夹紧装置与夹紧力图
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第三章 工件的夹紧及夹紧装置(夹具设计)
2.偏心夹紧机构-夹紧特点 圆偏心夹紧机构结构简单，操作方便，动作迅
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
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
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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。
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。
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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
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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
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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。
第十二课 3-1夹紧装置
夹紧装置一般由三部分组成，即力源装置、中间递力 结构、夹紧元件。
夹紧元件
力源装置 中间递 （气动、液压、电动） 力装置
二、夹紧装置的组成——中间递力装置
夹紧元件
中间递 力装置
中间递力装置：人力或力源装 置产生的原始作用力转变为夹 紧作用力。
1、改变夹紧作用力的方向 左图：将气缸的水平作用力通过斜 楔、压板转变为垂直方向的夹紧力。
选用情况
0° ～ 45° 曲线的升程很小，通常不能快速趋近工件。 一般不采用
90° ～180°
前半段升程迅速增大，有利于快速趋近工 件； 后半段楔升角逐渐减小，曲线平缓， 有利于得到大 而稳定的有效夹紧力，且 自锁性良好。但在接近 180°时升程为零， 容易发生咬死。
常用
升程迅速增大，但后半部曲线楔升角较大， 适合于夹紧 不 利于有效夹紧，而且楔升角的变化值 方向尺寸误 45° ～ 135° 也大，工件厚度稍加变化，夹紧性能就有 差较大的工 较大差异，夹紧力和自 锁性的变化都较 件的夹紧。 大。
3．偏心夹紧机构
偏心轮一般有圆偏心轮和曲线偏心轮。
圆偏心轮有什么重要特性？ 圆偏心轮的重要特性是：直径为 D，偏心距为
e 的圆偏心轮工作表面上各点的升角是连续变化的 值，轮缘上最大楔升角αmax = arcsin（ 2e/D）。
3．偏心夹紧机构 圆偏心轮工件段的选择
圆偏心轮工作 曲线段的选择
曲线段特点
3．偏心夹紧机构 圆偏心轮的工作自锁应满足的条件：
偏心轮与工件间的摩擦系数常取μ1=0.1~0.15 ψ1——偏心轮与工件间的摩擦角。
圆偏心轮保证自锁的结构条件：
定心夹紧机构的自动定心原理是什么？
答：它是利用夹紧元件的等速移动或均匀弹性变形，使工 件中心线或对称面不产生位 移，实现定心夹紧作用。它通 过中间递力机构，如螺旋、 斜楔、 杠杆等 使夹紧元件等速 移动，实现定心夹紧作用。
51螺旋、偏心夹紧装置 - 51螺旋、偏心夹紧装置
5一弹簧；6一固定螺钉；7一骑缝螺钉 第6章 机床夹具设计原理
机械制造 技术基础
6.3.2.2 螺旋夹紧装置
而为了减少夹压的辅助时间和提高生产率，采用多位或多件夹 紧装置，如图6.43。
图6．52 多位及多件夹紧装置 （a）l一活节螺栓；2一球面带肩螺钉；3一锥形垫圈；4一球头支承；5一铰链板
6一圆柱销；7一球头支承钉；8一弹簧；9一转动压板；10一六角扁螺母 （b）1、2一摆动压块
如何解决螺旋夹紧装置夹紧点受限及夹紧缓慢、效率低？
第6章 机床夹具设计原理
机械制造 技术基础
6.3.2.2 螺旋夹紧装置
（3）螺旋与压板的组合夹紧装置
为了在工件最合适的位置和方向上进行夹紧，生产中经常采 用图6.50的结构。
