夹紧机构
夹紧机构的基本形式
夹紧机构是一种用于夹持、固定或保持物体位置的装置，常用于机械工程、制造业和工业生产中。
夹紧机构的基本形式可以根据其工作原理和结构特点进行分类，以下是几种常见的夹紧机构形式：
螺旋夹紧机构：通过旋转螺杆或螺母来实现夹紧或释放物体。
螺旋夹紧机构常用于夹持物体的位置调整和固定，例如螺旋千斤顶。
摩擦夹紧机构：通过利用摩擦力来夹紧物体。
这种夹紧机构常用于夹紧工件或工具，如机床上的夹紧刀具和夹具。
弹簧夹紧机构：利用弹簧的弹性力量来夹紧物体。
弹簧夹紧机构常用于夹紧、固定或保持物体位置的场合，如弹簧钳和弹簧夹。
锁紧夹紧机构：通过锁紧装置来夹紧物体，例如螺栓、螺母和销钉等。
这种机构常用于连接和固定物体，提供较高的夹紧力和稳定性。
液压夹紧机构：利用液压系统的力量来夹紧物体。
液压夹紧机构常用于大型工件或需要较大夹紧力的应用，如液压千斤顶和液压夹具。
电磁夹紧机构：通过电磁力来夹紧或释放物体。
电磁夹紧机构常用于自动化系统中，例如电磁夹持装置和电磁锁。
这些是夹紧机构的一些基本形式，实际应用中还可以根据具体需求和应用场景设计和制造不同类型的夹紧机构。
具体选择何种夹紧机构形式取决于工作要求、夹紧力、稳定性要求以及经济性等因素。
两种快速夹紧机构工作原理分析
两种快速夹紧机构工作原理分析快速夹紧机构是一种用于夹紧工件或零件的装置，可以快速实现夹紧和松开的功能。
在生产和制造过程中，快速夹紧机构广泛应用于机械加工、装配线、自动化生产线等领域。
本文将分析两种常见的快速夹紧机构的工作原理。
第一种机构是气动夹紧机构。
气动夹紧机构是利用气动动力实现夹紧和松开的过程。
它的工作原理如下：1.气源供应：通过连接气源管道，将气源供应到夹紧机构中。
常见的气源有压缩空气等。
2.气动元件：夹紧机构中的气动元件包括气缸和气压控制装置。
气缸是实现夹紧和松开动作的关键部件，通过控制气缸的进气和排气来实现夹紧和松开的过程。
3.夹紧和松开：当气缸接收到气源供应时，进气使气缸内部的活塞向外推动，从而实现夹紧工件的目的。
当气缸排气时，气缸内的活塞向内收缩，松开工件。
整个夹紧和松开的过程可以通过控制气源的供应和排气来实现。
4.控制装置：气压控制装置用于控制气源的供应和排气，可以通过手动或自动控制。
控制装置常用的操作方式有手动阀、电磁阀、传感器等。
气动夹紧机构的优点是操作方便、响应速度快，适用于需要快速夹紧和松开的场合。
然而，由于其依赖于气源供应，需要连接气管和压缩空气设备，所以需要有稳定的气源供应。
同时，气动夹紧机构的夹紧力较小，不适用于对工件施加较大压力的场合。
第二种机构是液压夹紧机构。
液压夹紧机构是利用液体压力实现夹紧和松开的过程。
它的工作原理如下：1.液源供应：通过连接液压系统，将液压油供应到夹紧机构中。
液压油通常是由液压泵、压力调节器等组成。
2.液压元件：夹紧机构中的液压元件包括油缸、活塞和液控阀等。
油缸是实现夹紧和松开动作的关键部件，活塞通过阀门控制液压油的流动来实现夹紧和松开的过程。
3.夹紧和松开：当液压油进入油缸时，液压油的压力使活塞向外推动，从而实现夹紧工件的目的。
当液压油排出时，活塞向内收缩，松开工件。
整个夹紧和松开的过程可以通过控制液控阀来实现。
4.控制装置：液控阀用于控制液压油的进出和流量，可以通过手动或自动控制。
常用的夹紧机构严选荟萃
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（4）复合式多件联动夹紧
凡将上述多件联 动夹紧方式合理组 合构成的机构，均 称为复合式多件联 动夹紧。
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夹紧与辅 助支承联 动机构
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六、定心夹紧机构
（一）工作原理
当被加工面以中心要素（轴线、中心平面）为工序加工 基准时，为使基准重合以减少定位误差，常采用能同时实 现对工件定心定位和夹紧的夹紧机构—定心夹紧机构。
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1、单件联动夹紧机构
