液压台虎钳毕业设计

1、湖南省生物机电职业技术学院毕业设计液压台虎钳设计系 部： 机械及自动化 专 业： 机械制造与自动化 班 级： 机制09317班 姓 名： 王 林 学 号： 06 联系电话：指导教师： 徐坚 目 录1 摘要22 绪论33 液压台虎钳设计的工作原理3-44 液压台虎钳设计的优缺点55 液压台虎钳方案的设计5-66液压台虎钳各部分的设计6-137 台虎钳的使用说明书148 全文总结159 参考文献16117摘 要 液压台虎钳是对螺纹虎钳的改进，主要用于成批量生产。他能实现快速加紧、松开，并且能保证夹紧力大小。这样能避免夹紧力过大而使得较薄零件变形。为了实现快速夹紧与松开，将

2、传统的螺纹改成液压传动，活动钳身的固定是通过刹车手柄来带动钢带刹车块通过摩擦力来抱死活动钳身，从而实现活动钳身的快速移动，而夹紧力则由夹紧弹簧来保证，我们可以通过调整弹簧的张紧程度来保证夹紧力的大小。液压台虎钳与传统的螺纹台虎钳相比还是有不足之处的。一是在成本上要比传统要贵，且相对来说，制造复杂，操作也复杂些；二是液压台虎钳的受力方向受到限制，较大的力（如冲击力）只能朝固定钳身方向，给操作者带来不便。关键词：液压传动、螺纹传动、夹紧力、生产效率AbstractHydraulic machine to thread the jaw is

3、 jaw improvement, mainly for the into mass production. He can achieve rapid, loosen up, and can ensure the clamping force size.This can avoid excessive clamping force and

4、 make relatively thin part deformation. In order to achieve rapid clamping and loosen, the traditional thread into hydraulic transmission, activities of the body is fixed by clamp brake handle to drive the steel with brake block through the friction will carry death activiti

5、es, so as to realize the activities and clamp and the fast moving, clamp and clamping force by the clamping spring to ensure that, we can adjust the spring tension level to ensure that the size of the clamping force. Hydraulic machine with the traditional thread a jaw jaw or some disadvantages compa

6、red. One is better than the traditional in the cost to expensive, and relatively speaking, manufacturing complex, the operation is more complicated; 2 it is the stress of the jaw hydraulic sets the direction is restricted, greater force (such as the impact) can only be fixed clamp body direction, to

7、 bring inconvenience operator. Keywords: hydraulic transmission, screw transmission, clamping force, the production efficiency  绪 论根据现在生产的需要而设计的液压台虎钳。生产技术、精度要求越来越高，同时越来越精巧，夹紧力要求也越来越准确，根据待加工工件来确定夹紧力的大小。传统的螺纹台虎钳是根据师傅的经验来保证的，并不精确。传统的螺纹台虎钳工作效率较低。由于传统的台虎钳是螺纹所以

8、无法实现快速夹紧与松开，使得生产效率降低，而液压台虎钳则可以实现快速夹紧与松开。液压系统的动力源为手动，没有电动机。相对机床上面的液压系统没有那么全面。但单独适合钳工已经足够了。液压台虎钳的工作原理 液压台虎钳就是利用液压系统的压力可调节，通过计算可以调出钳口的夹紧力大小的，这样就不会因为夹紧力过大或过小对产品、工件造成损害。 其工作原理具体为： 台虎钳的夹紧力是靠弹簧来保证的，液压系统的功用只是让活动钳口克服弹簧张力向左移动一点距离。其原理图如下：1、调整螺母，2、弹簧，3、活动钳身固定杆，4、液压油管联接螺母，5、活动钳口，6、柱塞缸，7、柱塞泵，8、底座，9、固定钳口，10、刹车手柄，1

9、1、刹车，12、带型刹车摩擦块，13、挡圈螺母，15、液压油管，16、油泵手柄，17、钳口，等组成。工作原理： 台虎钳的夹紧力是靠弹簧来保证的，液压系统的功用只是让活动钳口克服弹簧的张力向左移动一点距离，其工作步骤如下：一、通过调整调整螺母1，调整好弹簧在图示位置张力，使得张力等于要加工零件的夹紧力二、压油手柄16，通过油管15给6柱塞缸注入液压油，通过6推动5活动钳口向左移动。并且将16卡入图示方块中。三、用手推动活动钳身向左移动，并且给工件一个初始的夹紧力，然后扳动手柄10，通过带型刹车摩擦块抱死3活动钳身固定杆，使它不能动。四、完成以上工作后，就放开油刹车柄16，释放液压系统的压力，让弹