图6．50 螺旋压板组合夹紧装置
在图6.50(a)、(b)、(c)三种装置中，若要求对工件产生的夹紧
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太原理工大学 机械工程学院 2013-7-19
机械制造 技术基础
第6章 机床夹具设计原理
（第九讲）主讲 姚新改
机械制造 技术基础
6.3.2.2 螺旋夹紧装置
6.3.2.2 螺旋夹紧装置
螺旋夹紧装置是从楔块夹紧装置转化而来的，相当于把楔块绕 在圆柱体上，转动螺旋时即可夹紧工件。如图为单螺旋夹紧机构。
p
（a）
（b）
图6．54 圆偏心夹紧原理
第6章 机床夹具设计原理
机械制造 技术基础
6.3.2.3 偏心夹紧装置
(2) 圆偏心的自锁条件
根据楔块自锁条件，为安全起见，可不考虑偏心轮孔与支 承轴间的摩擦，于是可得到圆偏心的自锁条件为：
2e / D f 2 或 D/e 2
机械制造 技术基础
6.3.2.2 螺旋夹紧装置
而为了减少夹压的辅助时间和提高生产率，采用多位或多件夹 紧装置，如图6.43。
图6．52 多位及多件夹紧装置 （a）l一活节螺栓；2一球面带肩螺钉；3一锥形垫圈；4一球头支承；5一铰链板
6一圆柱销；7一球头支承钉；8一弹簧；9一转动压板；10一六角扁螺母 （b）1、2一摆动压块
如何解决螺旋夹紧装置夹紧点受限及夹紧缓慢、效率低？
第6章 机床夹具设计原理
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6.3.2.2 螺旋夹紧装置
（3）螺旋与压板的组合夹紧装置
为了在工件最合适的位置和方向上进行夹紧，生产中经常采 用图6.50的结构。
图6．50 螺旋压板组合夹紧装置
在图6.50(a)、(b)、(c)三种装置中，若要求对工件产生的夹紧
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第6章 机床夹具设计原理
（第九讲）主讲 姚新改
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6.3.2.2 螺旋夹紧装置
6.3.2.2 螺旋夹紧装置
螺旋夹紧装置是从楔块夹紧装置转化而来的，相当于把楔块绕 在圆柱体上，转动螺旋时即可夹紧工件。如图为单螺旋夹紧机构。
p
（a）
（b）
图6．54 圆偏心夹紧原理
第6章 机床夹具设计原理
机械制造 技术基础
6.3.2.3 偏心夹紧装置
(2) 圆偏心的自锁条件
根据楔块自锁条件，为安全起见，可不考虑偏心轮孔与支 承轴间的摩擦，于是可得到圆偏心的自锁条件为：
2e / D f 2 或 D/e 2
机械夹紧机构(共24张PPT)
这一类定心夹紧机构的特点是：夹紧行程小，定心精度高，但制造较困难。
如图14-14所示，为虎钳式定心夹紧机构，操作螺杆1，使左、右旋螺纹带动滑座上的 V形架2、3〔工作元件〕作对向等速移动，便可实现工件的定心夹紧，反之，便可松 开工件。
1〕 弹簧筒夹定心夹紧机构 如图14-15a所示为装夹工件以外圆柱面定位的弹簧夹头 ；如图14-15b所示为装夹工件以内孔定位的弹簧心轴。这类机构的主要元件是弹性筒 夹，它是在一个锥形套筒上开出3～4条轴向槽而形成的。
联动夹紧机构可分为单件联动夹紧机构和多件联动夹紧机构。 这类夹紧机构其夹紧力作用点有两点、三点或多至四点，夹紧力 的方向可以相同、相反、相互垂直或交叉。如图14-11a所示，两个夹紧力 互相垂直，拧紧手柄可在右侧面和顶面同时夹紧工件。如图14-11b所示，为两 个夹紧力方向相同，拧紧右边螺母，通过螺杆带动平衡杠杆即能使两 副压板均匀地同时夹紧工件。
如图14-11a所示，两个夹紧力互相垂直，拧紧手柄可在右侧面和顶面同时 夹紧工件。如图14-11b所示，为两个夹紧力方向相同，拧紧右边螺母，通过螺杆带
动平衡杠杆即能使两副压板均匀地同时夹紧工件。
• 2．多件联动夹紧机构
•
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。
• 〔1〕平行式多件联动夹紧机构
如图14-13所示，为同时铣削四个工件的夹具。
五、定心夹紧机构
