夹具加紧和机床夹具

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1、第六章机床夹具设计第三节工件在夹具中的夹紧6.3工件在夹具中的加紧1.夹紧装置的组成及基本要求（1）力源装置（2）中间传力机构（3）夹紧元件1）改变作用力的方向2）改变作用力的大小3）使夹紧实现自锁组成作用6.3工件在夹具中的加紧1.夹紧装置的组成及基本要求1）在夹紧过程中应能保持工件定位时所获得的准确定位2）夹紧力的大小要适当，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）夹紧装置应操作方便、省力、安全4）夹紧装置的复杂程度和自动化程度应与工件的生产批量和生产方式相适应基本要求6.3工件在夹具中的加紧1

2、.夹紧装置的组成及基本要求2.夹紧力的确定必须合理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1）夹紧力的方向应有利于工件的准确定位，而不能破坏定位——应指向主定位支撑面6.3工件在夹具中的加紧图夹紧力作用方向不垂直于主要定位基准面必须合理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2）夹紧力的作用方向应与切削力方向一致，以减少所需夹紧力2.夹紧力的确定6.3工件在夹具中的加紧必须合理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3）夹紧力的作用方向应尽量与工件刚度最大的方向一致，以减少工件的变形2.夹紧力的确定

3、6.3工件在夹具中的加紧套筒夹紧必须合理确定夹紧力的三要素：大小、方向和作用点(2)夹紧力作用点的确定1）夹紧力作用点应正对支承元件或位于支承元件形成的支承面内，以保证工件以获得的定位不变2.夹紧力的确定6.3工件在夹具中的加紧必须合理确定夹紧力的三要素：大小、方向和作用点(2)夹紧力作用点的确定2）夹紧力应作用在刚度较好部位，以减少工件不变形2.夹紧力的确定6.3工件在夹具中的加紧措施：增大受力面积，合理布置作用点必须合理确定夹紧力的三要素：大小、方向和作用点(2)夹紧力作用点的确定2）夹紧力应作用在刚度较好部位，以减少工件不变形2.夹紧力的确定6.3工件

4、在夹具中的加紧必须合理确定夹紧力的三要素：大小、方向和作用点(2)夹紧力作用点的确定3）夹紧力作用点应尽可能靠近加工表面，以减少切削力对工件的翻转力矩2.夹紧力的确定6.3工件在夹具中的加紧必须合理确定夹紧力的三要素：大小、方向和作用点(3)夹紧力大小的估算2.夹紧力的确定6.3工件在夹具中的加紧理论上，夹紧力应与作用在工件上的其他力（力矩）相平衡；而实际上，夹紧力的大小还需用估算法、类比法和试验法确定所需要的夹紧力图6-39楔块夹紧动画3.常用夹紧机构（1）斜楔夹紧机构6.3工件在夹具中的加紧3.常用夹紧机构（1）斜楔夹紧机构6.3工件在夹具中的加紧6.3

5、工件在夹具中的加紧以斜楔为研究对象，夹紧时根据静力平衡原理，有FQ=F1+FRXF1=FJtanΦ1FRX=FJtan(α＋Φ2)FJ=FQ/[tanΦ1＋tan(α＋Φ2)]设Φ1=Φ2=Φ，当α≤10°，可用下式近似计算FJ=FQ/(tanα＋2Φ)夹紧力FQ去除，斜楔受到F1、FRX作用，要能自锁，必须满足下式F1＞FRXF1=FJtanΦ1FRX=FJtan(α－Φ2)tanΦ1＞tan(α－Φ2)即Φ1＞(α－Φ2)或α＜Φ1＋Φ2一般Φ1=Φ2=Φ=5～7°，故当α＜10～14°时自锁，一般取α=6～8°6.3工件在夹具中的加紧6.3工件在夹具中

6、的加紧斜楔夹紧的特点：1）有增力作用，扩力比i=FJ/FQ，约等于3；2）夹紧行程小,h/s=tanα，故h远小于s；3）结构简单，但操作不方便。主要用于机动夹紧，且毛坯质量较高的场合。（2）偏心夹紧机构常见的偏心轮—压板夹紧机构6.3工件在夹具中的加紧1）圆偏心夹紧原理及其几何特性偏心夹紧实质是一种斜楔夹紧，但各点升角不等，M、N处升角为为0，P处升角最大。偏心轮及其展开图（2）偏心夹紧机构6.3工件在夹具中的加紧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＋Φ2tanαp=2e/D≈αp为安全起见取Φ1=02e/D≤Φ2≈μ2,取μ2=0

7、.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（2）偏心夹紧机构6.3工件在夹具中的加紧2）圆偏心夹紧的自锁条件偏心夹紧受力分析（2）偏心夹紧机构6.3工件在夹具中的加紧3）圆偏心夹紧的夹紧力根据斜楔夹紧原理，得P点产生的夹紧力为Q＝FJ＝Pl/〔ρ(tanΦ1+tan（αp＋Φ2））〕一般取l=(2～2.5)D，ρ≈D/2扩力比约为12～13M=Pl=Q1ρ或Q1＝Pl/ρ因为αp很小，Q1≈Q1cosαp=FQ确定夹紧行程hPE需考虑如下因素：夹紧工件尺寸公差、装卸间隙、夹紧变形及磨损贮备量等hPE≥T+Δ间+Δ

8、贮偏心距e为e=hPE/(cosγP－cosγE)若