10、簧的张力来实现夹紧工作。实现快速夹紧。五、零件、工件加工完成后，只需要松开手柄10，然后用手拖开动钳身就可以实现快速松开了。液压台虎钳的优缺点 与传统的螺纹台虎钳相比较，钳工用台虎钳有以下优点： 1.液压台虎钳可以根据具体工件的适应夹紧力大小，准确的调出夹紧力的大小。 2.液压零件现在已经标准化了，可以便于设计和选用。 与传统的螺纹台虎钳相比较，钳工用台虎钳有以下缺点： 1.成本提高了。 2.操作相对复杂。液压台虎钳方案的设计 在设计中，充分考虑到台虎钳的功能需求和与液压系统的配合需求，在具体实现的过程中，以系统的可靠性和易用为准，尽量把液压台虎钳设计成为一个功能齐全、可靠性能高且易使用的产品

11、。由于钳工用液压台虎钳，是市场上没有的，是根据现有螺纹台虎钳基础上1、调整螺母，2、弹簧，3、液压泵手柄，4、柱塞泵，5、柱塞缸，6、活动钳口，7、固定钳身，8、刹车手柄16工作原理：先压液压手柄3给柱塞缸5注入液压油使活动钳口向左移动，然后放入待加工零件再用手推动活动钳口6，给工件一个预紧力之后就用手往下压刹车手柄8，使活动钳身迅速固定不动，再就是放松液压泵手柄3，使液压系统压力为零，此时释放弹簧的张力，通过弹簧的张力来对待加工零件进行夹紧，实现快速夹紧。只要把刹车手柄8再往上拉，就可以拖动活动钳口，实现快速松开。该设计能很好的克服台虎钳在使用过程中所受到的冲击力。液压台虎钳各部分的设计6.

12、1 液压缸的选择将传统的螺纹改成液压，因此，液压缸的设计将是整个台虎钳里面最主要的动力原件，也是能否决定成本高低的关键，所以液压缸的选择根据以下几点：1. 推力为200N的力，再加上柱塞式液压缸市场上没有一定的标准，所以选用柱塞直径为20mm的柱塞式液压缸。在台虎钳工作时，要求液压缸结构紧凑，所以尽量选取开度小的液压缸。2. 因为液压原件是标准件，尽量选取标准件。3. 为了减少液压系统的泄露，所以要求系统压力为低压（保证系统压力P<20MPa），这里我取10MPa，所以选择活塞横截面积大一点的。根据选择系统的压力和夹紧力 A=F/P A=2000/10=200mm² A：柱塞有

13、效工作面积 F：柱塞推力 P：液体工作压力1、缸体，2、柱塞，3、密封圈，4、导向套，5、6密封圈，7、防尘圈由A=F/P,得A=2000/10=200mm²，再由A=R²，得R=8.3mm，取R=10mm，所以选取直径为20mm的柱塞缸比较合理。6.2 液压泵的选择为了保证操作轻松，所以要求液压泵的横截面积小于液压缸的横截面积。为了降低成本。便于设计，所以选择柱塞直径为8mm的柱塞式液压泵。1、缸体，2、柱塞，3、导向套，4、5密封圈，6、防尘圈所以此时液压系统的压力为 P=F/A A=R² P=200/（3.14×10×10）=6MPaA：

14、柱塞有效工作面积R：柱塞半径根据弹簧的张力等于 F=KX F：弹簧的张力 X：弹簧的改变长度当液压缸推动活动钳口移动时，推力会越来越大，所以要求P比计算出来的要大些，取P为6.2MPa。所以系统压力为6.2MPa。此时作用在柱塞式液压泵上面的力为 F=PA F=6.2××4×4300N经过杠杆，操作者用不到300N的力就能很轻松的操作了，所以选取的液压元件合理。所以此时液压系统的压力为 P=F/A A=R² P=200/（3.14×10×10）=6MPaA：柱塞有效工作面积R：柱塞半径根据弹簧的张力等于 F=KX F：弹簧的张力 X：

15、弹簧的改变长度当液压缸推动活动钳口移动时，推力会越来越大，所以要求P比计算出来的要大些，取P为6.2MPa。所以系统压力为6.2MPa。此时作用在柱塞式液压泵上面的力为 F=PA F=6.2××4×4300N经过杠杆，操作者用不到300N的力就能很轻松的操作了，所以选取的液压元件合理。6.3 液压油的选择 正确、合理的选择与使用液压油，对提高液压设备运行可靠，延长元件和系统的使用寿命，保证设备安全，防止事故发生具有重要意义。选择工程机械用液压油的依据（1）液压元件 不同元件对液压油都有一个最低要求，因此选用液压油时应根据液压元件的种类、材质、密封件和涂料等及其与液

