工件的夹紧与夹具设计.pptx

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1、会计学1工件的夹紧与夹具设计工件的夹紧与夹具设计2.2.夹紧力的确定夹紧力的确定必须合理确定夹紧力的三要素：必须合理确定夹紧力的三要素：大小、方向和作用点大小、方向和作用点 (1)夹紧力方向的确定夹紧力方向的确定 1）主要夹紧力方向应垂直于主要定位面）主要夹紧力方向应垂直于主要定位面 第1页/共43页 2）夹紧力的作用方向应使所需夹紧力最小）夹紧力的作用方向应使所需夹紧力最小第2页/共43页 3）夹紧力的作用方向应使工件变形尽可能小）夹紧力的作用方向应使工件变形尽可能小第3页/共43页()夹紧力作用点的确定夹紧力作用点的确定 1）夹紧力应作用在刚度较好部位）夹紧力应作用在刚度较好部位第4页/共

2、43页 2）夹紧力作用点应正对支承元件或位于支承元件）夹紧力作用点应正对支承元件或位于支承元件 形成的支承面内形成的支承面内3）夹紧力作用点应尽可能靠近加工表面）夹紧力作用点应尽可能靠近加工表面第5页/共43页()夹紧力大小的估算夹紧力大小的估算 夹紧力的大小根据切削力、工件重力的夹紧力的大小根据切削力、工件重力的大小、方向和相互位置关系具体计算，并大小、方向和相互位置关系具体计算，并乘以安全系数乘以安全系数K，一般精，一般精加工加工K=1.52，粗加工粗加工K=2.53。第6页/共43页3.3.常用夹紧机构常用夹紧机构（1）斜楔夹紧机构）斜楔夹紧机构第7页/共43页以斜楔为研究对象，夹紧时以

3、斜楔为研究对象，夹紧时根据静力平衡原理，有根据静力平衡原理，有 FQ=F1+FRX F1=FJ tan1 FRX=FJ tan(2)FJ=FQ/tan1tan(2)设设1=2=，当当10，可用下式近似计算可用下式近似计算FJ=FQ/(tan2)夹紧力夹紧力FQ去除，斜楔受到去除，斜楔受到F1、FRX作用，要能自锁，必须满作用，要能自锁，必须满足下式足下式 F1 FRX F1=FJ tan1 FRX=FJ tan(2)tan1 tan(2)即即 1 (2)或或 1 2一般一般1=2=57，故当故当1014时自锁，时自锁，一般取一般取=68第8页/共43页 斜楔夹紧的特点：斜楔夹紧的特点：1 1）

4、有有增增力力作作用用，扩扩力力比比 i=FJ/FQ，约约等等于于3 3；2 2）夹紧行程小）夹紧行程小,h/s=tan，故，故 h 远小于远小于 s；3 3）结构简单，但操作不方便。）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。主要用于机动夹紧，且毛坯质量较高的场合。第9页/共43页（2）偏心夹紧机构）偏心夹紧机构常见的偏心轮常见的偏心轮压板夹紧机构压板夹紧机构第10页/共43页 1 1）圆偏心夹紧原理及其几何特性）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，偏心夹紧实质是一种斜楔夹紧，但各点升角不等，M、N处处 升角为为升角为为0，P处升角最大

5、。处升角最大。第11页/共43页 2 2）圆偏心夹紧的自锁条件）圆偏心夹紧的自锁条件 P点夹紧时能自锁，则可保证其余各点均可自锁点夹紧时能自锁，则可保证其余各点均可自锁 自锁条件自锁条件 p 12 tanp=2e/Dp 为安全起见取为安全起见取1=0 2e/D 22,取取2=0.10.15,D/e1420自锁自锁,D/e叫偏心轮的偏心特性，表示偏心轮的工作叫偏心轮的偏心特性，表示偏心轮的工作 可靠性可靠性第12页/共43页 3 3）圆偏心夹紧的夹紧力）圆偏心夹紧的夹紧力 第13页/共43页3 3）圆偏心夹紧的夹紧力）圆偏心夹紧的夹紧力 M=P l=Q1 或或Q1 P l/因为因为p很小，很小，

