圆柱夹具压紧机构
第四章第5节工件的夹紧及夹紧装置 (2)
3. 夹紧力的大小
夹紧力的大小可根据切削力和工件重力的大小、 方向和相互位置关系具体计算。为安全起见，计算 出的夹紧力应乘以安全系数K，故实际夹紧力一般比 理论计算值大2～3倍。
进行夹紧力计算时，通常将夹具和工件看做一 刚性系统，以简化计算。根据工件在切削力、夹紧 力(重型工件要考虑重力，高速时要考虑惯性力)作用 下处于静力平衡，列出静力平衡方程式，即可算出
的原始夹紧行程增加的倍数等于夹紧力的增力倍
数，即夹紧行程增大多少倍，夹紧力就增加多少
倍。
0.017455 0.052408 0.087489
0.12278 0.15838 0.19438
0.23087 0.26795 0.30573
0.34433
2、选用斜楔夹紧工件时，只要升角 取得合适， 就能实现夹紧机构的自锁。
3. 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
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，而左端下压夹紧工
图3-35 偏心轮—压板夹紧机构
斜楔夹紧机构受力分析
夹紧力 Fc 是由作用在斜楔上的外力 Fe,x 产生的。
工件对它的反作用力 Fr1 和由此引起的摩 擦力 Ff1 、夹具体对它的反作用力 Fr2 和 由此引起的摩擦力 Ff 2 。
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
由上式得如下结论
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
(2) 夹紧与移动压板联动机构。 如图3-44所示，逆时针扳动手柄，先是拨销1拨 动压板2上的螺钉3，使压板左移到夹紧位置，继续 逆时针扳动手柄，偏心轮5顶起压板夹紧工件。松开 时，顺时针扳动手柄，偏心轮5的作用先松开工件， 继而拨销1拨动螺钉4
直齿圆柱齿轮工艺及夹具设计
直齿圆柱齿轮工艺及夹具设计对于直齿圆柱齿轮的工艺设计，首先需要进行齿轮的结构设计，确定齿轮的模数、齿数、压力角等参数。
然后，根据齿轮的类型和尺寸，选择合适的加工工艺。
一般情况下，直齿圆柱齿轮的加工工艺包括车削、铣削和磨削等过程。
下面，我将分别介绍这些工艺的具体步骤。
1.车削加工：车削是直齿圆柱齿轮加工的主要方法之一、车削加工需要使用齿轮车削机，通过将刀具沿齿轮的螺旋线进行切削来加工齿轮齿面。
车削加工的关键是确定好刀具的进给量和切削速度，以保证齿轮齿面的质量和精度。
2.铣削加工：铣削是直齿圆柱齿轮加工的另一种常用方法。
铣削加工需要使用齿轮铣床，通过将刀具沿齿轮的齿廓进行切削来加工齿轮齿面。
铣削加工通常采用刀具分多次切削的方式，以提高加工效率和保证齿轮齿面的质量。
3.磨削加工：磨削是直齿圆柱齿轮加工的最后一道工序。
磨削加工需要使用齿轮磨床，通过将砂轮沿齿轮的齿廓进行磨削来加工齿轮齿面。
磨削加工可以大大提高齿轮的精度和光洁度，达到高精密要求。
除了工艺设计，夹具设计也是直齿圆柱齿轮加工中不可忽视的一环。
夹具的设计应根据齿轮的类型和尺寸来确定，以确保齿轮在加工过程中的稳定性和精度。
常见的齿轮夹具包括顶夹具、侧夹具和中心夹具等。
在夹具设计过程中，需要考虑夹紧力、夹紧方式、夹紧面形状等因素，以提高夹具的稳定性和工作效率。
综上所述，直齿圆柱齿轮的工艺及夹具设计对于保证齿轮加工质量和提高生产效率至关重要。
在工艺设计中，需要选择合适的加工工艺，并控制好加工参数，以确保齿轮的精度和光洁度。
在夹具设计中，需要根据齿轮的类型和尺寸，设计合理的夹具结构和夹紧方式，以提高夹具的稳定性和工作效率。
第三章 工件的夹紧及夹紧装置(夹具设计)
速，但自锁能力较差，增力比小，（取决于L/ρ的 比值）。常用在切削平稳且切削力不大的场合。
机械学院
第二节 基本夹紧机构
2.偏心夹紧机构-适用范围
几种常见偏心夹紧机构
机械学院
第二节 基本夹紧机构
3.螺旋夹紧机构-分类
