典型夹紧机构
斜楔夹紧机构
基本夹紧机构
斜楔夹紧机构
2. 结构特点: （1） 具有自锁性。 当角度较小时有
1 ＞ － 2 因此 ＜ 1 ＋ 2 为自锁条件。 一般 1 、2 为6º， 所以 max =12º，一般取6º～8º。 （2) 改变夹紧作用力的方向。
基本夹紧机构
斜楔夹紧机构 2. 结构特点 （3）可增力。 （4）夹紧行程h小。
机床夹具设计
基本夹紧机构
斜楔夹紧机构
斜楔夹紧机构 如图所示，锤击 斜楔夹紧和松开 工件，原理是楔 紧作用。
基本夹紧机构
斜楔夹紧机构
斜楔的受 力分析
FW计算: FW= FQ /［ tg 1 + tg( +2)］ 式中:FQ—夹紧作用力；
—斜楔升角；
1 、2 摩擦角。
基本夹紧机构
斜楔夹紧机构
3. 应用 主要用于机动夹紧，且工件
精度较高。
机床夹具设计
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。
10
机床夹具设计
(1)分散着力点和增加压紧件接触面积。
11
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
58
机床夹具设计 四、联动夹紧机构 (2)多件连续夹紧机构
59
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
60
机床夹具设计 四、联动夹紧机构
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
3
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
02 典型结构形式
（1）单个螺旋夹紧机构
4
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
02 典型结构形式
（1）单个螺旋夹紧机构
5
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
摆 动 压 块
6
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
02 典型结构形式
（2）螺旋压板夹紧机构
压紧件主要用于将工件压紧在夹具体上，以保 证工件定位后的正确位置，并使工件在切削力的作 用下位置保持不变。压紧件的类型较多，用途广泛 ，适当使用可以改善夹具的压紧结构，提高效率。
A 结构简单，自锁性好，夹紧可靠
B 扩力比约为80,远比斜楔夹紧力大
C 夹紧行程不受限制
D
夹紧动作慢，辅助时间长，效率 低
11
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
03 螺旋夹紧结构特点
克服动作慢的结构：
12
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
13
THANSKS FOR LOOKING
7
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
紧Байду номын сангаас
02 典型结构形式
固
件
（2）螺旋压板夹紧机构
紧固件在夹具系统中所占的比例较大，数量约 占一半以上，主要用于连接夹具系统中的各类元件 及紧固被加工工件。
8
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
9
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
工件的夹紧
10
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
03 螺旋夹紧结构特点
MACHINE TOOL FIXTURE DESIGN
目
录
螺旋夹紧机构的种类和结构特点
295
螺旋夹紧机构的种类和结构特点 螺旋夹紧机构
自锁夹紧机构
自锁夹紧机构
自锁夹紧机构是一种机械部件，一般用于夹紧或锁定轴、齿轮、齿轮轴等机械零件。