6、Q1Q1cosp=FQ 根据斜楔夹紧原理，得根据斜楔夹紧原理，得P P点产生的夹紧力为点产生的夹紧力为QFJ P l/(tan1+tan（p2）一般取一般取 l=(22.5)D，D/2 扩力比约为扩力比约为1213第14页/共43页 4 4）圆偏心的夹紧行程）圆偏心的夹紧行程 确定夹紧行程确定夹紧行程hPE需考虑如下因素：需考虑如下因素：夹紧工件尺寸公差、装卸间隙、夹紧变形及夹紧工件尺寸公差、装卸间隙、夹紧变形及磨损贮备量等磨损贮备量等 hPET+间间+贮贮偏心距偏心距e为为 e=hPE/(cosP-cosE)若取若取P点左右各点左右各45圆弧作为工作段，则圆弧作为工作段，则 e=hPE/(c

7、os 45-cos 135)=hPE/1.1414 圆偏心轮夹紧力小，行程小，自锁性不太好，用于圆偏心轮夹紧力小，行程小，自锁性不太好，用于 切削力小，无振动，工件尺寸公差不大的场合。切削力小，无振动，工件尺寸公差不大的场合。第15页/共43页（3）螺旋夹紧机构）螺旋夹紧机构螺旋夹紧特点：螺旋夹紧特点：1）结构简单，自锁性好，夹紧可靠；）结构简单，自锁性好，夹紧可靠；2）扩力比约为扩力比约为80,远比斜楔夹紧力大；远比斜楔夹紧力大；3）夹紧行程不受限制；）夹紧行程不受限制；4）夹夹紧紧动动作作慢慢，辅辅助助时时间间长长，效效率率低低第16页/共43页（4）其它夹紧机构）其它夹紧机构1）螺旋压板

8、夹紧机构）螺旋压板夹紧机构第17页/共43页2）螺旋定心夹紧机构）螺旋定心夹紧机构第18页/共43页3）联动夹紧机构）联动夹紧机构第19页/共43页4）多件夹紧机构）多件夹紧机构第20页/共43页（5）夹紧动力装置）夹紧动力装置气动、液压、电磁、真空等气动、液压、电磁、真空等气气液压组合夹紧液压组合夹紧第21页/共43页 四、夹具的连接元件、对刀装置和引导元件四、夹具的连接元件、对刀装置和引导元件1.连接元件连接元件第22页/共43页第23页/共43页2.对刀装置对刀装置第24页/共43页3.引导元件引导元件第25页/共43页第26页/共43页第27页/共43页第28页/共43页常见机床夹具常

9、见机床夹具（1）钻床夹具）钻床夹具第29页/共43页 第30页/共43页（2）铣床夹具）铣床夹具第31页/共43页（3）车床夹具）车床夹具第32页/共43页（4）成组夹具）成组夹具第33页/共43页（5）组合夹具）组合夹具第34页/共43页（6）随行夹具）随行夹具第35页/共43页第36页/共43页第37页/共43页第38页/共43页第39页/共43页第40页/共43页第41页/共43页 一、概一、概 述述机床夹具机床夹具在机床上用于装夹工件或在机床上用于装夹工件或引导刀具的装置。引导刀具的装置。1.1.夹具的组成夹具的组成（1）定位元件）定位元件（2）夹紧元件）夹紧元件（3）导向元件）导向元件（钻套、对刀块）（钻套、对刀块）（4）夹具体）夹具体 此外有连接元件、分度此外有连接元件、分度 机构、操作元件等机构、操作元件等第42页/共43页感谢您的观看！感谢您的观看！第43页/共43页