直接夹紧式螺旋夹紧机构：拉紧式和压紧式 移动压板式螺旋夹紧机构：支点式和内嵌式 铰链压板式螺旋夹紧机构：遮盖式、杠杆式、翻转式、联动式 可拆卸压板式螺旋夹紧机构：直拆式和旋拆式
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移动式压板端面偏心轮夹紧机构
移动式压板端面偏心轮夹紧机构：主要由两个端面凸轮在不同的旋 转角度上产生的轴向位移来实现夹紧动作。它的结构简单、紧凑， 占用空间小，操作方便，但自锁性能差一些，因此，其夹紧行程受 到一定限制。
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转动式压板端面偏心轮夹紧机构
转动式压板端面偏心轮夹紧机构：主要由端面凸轮和滑动杆在转动 一定角度时产生的位移来实现夹紧动作。它的结构也比较简单，操 作方便，由于是利用杠杆原理进行夹紧，其夹紧力比较大，但占用 的空间要大一些。
夹紧力作用点的选择
2)作用在工件刚度高的部位
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第一节 夹紧机构原理
3.确定夹紧力的基本原则
夹紧力的作用点与工件变形 a）工件底面产生夹紧变形 b）改进方案
机械学院
第一节 夹紧机构原理
3.确定夹紧力的基本原则
夹紧力作用点的选择
3）夹紧力的作用点和支承点尽可能靠近切削部位，以提高工件 切削部位的刚度和抗振性。
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第二节 基本夹紧机构
6.斜楔夹紧机构-适用范围
斜楔夹紧装置常用在尺寸公差较小的夹紧装置中，主要用 于机动夹紧，且毛坯质量较高的场合。
夹紧机构
机床夹具设计
二、螺旋夹紧机构
FQ L
F2r '
FRX
d0 2
得
FW
d0 2
tg
FQ L
1 r 'tg2
式中 FW 一一夹紧力(N)；FQ 一一作用力(N)； Lo一一作用力臂(mm)； d 0 一一螺纹中径(mm)； 一一螺纹升角( )； 一一螺纹处
摩擦角( o )； 2一一螺杆端部与工件间的摩擦角( o )；
2
机床夹具设计
一、夹紧概述
目
保证工件定位时确定的正确位置,防止工
的
件在切削力、离心力、惯性力、重力等作用 下产生位移和振动。
（1）力源装置：手动装置 气压装置、液压装置气、 液增压装置、电动装置、磁力装置、真空装置
组 （2）中间传力机构
成
1）改变作用力的方向；
2）改变作用力的大小； 3）使夹紧实现自锁。
大 小
一般精加工K =1.5~2，粗加工K = 2.5~3。
(2)经验对比法。
7
机床夹具设计
表4-3常见夹紧形式所需的夹紧力计算公式
8
机床夹具设计
9
机床夹具设计
三、减小夹紧变形的方法 (1)分散着力点和增加压紧件接触面积。
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机床夹具设计
(1)分散着力点和增加压紧件接触面积。
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机床夹具设计
56
机床夹具设计 四、联动夹紧机构
57
机床夹具设计 四、联动夹紧机构
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机床夹具设计 四、联动夹紧机构 (2)多件连续夹紧机构
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机床夹具设计 四、联动夹紧机构
(3)对称式多件联动夹紧机构
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机床夹具设计 四、联动夹紧机构
夹圆柱的夹具设计方案
夹圆柱的夹具设计方案夹圆柱的夹具设计方案：1. 先确定夹具的基本形状和尺寸：根据夹圆柱的要求，设计夹具的形状和尺寸。