其主要作用是使机械部件在运动中更加稳定，防止其松动或滑动。
自锁夹紧机构具有自动锁紧和自动解锁的功能，不需要外力干预即可完成夹紧和解夹紧操作。
其操作简单、可靠，广泛应用于各种机械设备中。
常见的自锁夹紧机构有螺旋形、锥形、球形等，不同结构的机构适用于不同的工作条件和工作环境。
在选择自锁夹紧机构时，需要根据具体的使用要求和机器设备的参数来进行选择。
总之，自锁夹紧机构是一种非常重要的机械部件，在工业生产中有着广泛的应用。
它的使用不仅可以提高机器设备的稳定性和安全性，还可以提高工作效率和生产质量。
- 1 -。
夹紧原理与典型的夹紧
夹紧原理与典型的夹紧夹紧原理是一种通过施加外力，使得夹紧件紧密固定在工件上的装配方法。
夹紧原理在工业生产中广泛应用，可以确保工件的稳定性和精确性。
夹紧件通过对工件表面施加压力，阻止工件在加工过程中产生位移和振动，从而保证加工质量。
夹紧原理的实现依赖于夹紧装置的设计和操作。
典型的夹紧装置包括机械夹紧装置、液压夹紧装置和气动夹紧装置等。
机械夹紧装置是一种通过手动或机械操作产生压力的夹紧装置。
常见的机械夹紧装置有螺旋压紧装置、弹簧压紧装置和卡簧压紧装置等。
液压夹紧装置是一种通过液体压力产生大力的夹紧装置。
液压夹紧装置通常由液压缸、油管和油泵等组成，通过操纵油泵向液压缸供油，从而产生大的夹紧力。
气动夹紧装置则是一种通过空气压力产生夹紧力的夹紧装置。
气动夹紧装置通常由气压缸、气管和气泵等组成，通过操纵气泵向气压缸供气，从而产生夹紧力。
夹紧原理的应用非常广泛。
在金属加工中，夹紧原理常用于夹紧工件以进行铣削、钻孔、螺纹等加工。
在车床加工中，夹紧原理常用于夹紧工件以进行车削和镗削等加工。
在装配过程中，夹紧原理常用于夹紧两个或多个零件以进行连接。
夹紧原理还应用于制造行业、汽车行业、航空航天行业等各个领域。
典型的夹紧方法有自紧夹紧和外紧夹紧。
自紧夹紧是指夹紧件自身通过力的作用从而保持在工件上的夹紧方式。
自紧夹紧可以采用机械夹紧装置、液压夹紧装置或气动夹紧装置等实现。
自紧夹紧在应用中具有结构简单、操作方便、夹紧力大等优点。
外紧夹紧则是指通过外部力的作用将夹紧件压紧在工件上的夹紧方式。
外紧夹紧可以采用螺栓、螺母、螺钉、弹簧夹子等实现。
外紧夹紧在应用中具有安装和拆卸方便、适用于各种形状的工件等优点。
夹紧原理的选择应根据工件的形状、尺寸、材质和加工要求等因素进行。
在选择夹紧装置时，需要考虑夹紧力是否足够、夹紧装置的可靠性和稳定性、夹紧件与工件的接触面形状和加工表面的保护等因素。
在使用夹紧装置时，需要注意操作规范、定期维护和检查夹紧装置的状态。
夹紧机构(刘旋)
《机械系统设计》课程期末考查课程设计说明书学科专业：机械设计制造及其自动化班级：1117441学号：111744125学生姓名：刘旋指导老师：徐刚2014年6月工件夹紧机构设计一、工件的夹紧将工件定位后的位置固定下来称为夹紧，夹紧的目的是保持工件在定位中所获得的正确位置，使其在外力（夹紧力、切削力、离心力等外力）作用下，不发生移动和振动。
图 9-33 液压夹紧的铣床夹具1 －压板2 －铰链臂3 －活塞杆4 －液压缸5 －活塞1.1 夹紧装置的组成夹紧装置由两个基本部分组成。
1.1.1动力装置夹紧力的来源于人力或者某种动力装置。
用人力对工件进行夹紧称为手动夹紧。
用各种动力装置产生夹紧作用力进行夹紧称为机动夹紧。
常用的动力装置有：液压、气动、电磁、电动和真空装置等。
1.1.2夹紧机构一般把夹紧元件和中间传递机构和成为夹紧机构。
1 ）中间传递机构它是在动力装置与夹紧元件之间，传递夹紧力的机构。
其主要作用有：改变作用力的方向和大小；夹紧工件后的自锁性能，保证夹紧可靠，尤其在手动夹具中。
2 ）夹紧元件是执行元件，它直接与工件接触，最终完成夹紧任务。
图 9-33 所示是液压夹紧的铣床夹具。
其中，液压缸 4 、活塞 5 、活塞杆 3 组成了液压动力装置，铰链臂 2 和压板 1 等组成了铰链压板夹紧机构，压板 1 是夹紧元件。