16、压油的相溶性。（2）系统工况对执行机构的速度、压力和动作精确要求越高，则对液压油的耐磨和承载能力的要求也越高。按系统可能的工作温度、连续运转时间和工作环境的卫生情况等选油时，需注意油的高温性能和热稳定性，以减少油泥等的形成和沉积。（3）邮箱大小此钳工用液压台虎钳没有油箱，所以不用考虑。（4）环境温度若附近无明火，工作温度在60°以下，且承载很轻时，可选取普通的液压油；如设备在很低的温度下，则必须选取低凝液压油。（5）经济性须综合考虑：液压油的价格、使用寿命，液压系统的维护安全运行周期等，并着眼于经济效益好的品牌。此外选用液压油时，不能只注意价格，而忽视品种、质量、维护与再生等情况。当

17、初步选定所用液压油后，还需核查其货源、粘度、质量、使用特点、适用范围，以及对系统和元件的向容性，各向指标是否都能完全满足使用要求。就我们液压台虎钳而言选取一般的液压油就可以了。6.4 台虎钳身的设计 钳工用液压台虎钳的设计要求是整体高度不超过200mm。6.5 活动钳身的设计 为了便于加工，将传统的整体活动钳身改由几个部分组成，活动钳身主要由活动钳口、钳口身、液压缸、液压泵组成。结构如图示：1、钻口，2、钻口螺栓，3、液压手柄，4、液压拉杆，5、柱塞泵，6、夹紧弹簧，7、调整螺母，8、固定钳身，9、油管螺母，10、油管，11、柱塞缸，12、活动钳身 为了设计和知道简单，降低成本，其液压系统没有

18、油箱，需要定期加油。活动钳口这样设计的作用主要是便于快速夹紧与松开，只要固定钳身能快速抱紧与松开钳身杆，其余的事就交给活动钳口了，为了满足这些要求将活动钳口用弹簧来推动实现夹紧，工作原理如下：一、工作者通过调整螺母7来调整弹簧的张力，因为这个弹簧的张力为夹紧工件的夹紧力。 二、工作者用手压压杆3，给液压柱塞注入液压油，推动活动钳口，并且将手柄卡人液压手柄固定块内。 三、工作者将工件放入钳口，用手推动活动钳身，给工件一个预紧的夹紧力。 四、将3从固定块内拿出来，释放柱塞里面的液压油，此时液压系统的压力为零。同时弹簧释放力，通过弹簧的张力来实现真正的夹紧。6.6 固定钳身的设计 固定钳身和传统的没

19、什么太大的改变，只需增加一个快速抱死活动钳身的装置就好了。 固定钳身主要由底座、固定钳口、带型刹车机构、凸轮机构组成。其结构如图示：1、钻口，2、固定钳口，3、刹车手柄，4、刹车轴，5、钢带刹车，6、底座，7、螺栓此种设计通过刹车手柄3往下压时，带动钢带刹车块，通过摩擦力来抱死活动钳身固定光杆。从而实现快速夹紧与松开。 摩擦力F=Nf F：摩擦力 N：正压力 f：摩擦系数6.7台钳与工作台的联接设计 为了结构简单、便于制造、降低成本，所以台虎钳与工作台的联接部分不做改变。台虎钳的使用说明书 本台虎钳是改进现有螺纹台虎钳，将螺纹传动改为液压传动，且液压系统的动力源为手动。可以实现快速夹紧和松开，且保证工作的钳工新型台虎钳。与原有台虎钳相比较，钳工用液压台虎钳的操作比以前复杂，但是很容易掌握。其操作步骤如下：一、根据所要加工工件的大小和材料以及加工时的受力大小和力的类型，确定要夹紧此类工件的夹紧力，并调好夹紧力。二、调整好夹紧力以后，就压下液压泵给柱塞缸注入液压油。三、将工件放入钳口，用手推动活动钳口，夹紧工件，给工件一个初始夹紧力，然后压下刹车手柄。四、放开液压手柄，让液压系统为零。即可快速夹紧。夹紧之后就是钳工操作者进行加工了。五、只要将刹车手柄往上提就可以拖动活动钳口，从而快速松开。注意事项： 因为液压台虎钳没有油箱，虽然说系统压力比较低，