讲33基本夹紧机构课件.ppt

《讲33基本夹紧机构课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、3.3基本夹紧机构（2）3、偏心夹紧机构3、圆偏心夹紧机构圆偏心夹紧机构是一种快速动作的夹紧机构，它的工作效率较高．在夹具设计中应用得也较广泛。常用型式：圆偏心和曲线偏心。曲线偏心采用阿基米德螺旋线或对数螺旋线作为轮廓曲线。曲线偏心虽有升角变化均匀等优点，但因制造复杂，故而用得较少；圆偏心则因结构简单、制造容易，所以在生产中得到广泛应用。主要介绍圆偏心夹紧机构。偏心夹紧机构图3.21a3.21bO1是几何中心；O是回转中心；R是几何半径；R0是最小回转半径e是偏心量:e=R－R0一个绕在半径为R0圆上的曲线楔(一)作用原

2、理⑴结构特点r是回转半径(回转中心和切点的连线)；升角是r的垂线和受压面之间的夹角；回转角β是连线与水平线的夹角，两线重合时，β=0，使r增大方向β为正，所以β在±90°范围内变化。图3.21c圆偏心夹紧机构①夹紧行程SS=MB－R0=(MO1+O1B)－R0=(MO1+R)－R0＝(R－R0)＋esinβS=e(1＋sinβ)S=e(1＋sinβ)反映了S随β的变化规律，展开如下图，即为曲线楔的展开图。②升角α：是变化的，也即楔角是变化的。tgα=OM/MB=OM/(MO1+O1B)=ecosβ/(esinβ+r)讨论

3、：当β=±90°时，cosβ=0，tgα=0，αmin＝0当β＝0°时，cosβ=1、sinβ=0，tgα=e/R→max，αmax≈e/R≈2e/D③自锁条件因为斜楔的自锁条件：α≤＋所以曲线楔的自锁条件:αmax≤＋为转动付中的摩擦角，很小可忽略。αmax≤2e/D≤μ(偏心轮与工件的摩擦系数)D/e≥2/μD≥2e/μ一般μ=0.1～0.15自锁条件：D/e≥14～20D/e的比值称为偏心圆的特性参数,可定其基本尺寸④有效工作区域：圆偏心的回转角理论上为±90°，但实际上不能全部利用。标准圆偏心的有效工作区域一般为

4、90°，一般常选下面两种工作区域：1)β=±30°～±45°，为P点左右，楔角变化小，工作较稳定，α大自锁性能差；2)β=－15°～75°，楔角变化大，工作不稳定，但夹紧时α小，自锁性能好。(3)夹紧力的计算圆偏心在任一夹紧位置等效于一直线楔，所以夹紧力计算与斜楔夹紧相似。由于偏心圆上各点升角不同，因此夹紧力也不相同．它随着β角变化而变化。又从斜楔夹紧力计算公式知，α角越大，产生的夹紧力越小，所以α→αmax时，夹紧力最小：设偏心轮的手柄上所加的原始力为Q，其作用点至回转中心O的距离为L，则所产生的力矩为M＝Q·L在此力

5、距M作用下，在夹紧接触点处，必然有一相当的楔紧力Q′，它对于O点的力矩为M′=Q′·l因为M=M′故有Q·L＝Q′·l即因此式中Q——作用与圆偏心轮手柄上的原始作用力（N）L——手柄至偏心轮回转轴的距离（mm）e——圆偏心轮的偏心距（mm）α——圆偏心轮转过β角是对应的升角（度），一般取αmaxd——圆偏心轮的直径（mm）β——圆偏心轮的回转角（度）ψ2——圆偏心与工件的摩擦角（度）ψ1——圆偏心与回转轴间的摩擦角（度）⑶圆偏心的设计①选工作区：β1(始角)～β2(未角)②夹紧行程△S确定：△S=△S1+△S2+△S3+

6、△S4△S1——装卸工件所留空隙(mm)，取≥0.3；△S2—夹紧机构变形补偿量(mm)，取=0.05～0.15△S3——夹紧尺寸误差补偿量(mm)，即为夹紧工件尺寸的公差；△S4——行程贮备量(mm)，取=0.1～0.3。③确定e由S=e(1＋sinβ)：Smin=e(1＋sinβ1)Smax=e(1＋sinβ2)△S=Smax－Smin=e（sinβ2－sinβ1）∴e=△S/（sinβ2－sinβ1）④确定D：由D≥2e/μ确定D⑤验算夹紧力：根据被加工件受力静力平衡算出理论上需要的夹紧力Fw，再乘以安全系数K，就

7、是实际需要的夹紧力FWK，(Fw)min≥FWK即可。圆偏心的结构形式⑷应用1．由于圆偏心的夹紧力小，自锁性能又不是很好．所以只适用于切削负荷不大，又无很大振动的场合。2．为满足自锁条件，其夹紧行程也相应受到限制，一般用于夹紧行程较小的情况．3．一般很少直接用于夹紧工作．大多是与其它夹紧机构联合使用。4、铰链夹紧机构(1)基本类型单臂单作用双臂单作用双臂双作用(2)夹紧力的计算分析销轴2所受到的外力：拉杆1作用于销轴2的力为Q(此力近似地等于夹紧动力源的作用力)；滚子对销轴2的作用力F，此力通过滚子的接触点A并与销轴

8、处的摩摄圆相切；铰链臂3对销轴2的作用力为N，此力与铰链臂上下二销轴处的摩擦圆相切。这三个力应为静力平衡Q－Nsin(α2+ψ′)－Fsin(ψ1′)=0N=cos(α2+ψ′)－Fcosψ1′=0解以上方程可得：式中ψ′——摆臂两端的当量摩擦角ψ1′——滚子滚动的当量摩擦角ψ——铰链与销轴或滚子与销轴的摩擦角ρ——