轴夹紧装置图例
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
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。
轴向快速锁紧机构设计ppt课件
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销套锁紧装置是靠套内弹性定位锁销入轴上 锁孔(槽)而定位的轴向锁紧装置。其特点是可靠性 高，但轴向调整连续性差。
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2. 光轴快速锁紧装置
1—驱动轴； 2—盘具； 3—锁紧套；*1—光轴
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光轴快速锁紧装置三维图
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1-外套；2-内锥形套；3-淬火钢珠；4-内套；5-弹簧；6-拉帽
TA——轴面作用于淬火钢珠的最大静摩擦力； TB ——内锥形套作用于淬火钢珠的最大静摩擦力。 另设：
f1—— 轴面与淬火钢珠间的静摩擦系数； f2—— 内锥形套锥面与淬火钢珠问的静摩擦系数； R—— 淬火钢珠的半径。
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3.1 淬火钢珠相对轴滚动自锁
淬火钢珠相对轴临界滚动自锁状态时，必有：
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紧定螺钉套锁紧装置的应用比较广泛，其 轴向锁紧的可靠程度取决于紧定螺钉的旋紧程度。为 了确保锁紧的可靠性，只有增加螺钉的旋紧力，这样， 既增加了拆装难度，又增加了轴面损伤、螺钉及套螺 孔螺纹损坏的可能。
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1.3 销套锁紧
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珠的数目与装置的锁紧可靠性密切相关。从装置所承受 的轴向力方面考虑，随轴向力的增大，钢珠的数目宜适 当增加。其目的是对于表面硬度相对较低的轴而言，不 至于因承力过于集中而造成表面划伤，从而导致锁紧失 效。但就线缆行业盘具装卡而言，绝太多数情况下．轴 向力均为较小的附属力，不需要过分考虑，钢珠取3～4 颗即可。至于，用于具有较大轴向力的装卡时，钢珠数 目应适当增加，并需适当提高锁紧轴的表面硬度。
十三种夹紧装置图例
夹具设计师手册丨十三种夹紧装置图例本周为大家带来的是十四种夹紧装置图例1.消除齿侧间隙图1注意左上图所示的齿抢C和齿轮E用键连接。
具有弹簧加载的齿轮D在C和E之间的空间转动，如A-A剖面图所示。
弹簧使齿轮C和E在一个方向转动，而使齿轮D在相反方向转动，这样便消除了C和E与工件相配轮齿之间的任何间隙。
C上的固定螺钉限制D的转动(见B-B剖面图)。
压板上的两个指孔F使拆卸压板方便。
2.中心架图2当手柄摆到左边并离开F后，将爪A抬起。
当H调整垂直位置时，可调正偏心轴G使爪A 和B水平移动。
可调止动螺钉E用以防止夹紧动作。
中心架只使工件定位，而不夹紧工件。
3.拉刀夹头图3推下才使三个夹爪B退出，便可卸下拉刀。
4.扭矩手轮图4当手柄上的扭矩很大时，弹簧加i载的钢球就会退出，使手柄打滑。
轴与A用键连接。
而B 固定在手轮上。
5.可调高度夹紧柱图5手柄只转动若干分之一转，即可使可调螺母产生夹紧动作。
采用也是可调正的长螺母和螺栓则适应于高度不同的各个工件。
6.扭矩保护装置图6当捏手上的扭矩很大时，弹簧将使A打滑，A是用键与轴相连接的。
这样，就不会夹得过紧。
顺时针转动捏手可夹紧工件。
7.钻套移动装置图7手柄B移动两个钻套进入或离开工作位置；具有弹簧加载的销C使钻套在工作位置定位。
8.微调装置图8差动螺距可以获致一个极小的调整量。
图9在只允许一齿和一槽相配之下，槽数和齿数的任意组合可使锁紧位置数量极大。
9.半转夹紧螺钉图10螺钉转动半转，就把压板拉下并夹紧工件。
弹簧柱塞掣子使压板保持在退出位置。
10.起重钩图11装有多个起重钩的桥式吊车常用来搬运大型零件和夹具。
11.手动液压泵图12这是一种经济的手动液压泵。
注意螺母A用销与套B连接。
12.手柄支架图13在此结构中，手柄保持在一个已抬起的位置上。
13.顶出工件装置图14用凸轮使工件抬起而脱离定位孔，以便从孔中取出工件。
（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）。
机械夹紧机构(共24张PPT)
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 ：
工装夹具基本夹紧机构