1.2对夹紧装置的基本要求（ 1 ）能保证工件定位后占据的正确位置。
（ 2 ）夹紧力的大小要适当、稳定。
既要保证工件在整个加工过程中的位置稳定不变，振动小，又要使工件不产生过大的夹紧变形。
夹紧力稳定可减少夹紧误差。
（ 3 ）夹紧装置的复杂程度与生产类型相适应。
工件的生产批量越大，允许设计越复杂、效率越高的夹紧装置。
（ 4 ）工艺性好，使用性好。
其结构应尽量简单，便于制造和维修；尽可能使用标准夹具零部件；操作方便、安全、省力。
二、夹紧力的确定设计夹具的夹紧机构时，所需夹紧力的确定包括夹紧力的作用点、方向、大小三要素。
斜楔夹紧机构
由于圆偏心轮夹紧工件的
实质是弧形楔夹紧工件，因此，
圆偏心轮的自锁条件应与斜楔
的自锁条件相同，即
mzx 1 2
式中 max 一一圆偏心轮的最大
升角；
1 一一圆偏心轮与工件 间的摩擦角；
2 一一圆偏心轮与回转 销之间的摩擦角。
图1—69 圓偏心轮受力分析
图1一70 标准圆偏心轮的结构
图1—59
图1一59a、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1一59a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。 克服这一缺点的办法
图1—59
是在螺钉头部装上图l一60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，压块不会随螺钉一起转动。
h stg
复习思考题：p69 21
本讲重点和难点：
夹紧机构结构及原理、特点、应用
第九节 基本夹紧机构
夹紧机构的种类虽然很多，但其结构大都以斜楔夹紧机构、螺旋 夹紧机构和偏心夹紧机构为基础，这三种夹紧机构合称为基本夹紧机 构。
一、斜楔夹紧机构 图l一57为几种用斜楔夹紧机构夹紧工件的实例。 图1—57a是在工件上钻互相垂直的 φ8mm、φ5mm两组孔。工件装 入后，锤击斜楔大头，夹紧工件。加工完毕后，锤击斜楔小头，松开 工件。由于用斜楔直接夹紧工件的夹紧力较小，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它机构联合起来使用。
A一A
a) 图1—57斜楔夹紧机构 1一夹具体 2一斜楔 3一工件
图l—57b是将 斜楔与滑柱合成一 种夹紧机构，一般 用气压或液压驱动。
b) 图1—57斜楔夹紧机构 1一夹具体 2一斜楔 3一工件
夹紧装置设计
图2-21为楔式联动夹紧机构
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第三节常用的典型夹紧机构
二、螺旋夹紧机构
1.单螺旋夹紧机构 图2-22 ( a)是最简单的螺旋夹紧机构，螺钉头部直接压紧工件表
面。这种机构在使用时容易压坏工件表面，而且拧动螺钉时容易使工 件产生转动，破坏原来的定位，一般应用较少。图2-22 ( b )中，螺杆 3的头部通过活动的压块1与工件表面接触，在拧动螺杆时，压块不随 螺杆转动，而只做轴向移动，可防止在夹紧时带动工件转动，并避免 压坏工件表面。采用衬套2可以提高夹紧机构的使用寿命，当螺纹磨 损时也可通过更换件2，迅速恢复螺旋夹紧功能。 2.螺旋压板夹紧机构
图2-23为螺旋压板夹紧机构。 3.快速夹紧机构
图2-24为快速夹紧机构
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第三节常用的典型夹紧机构
四、定心夹紧机构
定心夹紧机构能够在实现定心(定位基准与工序基准重合于工 件对称中心或对称平面)作用的同时，起到将工件夹紧的作用。定心 夹紧机构中与工件定位基准相接触的元件，既是定位元件，又是夹紧 元件。定心夹紧机构是利用定位一夹紧元件的等速移动或均匀弹性变 形的方式，来消除定位尺寸偏差对工件定心或对中的不利影响。因此， 其基本类型可分为机械定心夹紧机构和弹性定心夹紧机构。
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第四节常用夹具元件