在机械加工中，常遇到许多具有对称轴线、对称平面或对称中心 的工件，这时，可采用定心夹紧机构，如三爪卡盘。由于采用定心夹 紧机构时，对称轴线、对称平面或对称中心是工件的定位基准，因而 可使定位基准不产生位移。如果对称轴线、对称平面或对称中心又是 工件的工序基准，那么定位基准与工序基准重合。
如图14-14所示，为虎钳式定心夹紧机构，操作螺杆1，使左、右旋螺纹带动滑座上的 V形架2、3〔工作元件〕作对向等速移动，便可实现工件的定心夹紧，反之，便可松 开工件。
1〕 弹簧筒夹定心夹紧机构 如图14-15a所示为装夹工件以外圆柱面定位的弹簧夹头 ；如图14-15b所示为装夹工件以内孔定位的弹簧心轴。这类机构的主要元件是弹性筒 夹，它是在一个锥形套筒上开出3～4条轴向槽而形成的。
联动夹紧机构可分为单件联动夹紧机构和多件联动夹紧机构。 这类夹紧机构其夹紧力作用点有两点、三点或多至四点，夹紧力 的方向可以相同、相反、相互垂直或交叉。如图14-11a所示，两个夹紧力 互相垂直，拧紧手柄可在右侧面和顶面同时夹紧工件。如图14-11b所示，为两 个夹紧力方向相同，拧紧右边螺母，通过螺杆带动平衡杠杆即能使两 副压板均匀地同时夹紧工件。
如图14-11a所示，两个夹紧力互相垂直，拧紧手柄可在右侧面和顶面同时 夹紧工件。如图14-11b所示，为两个夹紧力方向相同，拧紧右边螺母，通过螺杆带
动平衡杠杆即能使两副压板均匀地同时夹紧工件。
• 2．多件联动夹紧机构
•
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。
• 〔1〕平行式多件联动夹紧机构
如图14-13所示，为同时铣削四个工件的夹具。
五、定心夹紧机构
在机械加工中，常遇到许多具有对称轴线、对称平面或对称中心 的工件，这时，可采用定心夹紧机构，如三爪卡盘。由于采用定心夹 紧机构时，对称轴线、对称平面或对称中心是工件的定位基准，因而 可使定位基准不产生位移。如果对称轴线、对称平面或对称中心又是 工件的工序基准，那么定位基准与工序基准重合。
夹具(夹紧装置设计3-2)ppt课件
夹紧力估算步骤： 1．计算切削力； 2．求出理论夹紧力W０
根据加工过程中，工件受到切削力F（按对夹紧最不利的加 工条件）、夹紧力W０（大型工件的重力，高速运动工件的惯 性力，高速旋转工件的离心力）、支承反力及摩擦力，处于 静力平衡状态，求出理论夹紧力W０。 3．求出实际夹紧力W：W=KW０
K—安全系数，与加工性质、切削特点、夹紧力来源、刀具情 况有关：一般取K＝1.5～3。 粗加工时，K＝2.5～3；精加工时，K＝1.5～2.5。
◇当摆动压块与工件接触后，由于压块与工件间的摩擦力矩大 于压块与螺钉间的摩擦力矩，压块不会随螺钉一起转动。
摆动压块
★快速夹紧机构： 单个螺旋夹紧机构夹紧动作慢，装卸工件费时，为了克服这 一缺点，出现了各种快速螺旋夹紧机构。
使用了开口垫圈
采用了快卸螺母
夹紧轴1上的直槽连 着螺旋槽，先推动 手柄2，使摆动压 块迅速靠近工件， 继而转动手柄，夹 紧工件并自锁。
（b）所示：极限状态下，斜楔在工件反力和夹具体反力作用 下，处于平衡状态：
F 1 W 1 tF R g X W ( t2 g )
12 12
斜楔的自锁条件 斜楔的升角小于或等于斜楔与工件、斜楔与夹具体间
的摩擦角之和 12
若 1 2 → 0.1~0.15→ 6~8
◇手动夹紧机构一般取 1.15~17
手柄4带动螺母旋转时，因手柄5的限制，螺母不能右移， 致使螺杆带着摆动压块3往左移动，从而夹紧工件。松开时， 只要反转手柄4，稍微松开后，即可转动手柄5，为的快速 移动让出了空间。
★夹紧力计算：
◇原始作用力Q；
◇工件对螺杆的反作用力 W '：
垂直方向的反作用力W（夹紧力）、摩擦力 F2 ；
◇夹具体上的螺母对螺杆的作用力 R 1 ：
4.5.4 常见夹紧机构
4.5.4 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。
工件的夹紧--ppt课件
图 3.1 夹紧装置的组成 1－气缸 2－斜楔 3－滚子 4－压板 5－工件
2、夹紧装置的基本要求 ⑴工件不移动原则； ⑵工件不变形原则； ⑶工件不振动原则； ⑷安全、省力、方便； ⑸自动化、复杂化程度与生产纲领相一致。 要求(1)主要在粗加工时考虑，要求(2)、(3) 主要在精加工时考虑