单件同向联动夹紧机构
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单件对向联动夹紧机构
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单件互垂力或斜交力联动夹紧机构
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2、多件联动夹紧机构
此机构多用于中小 型工件的多件加工。 按其对工件使力方 式的不同，
一般分为四种基本
形式：
（1）平行式多件
联动夹紧
FWi
FW n
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一、斜楔夹紧机构
1－斜楔 2－工件 3－夹具体 锤击夹紧和松开工件，原理是楔紧作用。斜楔一般用20号
钢渗碳淬火或45号钢淬火。
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1
1、受力分析：
FW即斜楔对工件的夹紧力 FJ
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2
直接采用斜楔时产生的夹紧力
⑴夹紧力Fw（ FJ）计算： FQ—作用在斜楔上的原始水平作用力； α—斜楔升角； φ 1、 φ 2：斜楔与工件、夹具体之间的 摩擦角
受力分析: MQ—原始力矩; M1—螺母阻止螺钉转动的力矩; M2—工件阻止螺钉转动的力矩; 仨作用下处于平衡：
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螺纹的形成
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2、螺栓压板夹紧机构
可根据杠杆原理改变力臂关系，使操作省力、 使用方便。
夹紧机构的作用
夹紧机构的作用夹紧机构是一种常见的工程装置，用于夹紧、固定或控制物体的位置、运动和形状。
它广泛应用于各个领域，如机械制造、汽车工业、航空航天等。
夹紧机构的作用是通过施加力或扭矩来实现对被夹物体的牢固固定和稳定控制。
1. 夹紧机构的基本原理夹紧机构通常由两个或多个零件组成，通过一定方式连接在一起，并通过调整或施加力来实现夹紧效果。
其基本原理可归纳为以下几点：•摩擦力作用：夹紧机构通过增加接触面积和摩擦系数来提高夹持力。
当施加外力时，零件间产生摩擦力，使得被夹物体受到约束并保持相对位置稳定。
•弹性变形：某些夹紧机构利用弹性材料或结构的变形特性来实现夹持效果。
当施加外力时，零件发生弯曲、拉伸或压缩等变形，从而产生约束力。
•机械锁紧：部分夹紧机构采用机械锁紧原理，通过螺纹、齿轮、滑块等结构实现固定和控制。
这种机构具有高度可靠性和稳定性，适用于对位置和运动要求较高的场合。
2. 夹紧机构的分类根据夹紧机构的结构和工作原理，可以将其分为多种类型。
以下是几种常见的夹紧机构分类：•手动夹紧机构：手动夹紧机构通过人工操作实现夹持效果。
例如，手动螺纹钳、手动卡盘等。
这类夹紧机构操作简单灵活，适用于小型工件的加工和装配。
•气动/液压夹紧机构：气动或液压夹紧机构利用气体或液体的压力来产生约束力。
它们通常具有较大的夹持力和快速响应速度，适用于对力矩要求较高或需要频繁操作的场合。
•电动/电磁夹紧机构：电动或电磁夹紧机构通过电能转换为力或磁场来实现夹持效果。
这类机构具有较高的精度和可控性，适用于对位置和形状要求较高的工件。
•机械夹紧机构：机械夹紧机构通过齿轮、滑块、螺旋等结构实现固定和控制。
这类机构具有较高的可靠性和稳定性，适用于对位置和运动要求较高的场合。
3. 夹紧机构的应用领域夹紧机构在各个领域起着重要作用，为生产制造提供了有效的工具和装置。
以下是几个典型应用领域：•机械加工：在金属切削、零件加工等过程中，夹紧机构用于固定工件，保证加工精度和稳定性。
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。
夹紧机构的作用
夹紧机构的作用一、引言夹紧机构是一种常见的机械元件，广泛应用于制造业中。
它的作用是通过夹紧或固定工件，使得工件在加工或运输过程中不会发生移动或变形。