一、夹紧件
1.螺母 夹具中使用的螺母标准件主要有:带肩六角螺母、球面带肩螺母、
菱形螺母等。 2.螺钉
夹具中使用的螺钉标准件主要有:固定手柄压紧螺钉、阶形螺钉、 内六角圆柱头螺钉等。 3.垫圈
夹具中使用的垫圈标准件主要有:转动垫圈、球面垫圈、锥面垫 圈、快换垫圈等。
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机械制造技术
典型夹紧机构
夹紧机构是夹紧装置的重要种动力源装置，都必须通过夹紧各类机床夹具应用的夹紧机构多机械摩擦实现夹紧，并可自锁的典重要组成部分，因为无论采用何
夹紧机构将原始力转化为夹紧力、构多种多样，以下介绍几种利用锁的典型夹紧机构。
图1为斜楔夹紧机构夹紧工作的实的8mm、5mm的两个孔。
由于用斜楔时费力，所以生产实践中单独应用的其他机构联合使用。
图b是将斜楔与压图c是由端面斜楔与压板组合而成的手夹紧工件时，应使斜楔具有自锁功能时，需要解决原始作用力与夹紧力的升角等主要问题。
1、斜楔夹紧机构
作的实例，图a是在工件上钻相互垂直
用斜楔直接夹紧工件时夹紧力小且费
应用的不多，一般情况下是将斜楔与
楔与压板组合而成的机动夹紧机构。
成的手动夹紧机构。
当利用斜楔手动
锁功能。
因此，在设计斜楔夹紧机构
紧力的转换、自锁条件以及选择斜楔
图1 斜楔夹斜楔夹紧机构
紧原理及受力分析图2 斜楔夹紧原理
特点：
结构简单，升程小，扩力倍数不机动装置联合应用较广。
另外，增大行程和增大夹紧力使斜楔角时必须考虑这两方面因素，做成两个升角，前一段大升角用于加于工件的加紧并自锁。
倍数不算大，操作情况不理想，但与
紧力使斜楔自锁是矛盾的，因此，选，如果两者都要求很严，可将斜楔用于加大工作行程，后一段小升角用
采用螺旋直接夹紧或者采用螺旋构，统称为螺旋夹紧机构。
螺旋夹紧自锁性好等特点，很适用于手动夹紧在机动夹紧机构中应用较少。
2、螺旋夹紧机构
用螺旋与其他元件组合实现夹紧的机
旋夹紧机构具有结构简单、增力大和
动夹紧。
其缺点是夹紧动作慢，所以
（1）简单螺旋夹紧机构图3为最简单的螺旋夹紧机构。
件表面接触，螺钉转动时，可能损伤服这一缺点的方法是在螺钉头部装上
用的是一种快速螺旋夹紧机构。
如图3a所示，螺钉头部直接与工能损伤工件表面或带动工件转动。
克部装上图3b所示的摆动压块。
图3c采图3 螺旋夹紧机构
（2）螺旋压板机构
夹紧机构中，结构形式
变化最多的是螺旋压板机构。
图4是螺旋压板机构的四种
典型机构。
图4a、b为移动
压板。
图4c、d为回转压板。
图4 螺旋压板机构
图5为螺旋钩形压板机构。
其特点是结构紧凑、使用方便。
当钩形压板妨碍工件装夹时，可
采用自动回转钩形压板。
图5 螺旋钩形压板机构
3、偏心夹紧机构
用偏心件直接或间接夹紧工 的机构称为偏心夹紧机构。
常 的偏心夹紧机构是圆偏心轮和 心轴。
图6是偏心机构的应用 例。
图6a 、b用的是偏心轮， 6c用的是偏心轴，图6d用的是 心叉构成的偏心夹紧机构。
图6 圆偏心夹紧机构
特点：
由于圆偏心夹紧时的夹紧力小，自锁性能不是很好，且夹紧行 程小，故多用于切削力小，无振动，工件尺寸公差不大的场合，但 是圆偏心夹紧机构是一种快速夹紧机构。
4、联动夹紧机构
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 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 图7a所示是单件对向联动夹紧机构。
如图7b所示是多件联动夹紧机 。
图7 联动夹紧机构
在设计联动夹紧 机构时，要特别注意 如何使夹紧力同时均 匀地传递作用于各施 力点。
5. 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。
其工作原理就是各对定心夹紧元件作等速移 动实现定心夹紧。
如图8所示是常见的螺栓式定心夹紧机构。
图8 螺旋式定心夹紧机构 1、5—滑座；2、4—V形块钳口；3—调节杆；6—双向螺杆
谢谢观看
。