3.2 设计夹紧装置的基本准则
设计和选用夹紧装置的关键是如何 正确施加夹紧力FW，也就是如何确定 夹紧力的大小、方向、作用点。
1、与夹紧力方向有关的准则
图3.2夹紧力的方向应有助于定位
a)错误，b)正确
图3.3夹紧力应指向主要定位基面
b)、c)错误，d)正确
结论：主要夹紧力方向应尽量 垂直主要定位面。
(2)
有利于减小夹紧力的大小
结论：切削力应尽量传给夹具体
(3) 有利减小工件变形
图3.5
b)较a)好
结论：夹紧力的方向应是工件刚 度较高的方向
2、与夹紧力作用点有关的准则
⑴保证定位稳定可靠：图3.6
b)、 c)正确
d)错误
避免 支承 反力 与夹 紧力 构成 力偶
e)、g)正确
f)、h)错误
结论：夹紧力作用点应落在定位元件 支承范围内
＝(0.5F－0.5G)/f －0.5G－0.5F ＝3.33F－3.33G －0.5G－0.5F ＝2.83F－3.83G ；
d) Fw f =F+G→ Fw =( F+G)/f＝6.67F＋6.67G ； 最大 e) (Fw+F)f=G → Fw = G/f－F＝6.67G－F f) Fw =F+G
w
4、其它准则 ⑴定位的夹紧力先动作，夹紧的夹紧力后动 作如图3.10。
夹紧机构
图3.37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
图3.38 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
图3.39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
复习题
（１）多件平行联动夹紧机构图3.26
②多件连续夹紧机图3.27
③对称式多件联动夹紧机构 图3.28
④复合式多件联动夹紧机构图3.29
⑶与其它动作联动的夹紧机构
①先定位后夹紧的联动机构图3.30
（２）夹紧与移动压板联动机图 3.31
③夹紧与辅助支承联动机构
3.32
3.5 定心夹紧机构
目录
下一节
3.4 联动夹紧机构
联动夹紧机构：利用一个原始 作用力实现单件或多件的多点、 多向同时夹紧的机构。 联动夹紧机构的主要形式及其 特点：
⑴单件联动夹紧机构
图3.23单件同向联动夹紧机构
②单件对向联动夹紧机构图3.24
（３）单件互垂力或斜交力联动夹紧机构
图3.25互垂力或斜交力联动夹紧机构
２、多件联动夹紧机构
1、定心夹紧机构的工作原理
例 1：如 图 3.3 3a)，工 件 以外圆定位加工内孔，保 证同轴度。若在套筒中动 配 合 定 位 ： △ jb=0， △db≠0，△dw=△db； 若 在三爪自动卡盘中定位， 因三爪等速向中心的移动， 使定位基准没有位移， △db=0，△dw=0。
b)
例2：如图3.33b)，在 工件上加工槽，保证对 工件中心面的对称度。 若采用固定双支承平面 定位：△jb≠0，△db=0， △dw=△jb； 若 左 右 侧 面采用等速内、外移定 位元件，使定位基准为 中 心 面 ， △ jb=0， △dw=0。
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单螺旋夹紧
3．偏心夹紧 图
①、特性: (1) 圆偏心夹紧的自锁条件：D/e≥14。D/e值叫做偏 心轮的偏心特性，表示偏心轮工作的可靠性，此值 大，自锁性能好，但结构尺寸也大 (2) 增力比：i=12~13。 ②、特点: 优点是操作方便，动作迅速，结构简单 缺点是工作行程小，自锁性不如螺旋夹紧好，结构不 耐振，适用于切削平稳且切削力不大的场合，常用 于手动夹紧机构。
典型夹紧机构（自学部分）
THE END THANK YOU
典型夹紧机构
1．楔块夹紧;φ2取α=5°~7° (2) 楔块能改变夹紧作用力的方向； (3) 楔块具有增力作用，增力比i=Q/F≈3； (4) 楔块夹紧行程小； (5) 结构简单，夹紧和松开需要敲击大、小端，操作不方便。 增力比、行程大小和自锁条件是相互制约的 图
在设计圆偏心时，应注意以下三个问题：
a）自锁条件； b）保证足够的夹紧力； c）保证足够的夹紧距离（指偏心轮工作部分与工作间接触点 的最大垂直位移）。 偏心夹紧必须保证自锁条件 偏心夹紧必须保证自锁，否则就不能应用。
D/e值反映了偏心轮的偏心特性，它可用来表示偏心轮工