本文将从夹紧机构的定义、分类、结构和作用四个方面进行详细的阐述。
二、定义夹紧机构是指通过一定的力量，将工件固定在特定位置上，以达到稳定和安全的目的。
它通常由两个部分组成：夹具（也称为卡盘）和夹持装置（也称为夹持机构）。
其中，夹具是用于接触和固定工件的部分，而夹持装置则是提供力量并控制夹具运动的部分。
三、分类根据其结构和使用方式不同，夹紧机构可以分为以下几类：1. 机械式夹紧机构：通过螺纹等方式转化手动力量为固定力量来实现固定工件；2. 液压式夹紧机构：利用液压系统提供高压流体来实现固定工件；3. 气动式夹紧机构：利用气体流体提供压力来实现固定工件；4. 电磁式夹紧机构：利用电磁原理实现固定工件。
四、结构夹紧机构的结构主要包括夹具和夹持装置两部分。
其中，夹具通常由活动卡盘、固定卡盘、中心轴等组成，而夹持装置则由弹簧、液压缸、气缸等提供力量的元件组成。
此外，为了提高夹紧机构的稳定性和可靠性，还可以添加一些辅助部件，如滚珠丝杆、滑块等。
五、作用1. 固定工件：夹紧机构的最基本作用是固定工件。
在制造过程中，许多工序需要对工件进行加工处理，因此需要将其固定在特定位置上以保证加工质量和精度。
2. 保护工件：使用夹紧机构可以避免因运输或制造过程中发生移动或变形而导致的损坏或质量下降。
3. 提高生产效率：使用夹紧机构可以使得加工过程更加自动化和规范化，从而提高生产效率。
4. 增强安全性：使用夹紧机构可以避免工件在加工过程中发生意外移动或变形，从而增强了操作人员的安全性。
5. 降低成本：使用夹紧机构可以减少因工件移动或变形导致的废品率，从而降低生产成本。
六、总结夹紧机构是制造业中不可或缺的重要元件。
它通过固定工件，提高生产效率和质量，增强安全性，降低成本等多种方式对制造业产生着深远的影响。
夹紧原理与典型的夹
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思想的精髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。正如我们都希望改变世界，希望给别人带去光明，但更多时候我们只需要播下一颗种子，自然有微风吹拂，雨露滋养。恰如其分地表达观点，往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时，或许已经不纯粹作用于演示，极大可能运用于阅读领域；无论是传播观点、知识分享还是汇报工作，内容的详尽固然重要，但请一定注意信息框架的清晰，这样才能使内容层次分明，页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简，也请使用分段处理，对内容进行简单的梳理和提炼，这样会使逻辑框架相对清晰。
间隙配合刚性心轴
夹紧力的方向
夹紧力的方向应尽量与工件受到的切削力、重力等的方向一致，以减小夹紧力 。 图:夹紧力的方向对夹紧力大小的影响
夹紧力的方向
动画
夹紧力的方向应与工件刚度最大的方向一致，以减小工件变形 。由于工件在不同方向上刚性不同，因此对工件在不同方向施加夹紧力时所产生的变形也不同。
夹紧力的作用点
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。 标准浮动压块 1--夹紧手柄；2--螺纹衬套；3--防转螺钉 4--夹具体；5--浮动压块；6--工件
螺旋夹紧装置
a.移动压板 b.转动压板 c.翻转压板
螺杆夹紧力计算
夹紧力的大小
式中： ――理论计算的夹紧力；
――安全系数，一般取 1.5～3.0
（粗加工时，K =2.5~3.0 ; 精加工时，K＝1.5～2.0）
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第三十四讲工件在夹具中的夹紧
一、夹紧装置的组成和要求
1．夹紧装置的组成
工件在夹具中正确定位后，由夹紧装置将工件夹紧。
夹紧装置的组成有：
1）动力装置：产生夹紧动力的装置。
2）夹紧元件：直接用于夹紧工件的元件。
3）中间传力机构：将原动力以一定的大小和方向传递给夹紧元件的机构。
图34－1夹紧装置的组成
1－气缸2－斜楔3－滚子4－压板