工装夹具基本夹紧机构文章目录[隐藏]• 1.斜楔夹紧机构• 2.螺旋夹紧机构•(1)单个螺旋夹紧机构•(2)螺旋压板机构• 3.偏心夹紧机构夹紧机构的种类虽然很多,但其结构都以斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构和偏心夹紧机构为基础,这三种机构合称为基本夹紧机构。
1.斜楔夹紧机构图1所示为几种用斜楔夹紧机构夹紧工件的实例。
图1a是手动斜楔夹紧机构，工件装入后锤击斜楔大头即可夹紧工件;加工完毕后,锤击斜楔小头,即可松开工件。
由于是用斜楔直接夹紧工件,夹紧力较小，且操作费时,所以实际生产中应用不多。
多数情况下是将斜楔与其他机构组合起来使用。
图1b是将斜楔与滑柱组合成-.种夹紧机构,一般用气压或液压做动力源。
图1c是由端面斜楔与压板组合而成的夹紧机构。
图1斜楔夹紧机构1-夹具体;2-斜楔;3-工件斜楔的自锁条件是:斜楔的升角小于斜楔与工件、斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。
为保证自锁可靠,手动夹紧机构一般取升角a=6°~8°。
用气压或液压装置驱动的斜楔不需要自锁,可取a= 15°~ 30。
2.螺旋夹紧机构由螺钉、螺母、垫圈、压板等元件组成的夹紧机构,称为螺旋夹紧机构。
图2所示是应用这种机构来夹紧的实例。
图2螺旋夹紧机构螺旋夹紧机构的实质是绕在圆柱体上的斜楔,因此它不仅结构简单、容易制造,而且由于其升角很小，所以螺旋夹紧机构的自锁性能好,夹紧行程较大,是手动夹紧中用得最多的一种夹紧机构,只是夹紧动作较慢。
(1)单个螺旋夹紧机构图2a、b所示是直接用螺钉或螺母夹紧工件的机构,称为单个螺旋夹紧机构。
在图2a中,螺钉头直接与工件表面接触,螺钉转动时，可能损伤工件表面，或带动工件旋转。
克服这一缺点的方法是在螺钉头部装上如图4-39所示的摆动压块。
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- -起转动。
如图3a所示的端面是光滑的,用于夹紧已加工表面;图3b的端面有齿纹,用于夹紧毛坯面。
3.1工件的夹紧
图2-30 夹紧力的方向对夹紧力大小的影响
（2）夹紧力作用点的选择 ①夹紧力的作用点应正对支承元件或位于支承元件所形成的支撑面内
（1）夹紧力方向的确定 ①夹紧力方向应指向主要定位表面
如图2-29所示直角支座镗孔，要求孔与A面垂直，故应以A面为主要定位基准， 且夹紧力方向与之垂直，则较容易保证质量。反之，若压向B面，当工件A、B两面有 垂直度误差，就会使孔不垂直A面而可能报废。
图2-29 夹紧力的方向示意
②夹紧力的方向应是工件刚度较好的方向 由于工件在不同方向上刚度是不等的。不同的受力表面也因其接触面积大小而变
图2-33 夹紧力的作用点靠近加工表面
（3）夹紧力大小的确定 夹紧力的大小，对于保证定位稳定、夹紧可靠，确定夹紧装置的结构尺寸，都有
着密切的关系。夹紧力的大小要适当。
①夹紧力过小则夹紧不牢靠，在加工过程中工件可能发 生位移而破坏定位，其结果轻则影响加工质量，重则造成 工件报废甚至发生安全事故；
②夹紧力过大会使工件变形，也会对加工质量不利。
1—汽缸 2—连杆 3—压板
图2-28 夹紧装置组成示意图
① 动力源装置 产生夹紧作用力的装置。所产生的力称为原始力，如气动、液动、 电动等，图中的力源装置是气缸1。对于手动夹紧来说，力源来自人力。
②中间传力机构 介于力源和夹紧元件之间传递力的机构，如图中的连杆2。在传 递力的过程中，它能够改变作用力的方向和大小，起增力作用；还能使夹紧实现自锁， 保证力源提供的原始力消失后，仍能可靠地夹紧工件，这对手动夹紧尤为重要。
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夹具设计师手册丨轴夹紧装置图例
本周为大家带来的是轴夹紧装置图例
轴夹紧
轴夹紧可包括只在一个位置将轴夹紧；当轴转动或纵向移动时，在任意位置将轴夹紧；当轴只许纵向移动而不许转动时，在任意位置将轴夹紧；当轴只许转动而不许纵向移动时，在任意位置使轴分度。
轴夹紧还可设计成便于对可拆轴的更换。
图1
(在任意位置对轴作快速夹紧、松开以及拆装。
把轴拆下时，须防止夹紧凸轮转动。
)
图2
（将轴稳固夹紧在任意位置）
图3
A可容易地松开并取下。
这种结构说明一个位置的轴夹紧。
（在由纵向调整而无转动的条件下锁紧）
图4
把A上的键插入槽内，将轴锁紧于它的转动位置两端中的任一端。
（轴分度）
图5
（旋转调整并锁紧）
图6
用扳手把轴转动后，手柄顺时针转动，迫使三个滚柱进入轴和三个凸轮之间的楔形处。
B是滚柱的隔离圈。
图7
C和轴用键连按，C包括有三个滚柱用的凸抡D。
B为三个滚住的隔离圈(见侧视图)，并具有一个可与手柄接合的六角形外表面。
在轴和C达到固定位置后，推下手柄，使B推动三个滚柱。
滚柱则楔进三个平面凸轮D的平面和A孔之间，从而使轴锁紧。
（空转轴锁紧）
图8
（单点固定锁紧）
图9
可以选用的锁紧方法
A.用扳手
B.用手
C.用手柄
这种具有块速调整和锁紧作用的制动器是为了在轴上使用而设计的。
此结构的一半可装在架中，使这个装置作为一项轴锁紧的固定没施。
（可调制动器）。