示，活塞杆9右移，螺钉10与拨杆1脱开，在弹簧2的作用下，推杆3上移，因其斜面作用使活塞4右移推动工件与定位块7接触定位。当活塞杆9继续右移时，其上斜面作用通过滚子11顶推杆12而顶压板5夹紧工件。图3-43 先定位后夹紧联动机构图3-43 先定位后夹紧联动机构图3-44 夹紧与移动压板联动机构图3-45 夹紧与