在有些夹具中，夹紧元件（例如图34－1中的压板4）往往就是中间传力机构的一部分，难以区分，统称为夹紧机构。
2．对夹紧装置的要求
1）夹紧过程不得破坏工件在夹具中占有的定位位置。
2）夹紧力要适当，既要保证工件在加工过程中定位的稳定性，又要防止因夹紧力过大损伤工件表面或使工件产生过大的夹紧变形。
3）操作安全、省力。
4）结构应尽量简单，便于制造，便于维修。
二、夹紧力的确定
1．夹紧力作用点的选择
1）夹紧力的作用点应正对定位元件或位于定位元件所形成的支承面内 2）夹紧力的作用点应位于工件刚性较好的部位
3）夹紧力作用点应尽量靠近加工表面，使夹紧稳固可靠
图34－2夹紧力作用点的选择
1－定位元件2－工件
图34－3夹紧力的作用点应位于工件刚性较好的部位
图34－4夹紧力的作用点应位于靠近加工表面
1－压盖 2－基座
2．夹紧力作用方向的选择
1）夹紧力的作用方向应垂直于工件的主要定位基面
2）夹紧力的作用方向应与工件刚度最大的方向一致，以减小工件的夹紧变形
3）夹紧力作用方向应尽量与工件的切削力、重力等的作用方向一致，这样可以减小夹紧力。
图34－5 夹紧力应垂直于主要定位基面
图34－6夹紧力应与工件刚度最大方向一致
3．夹紧力的估算
设计夹具，估算夹紧力是一件十分重要的工作。
夹紧力过大会增大工件的夹紧变形，还会无谓地增大夹紧装置，造成浪费；夹紧力过小工件夹不紧，加工中工件的定位位置将被破坏，而且容易引发安全事故。
在确定夹紧力时，可将夹具和工件看成一个整体，将作用在工件上的切削力、夹紧力、重力和惯性力等，根据静力平衡原理列出静力平衡方程式，即可求得夹紧力。
为使夹紧可靠，应再乘一安全系数k，粗加工时取k＝2.5～3，精加工时取k＝1.5～2。
加工过程中切削力的作用点、方向和大小可能都在变化，估算夹紧力时应按最不利的情况考虑。
三、典型夹紧机构
1．斜楔夹紧机构
斜楔是夹紧机构中最为基本的一种形式，它是利用斜面移动时所产生的力来夹紧工件的，常用于气动和液压夹具中。
在手动夹紧中，斜楔往往和其他机构联合使用。
斜楔夹紧机构的缺点是夹紧行程小，手动操作不方便。
斜楔夹紧机构常用在气动、液压夹紧装置中，此时斜楔夹紧机构不需要自锁。
2．螺旋夹紧机构
采用螺旋装置直接夹紧或与其他元件组合实现夹紧的机构，统称螺旋夹紧
机构。
螺旋夹紧机构结构简单，容易制造。
由于螺旋升角小，螺旋夹紧机构的自锁性能好，夹紧力和夹紧行程都较大，在手动夹具上应用较多。
螺旋夹紧机构可以看作是绕在圆柱表面上的斜面，将它展开就相当于一个斜楔。
3．偏心夹紧机构
偏心夹紧机构是斜楔夹紧机构的一种变型，它是通过偏心轮直接夹紧工件或与其他元件组合夹紧工件的。
常用的偏心件有圆偏心和曲线偏心，圆偏心夹紧机构具有结构简单，夹紧迅速等优点；但它的夹紧行程小，增力倍数小，自锁性能差，故一般只在被夹紧表面尺寸变动不大和切削过程振动较小的场合应用。
4．定心夹紧机构
定心夹紧机构能够在实现定心作用的同时，又起着将工件夹紧的作用。
定心夹紧机构中与工件定位基面相接触的元件，既是定位元件，又是夹紧元件。
5．铰链夹紧机构
铰链夹紧机构是一种增力装置，它具有增力倍数较大、摩擦损失较小的优点，广泛应用于气动夹具中。
6．联动夹紧机构
图34－7双向作用固定式活塞气缸图
1－前盖2－气缸体3－活塞杆4－活塞5－密封圈6－后盖
联动夹紧机构是一种高效夹紧机构，它可通过一个操作手柄或一个动力装
置，对一个工件的多个夹紧点实施夹紧，或同时夹紧若干个工件。
四、夹紧的动力装置
在大批大量生产中，为提高生产率、降低工人劳动强度，大多数夹具都采用机动夹紧装置。
驱动方式有气动、液动、气液联合驱动，电（磁）驱动，真空吸附等多种形式。
1．气动夹紧装置
气动夹紧装置以压缩空气作为动力源推动夹紧机构夹紧工件。
常用的气缸结构有活塞式和薄膜式两种。
活塞式气缸按照气缸装夹方式分类有固定式、摆动式和回转式三种，按工作方式分类有单向作用和双向作用两种，应用最广泛的是双作用固定式气缸。
2．液压夹紧装置
液压夹紧装置的结构和工作原理基本与气动夹紧装置相同，所不同的是它所用的工作介质是压力油。
与气压夹紧装置相比，液压夹紧具有以下优点：
①传动力大，夹具结构相对比较小；
②油液不可压缩，夹紧可靠，工作平稳；
③噪声小。
它的不足之处是须设置专门的液压系统，应用范围受限制。