夹具的形状通常可选择为圆柱形状，其直径要能够适应夹住的圆柱体尺寸。
夹具的高度要足够，以确保夹紧圆柱的稳定性。
2. 设计夹紧机构：夹具的主要功能是夹紧圆柱体，因此需要设计夹紧机构。
夹紧机构可以选择为夹钳或夹持装置。
夹紧机构的设计要注意保持夹紧力的均匀分布，以确保圆柱体被平衡夹紧。
3. 考虑圆柱体的定位：夹具的设计还要考虑圆柱体的定位。
圆柱体可以通过定位销或定位装置进行定位。
定位销要确保准确的位置，以确保圆柱体可以在夹具中正确的位置。
4. 考虑夹具的调整和固定：夹具的设计要考虑到其调整和固定。
夹具的调整可以通过调节螺杆或调节杆进行。
在夹具设计中，还要考虑到夹具的固定，以确保它在工作过程中不发生位移。
5. 材料选择和加工工艺：夹具的选材要考虑夹紧力的大小和稳定性要求。
常见的夹具材料有钢铁和铝合金。
选择适当的材料可以确保夹具具有足够的强度和耐用性。
夹具的加工工艺要符合设计要求，以确保夹具的精度和质量。
6. 增加辅助功能和附件：夹具的设计可以考虑增加一些辅助功能和附件，以提高工作效率。
例如，可以设计夹具的底座为可调节高度的结构，以适应不同高度的工作台；还可以设计夹具的侧面加装刻度尺，以便对工件进行精确调整。
7. 完善夹具的安全措施：夹具的设计要考虑到安全因素。
例如，夹具的操作要方便、安全，可以考虑设计一个手柄或控制杆，方便夹具的操作；夹具的边缘要设计成圆滑，并且要确保夹具的稳定性，以防止工作时夹具发生脱落或滑动。
综上所述，夹圆柱的夹具设计方案应考虑夹具的形状和尺寸、夹紧机构、圆柱体的定位、夹具的调整和固定、材料选择和加工工艺、辅助功能和附件、以及安全措施等因素。
通过合理的设计，夹具可以有效地夹住圆柱体，并满足工作的要求。
圆柱夹具压紧机构
圆柱夹具压紧机构
圆柱夹具的压紧机构主要由驱动部件、传动部件和执行部件组成。
具体来说，这个机构包括弹簧、柱塞、夹爪和压紧机构等部分。
1.弹簧：弹簧是圆柱夹具中的重要组成部分，它负责提供夹紧力。
2.柱塞：柱塞是圆柱夹具中的另一个重要组成部分，它负责在弹簧
的作用下推动夹爪移动，从而实现对圆柱形工件的夹紧。
3.夹爪：夹爪是圆柱夹具中的主要执行部件，它负责夹紧圆柱形工
件。
夹爪的夹紧力可以通过调节弹簧的预紧力来控制。
4.压紧机构：圆柱夹具的压紧机构主要由驱动部件、传动部件和执
行部件组成。
驱动部件主要由电动机、液压马达等提供动力；传动部件主要由齿轮、链条等传递动力；执行部件主要由活塞、螺杆等执行动作。
在使用圆柱夹具时，需要先将圆柱形工件放置在夹具的夹爪之间，然后通过压紧机构对工件进行夹紧。
夹紧的过程中，弹簧被压缩，柱塞推动夹爪移动，实现对工件的夹紧。
在需要松开工件时，可以通过外部柱塞松开弹簧，使夹爪松开，从而取出工件。
3第三章工件在夹具中的夹紧
3、圆偏心夹紧的自锁条件 P点夹紧时能自锁，则可保证其余 各点均可自锁 自锁条件 αp ≤ Φ1＋Φ2 tanαp=2e/D≈αp 为安全起见取Φ1 =0 2e/D ≤Φ2≈μ2, 取μ2=0.1~0.15, D/e≥14～20自锁, D/e叫偏心轮的偏心特性，表示偏心轮 的工作可靠性
(4) 弹簧筒夹式定心夹紧机构
弹性夹头和弹性心轴 1夹具体；2弹性筒夹；3锥套；4螺母；5心轴
(5) 波纹套定心夹紧机构
波纹套定心心轴 1螺母；2波纹套；3垫圈；4工件；5支承圈
(6) 液性塑料定心夹紧机构
液性塑料定心夹紧机构 1夹具体；2簿壁套筒；3液性塑料； 4滑柱；5螺钉；6限位螺钉
六、 联动夹紧机构 单件多位（联动）夹紧机构 多件多位（联动）夹紧机构
4、有效工作区域：一般常选下面两种工作区域： 1) β=±30°～±45°，为P点左右，楔角变化 小，工作较稳定，α大自锁性能差； 2) β=－15°～75°，楔角变化大，工作不稳 定，但夹紧时α小，自锁性能好。
e
L
P
B1 A
C贮 C间
A1
ρ
α Q 1x
α α
Q P C 垫块
工件
B Q1
T
图 6 . 47 圆偏心轮的设计
应用：广泛用在手动夹紧中。
图a)减力增大行程
图b)改变力向
图c) 增力减小行程
