解： 分析可知δ b （ 30 ） ≠0 - 湖北汽车工业学院.ppt

Ｗ——圆偏心夹紧时产生的夹紧力（N）； Ｑ——原始作用力（N）； αp——圆偏心工作点P的楔角（0）； φ1——偏心轮与工件间作用点的摩擦角（0）； φ２——偏心轮回转孔与转轴间的摩擦角（0）。 2）圆偏心夹紧力的计算 当f1=0.1时： 当f1=0.15时： 3) 圆偏心夹紧机构的自锁条件 偏心夹紧的偏心轮已标准化，其夹紧行程和夹紧力在夹具设计手册上也给出了，可以选用。偏心夹紧机构的优点是结构简单，操作方便，动作迅速。缺点是由于其夹紧点处的楔角（升角）是一个变值，夹紧力的大小将随之变化，夹紧行程和增力比小，自锁性能受到偏心轮几何参数的限制。因此一般用于工件被夹表面尺寸变化不大，切削力小且平稳的场合，不适合在粗加工中应用。 铰链夹紧机构的特点是动作迅速，增力比大，易于改变力的作用方向。缺点是自锁性能差，一般常用于气动和液动夹紧。铰链夹紧机构的设计要仔细进行铰链、杠杆的受力分析、运动分析和主要参数的分析计算。在设计中应考虑设置必要的浮动，调整环节，以保证铰链夹紧机构的正常工作。 4.铰链夹紧机构 4.铰链夹紧机构 定心夹紧机构的设计可按以下两种原理来进行： 1)定位一夹紧元件按等速位移原理来均分工件定位面的尺寸误差，实现定心或对中。 2)定位一夹紧元件的均匀弹性变形原理来实现定心夹紧。如各种弹性心轴，弹性筒夹，液性塑料夹头等。 5.定心夹紧机构 等速位移定心夹紧机构 均匀弹性变形定心夹紧机构 均匀弹性变形定心夹紧机构 在机械加工中，往往要根据工件的结构特点或生产率的需要，对一个工件同时施加几个夹紧力或在一套夹具上对多个工件同时进行夹紧。因此在设计机床夹具时常用联动夹紧机构来解决上述问题。 机床夹具的联动夹紧机构是指只需操作某一个手柄就能同时从各个方向上均匀地夹紧一个工件，或同时夹紧若干个工件。前者称为单件联动夹紧机构，后者称为多件联动夹紧机构。 6.联动夹紧机构 1.单件多点联动夹紧机构 1) 平行式多件联动夹紧机构 2.多件联动夹紧机构 2) 连续式多件联动夹紧机构 3) 对向式多件联动夹紧机构 4）复合式多件联动夹紧机构 1)由于联动机构动作和受力情况比较复杂，应仔细进行运动分析和受力分析，以确保设计意图能够实现。 2)在联动机构中要充分注意在哪些地方设置浮动环节如铰链、球面垫等，要注意浮动的方向和浮动大小，要注意设置必要的调整环节，保证各夹紧均衡，运动不发生干涉。 3)各压板都能很好地松夹，以便装卸工件。 4)要注意整个机构和传动受力环节的强度和刚度。 5)联动机构不要设计得太复杂，注意提高可靠性、降低制造成本。 设计联动夹紧机构时应注意如下几点： 夹紧力的作用方向不仅影响工件的加工精度，而且还影响工件夹紧的实际效果。夹紧力的作用方向主要与工件的结构形状、定位元件的结构形状和配置形式，工件加工时所受到的全部外力产生的变形方向和大小等因素有关。具体应考虑以下几点原则： １）夹紧力作用方向不应破坏工件的既定位置； ２）夹紧力作用方向应使工件所需夹紧力尽可能最小； ３）夹紧力作用方向应使工件的夹紧变形尽可能最小。 1. 夹紧力作用方向的确定 夹紧力作用点的确定原则应在夹紧力作用方向的确定原则基础上，具体考虑以下几点原则： １）夹紧力的作用点应作用在夹具定位元件支承表面所形成的稳定受力区域内 ２）夹紧力的作用点应作用在工件刚性较好的部位上 ３）夹紧力的作用点应尽量靠近工件的加工表面 2. 夹紧力作用点的确定 夹紧力的大小直接影响夹具使用的可靠性和安全性及工件的变形量的大小。因此，既要足够的夹紧力，但又不得过大。夹紧力大小的计算可根据具体情况用类比法进行估算或用分析计算进行估算。 分析计算法是将夹具和工件看成是一个刚性系统，根据工件在加工过程中受切削力、离心力、惯性力以及工件的重力的作用情况，找出在加工过程中对工件最不利的瞬间状态，然后按静力平衡原理计算出理论夹紧力，再乘上安全系数即可得到实际夹紧力的数值。 即 ：Ｗk＝ＷＫ 式中 ： K ＝ K0Ｋ1Ｋ２Ｋ３Ｋ４Ｋ５Ｋ６ 3. 夹紧力大小的确定 4.4.3 典型夹紧机构 1. 斜楔夹紧机构 斜楔夹紧是利用其斜面移动所产生的压力来夹紧工件。在实际应用时，直接用楔块楔紧工件的情况很少。多数是楔块与其它机构联合使用。广泛用于气动或液压夹紧装置中。 Ｗ——斜楔夹紧时产生的夹紧力（N）； Ｑ——原始作用力（N）； α——斜楔升角（0）； φ1——平面摩擦时作用在斜楔面上的摩擦角（0）； φ２——平面摩擦时作用在斜楔基面上的摩擦角（0）。 1）斜楔夹紧机构的夹紧力计算 3) 斜楔夹紧机构的自锁条件 2) 斜楔夹紧机构的增力比 4）斜楔夹紧机构的行程比 指采用单个螺旋直接夹紧或与其它元件组合实现