作的可靠性；此值大，自锁性能好，但结构尺寸也大。
夹紧方向与夹紧力大小的关系 （a）最合理 （b）较合理 （c）可行 （d）不合理（e）不合 理（f）最不合理
（3）夹紧力作用方向应使工件变形最小。
夹紧力方向与工件刚性关系
2．夹紧力作用点的确定
①、概念： 选择作用点的问题是指在夹紧方向已定的情况下， 确定夹紧力作用点的位置和数目。 ②、依据原则： （1）夹紧力作用点应落在支承元件上或几个支承 元件所形成的支承面内。 （2）夹紧力作用点应落在工件刚性好的部位上。 （3）夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面，以 减小切削力对工件造成的翻转力矩。工件刚性 差的部位增加辅助支承并施加夹紧力，以免振 动和变形。
夹紧力三要素确定
夹紧力的三要素：大小、方向和作用点。 1．夹紧力方向的确定 确定原则 ： （1）夹紧力的作用方向应垂直于主要定位 基准面。 （2） 夹紧力作用方向应使所需夹紧力最小。 （3）夹紧力作用方向应使工件变形最小。
夹紧力方向对镗孔垂直度的影响
(a) 合理 (b) 不合理
（2） 夹紧力作用方向应使所需夹紧力最小。
夹紧力作用点应在支承面内 (a) 不合理 (b) 合理
夹紧力作用点应在刚性较好部位 (a) 不合理 (b) 合理
以减小切削 力对工件造成的 翻转力矩。工件 刚性差的部位增 加辅助支承并施 加夹紧力，以免 振动和变形。 夹紧力作用点应靠近加工表面
3．夹紧力大小的确定
夹紧力大小要适当，过大了会使工件变形， 过小了则在加工时工件会松动，造成报废甚至发 生事故。 采用手动夹紧时，可凭人力来控制夹紧力 的大小 当设计机动(如气动、液压、电动等)夹紧装 置时，则需要计算夹紧力的大小。 夹紧力三要素的确定必须全面考虑工件的 结构特点、工艺方法、定位元件的结构和布置等 多种因素。
满足偏心轮D/e≥14～20的条件时，机构即能自锁。
(a) 偏心轮夹紧
(b) 圆偏心展开图
圆偏心夹紧及其圆偏心展开图
4．联动夹紧机构
①、概念: 联动夹紧机构是操作一个手柄或用一个动力装置在 几个夹紧位置上同时夹紧一个工件(单件多位夹紧) 或夹紧几个工件(多件多位夹紧)的夹紧机构。 ②、在设计联动夹紧机构时应注意的问题： (1) 必须设置浮动环节，以补偿同批工件尺寸偏差的 变化，保证同时且均匀地夹紧工件。 (2) 联动夹紧一般要求有较大的总夹紧力，故机构要 有足够刚度，防止夹紧变形。 (3) 工件的定位和夹紧联动时，应保证夹紧时不破坏 工件在定位时所取得的位置。
夹紧装置组成示意图 1—气缸 2—连杆 3—压板
2．对夹具装置的要求
（1）夹紧时应保持工件定位后所占据的正确位置。 （2） 夹紧力大小要适当。 （3） 夹紧机构的自动化程度和复杂程度应和工 件的生产规模相适应，并有良好的结构工艺性， 尽可能采用标准化元件。 （4）夹紧动作要迅速、可靠，且操作要方便、省 力、安全。 良好的自锁性。
机床夹具简介
第一节 机床夹具的分类与组成 第二节 工件定位与装夹 第三节 夹紧装置与夹紧力 第四节 常见机床夹具
第三节 夹紧装置与夹紧力
1．夹紧装置的组成
夹紧装置组成示意图 1—气缸 2—连杆 3—压板
(1) 力源装置 图中1 产生夹紧作用力的装置。所产生的力称为原始力 (2) 中间传力机构 图中2 介于力源和夹紧元件之间传递力的机构 (3) 夹紧元件 图中3 夹紧装置的最终执行件，与工件直接接触完成夹 紧作用
5．定心夹紧机构
①、概念： 定心夹紧机构是指能保证工件的对称点(或对称线、 面)在夹紧过程中始终处于固定准确位置的夹紧 机构。 ②、特点： 夹紧机构的定位元件与夹紧元件合为一体，并且 定位和夹紧动作是同时进行的。 ③、按其工作原理分类： 一种是按定位——夹紧元件等速移动原理来实现 定心夹紧的； 另一种是按定位——夹紧元件均匀弹性变形原理 来实现定心夹紧的机构
楔块夹紧钻模
双升角楔块 大升角用来使机 构迅速趋近工件， 小升角用来夹紧 工件。
2．螺旋夹紧机构
图
工作特点： (1) 自锁性能好 (2) 增力比大(i≈75) (3) 夹紧行程调节范围大 (4) 夹紧动作慢、工件装卸费时 适用范围； 适用于手动夹紧，在机动夹紧机构中应用较少 在实际生产中，螺旋——压板组合夹紧比单螺旋夹 紧用得更为普遍。