图3.18
万能可调节压板
三、圆偏心夹紧机构
工作原理：利用转动中心与几何中心偏移的圆盘 或轴作为夹紧元件 夹紧特点： • 结构简单，制造方便，夹紧迅速，操作灵活，行 程小，增力小，自锁能力差。适合夹紧力小、振 动小的场合。
五、 定心、对中夹紧机构
常见夹紧机构-对工装夹具人员非常有帮助的一份资料
常见夹紧机构夹紧机构的种类很多，这里只简单介绍其中一些典型装置。
（1）斜楔夹紧机构图 4.52所示是一些斜楔夹紧实例。
斜楔夹紧机构是利用斜面的楔紧作用，将外力传递给工件，完成工件的夹紧。
当楔块的升角α 在 6 0 ~10 0 时具有自锁性能。
但自锁的稳定性较差，主要用于夹紧机构中来改变力的方向。
（ 2）螺旋夹紧机构螺旋夹紧机构结构简单、容易制造，而且螺旋相当于一个斜楔缠绕在圆柱体的表面形成的；由于其升角小（ 3 0 左右）则螺旋机构具有较好的自锁性能，获得的夹紧力大，是应用最广泛的一种夹紧机构。
如图 4.53、4.56所示1）单个螺旋夹紧机构如图4.53（a）（b）中直接用螺钉或螺母夹紧工件的机构。
螺钉头部直接压在工件表面上，可能会损伤工件或带动工件旋转。
为克服这一缺点在其头部加装浮动压块，以增加接触面积，减少损伤。
如图4.54所示夹紧动作慢使这一机构的另一缺点。
通常采用一些快速结构，如快卸垫圈、快换螺母、快速机构等，如图 4.55所示。
2）螺旋压板夹紧机构图4.56是螺旋压板夹紧机构的几种典型结构，其在夹紧机构中广泛的使用。
3）钩形压板夹紧机构图4.57是螺旋钩形压板夹紧机构的一些结构，其特点是结构紧凑，使用灵活、方便。
（3）偏心夹紧机构它是利用偏心间直接或间接夹紧工件的机构。
偏心夹紧分圆偏心和曲线偏心两种，其特点是结构简单、操作方便、夹紧迅速，缺点是夹紧力小，夹紧行程短，用于振动小、切削力不大的场合。
图 4.58是几种典型的偏心夹紧机构的实例，图4.59是圆偏心轮的几种结构。
（4）联动夹紧机构是利用机构的组合完成单件或多件的多点、多向同时夹紧的机构。
它可以实现多件加工、减少辅助时间、提高生产效率、减轻工人的劳动强度等。
1）单件联动夹紧机构利用夹紧机构实现工件的多向、多点夹紧。
如图4.60所示机构实现二力垂直夹紧。
2）多件联动夹紧机构一般有平行式多件联动夹紧机构和连续式多件联动夹紧机构。
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圆柱夹具压紧机构
【最新版】
目录
1.圆柱夹具的概述
2.圆柱夹具的结构和工作原理
3.圆柱夹具的应用领域
4.圆柱夹具夹紧机构的优势和特点
5.圆柱夹具夹紧机构的维护和保养
正文
一、圆柱夹具的概述
圆柱夹具，顾名思义，是一种用于夹紧圆柱形物体的夹具。
在机械加工、装配和检测等领域有着广泛的应用。
它能够保证工件在加工过程中的稳定性和精度，提高加工效率和质量。
二、圆柱夹具的结构和工作原理
圆柱夹具主要由夹爪、夹紧机构和底座等部分组成。
夹爪通常采用 V 型或 U 型设计，可以更好地夹紧圆柱形物体。
夹紧机构则负责调整夹爪的夹紧力度，保证工件不会在加工过程中松动。
底座则是夹具的支撑部分，能够稳定地固定在机床或工作台上。
圆柱夹具的工作原理是，通过操作夹紧机构，使夹爪夹紧或松开工件。
在夹紧状态下，工件能够稳定地固定在夹具上，不会因为加工过程中的振动或切削力而产生移动。
在松开状态下，工件可以方便地从夹具上取下。
三、圆柱夹具的应用领域
圆柱夹具广泛应用于各种机械加工领域，如车削、铣削、磨削、钻孔等。
同时，也在装配、检测和维修等领域有着重要的作用。
四、圆柱夹具夹紧机构的优势和特点
圆柱夹具夹紧机构具有以下优势和特点：
1.结构简单，操作方便，能够快速地实现夹紧和松开；
2.夹紧力度可调，能够适应不同加工工艺和工件的要求；
3.稳定性好，能够保证工件在加工过程中的稳定性和精度；
4.耐用性高，能够在恶劣的加工环境下长期稳定工作。
五、圆柱夹具夹紧机构的维护和保养
为了保证圆柱夹具夹紧机构的正常工作和延长使用寿命，需要定期进行维护和保养。