第一章 机床夹具设计2幻灯片.pptVIP

r–铰链销轴半径； r1–滚子半径； L---铰链臂上两铰链孔中心距。 力N又通过销轴5作用于压板4上，其垂直分力FJ，使压板压紧工件，FJ=Ncos(α+Φ1) 再乘以杠杆比，即为机构的夹紧力。当杠杆比为1：1时，夹紧力为： 3：压板的夹紧总行程及气缸的工作行程 由下图1-74可知： h=h1+h2=L(cosα2-cosα1) x=L(sinα1-sinα2) 式中： h1---满足装卸工件所需的夹紧行程，一般大于3mm， h2---考虑到有关尺寸的公差T和系统变形（取0.05~0.15m） 所需的行程。 α1---未夹紧时铰链臂的倾斜角， α2----夹紧时铰链臂的倾斜角。 h3–--最小行程储备，一般取h3=0.5mm，或α2=5o 。 图1-74 4、铰链杠杆夹紧的特点 1）具有增力作用，增力比一般为1.5 ~ 4。 2）改变外作用力的方向， 3）夹紧行程受到限制， 4）一般多与气动、液压装置连接使用，铰链夹紧机构简单，应用广泛。 例题：夹紧装置如图1-75所示，已知：D=50mm，e=2.5mm,L=100m,l=75mm,各处摩擦系数?=0.15，FQ=80N。 试求：1）FQ与FJ之间的关系式 2）计算FJ 解：1）FQ与FJ之间的关系式 图1-75 2）计算FJ的大小 rx=D/2，θ=90o ，则 四：其它夹紧机构 （一）定心夹紧机构 具有定心、夹紧双重作用的机构，称为定心夹紧机构。常用的定心夹紧机构有以下几种： 1、等速移动定心夹紧机构 1）虎钳式 如图1-75所示： 图1-75 2）斜楔滑块式 如图1-76所示： 3）偏心式 如图1-77所示： 图1-77 图1-76 图1-79 图1-78 2）波纹套弹性心轴，如图1-79所示： 2、均匀变形式 1）弹性夹头 如图1-78所示： 图1-65 式中:H~钩形压板的高度；L~压板轴线至夹紧点的距离； f~摩擦系数，一般取f=0.1-0.15 4、例:夹紧装置，如图1-66所示，若FQ=150N，L=150mm，螺杆为M12×1.75， D=40mm，d1=10mm，l2=l1=100mm,α=300，各处摩擦系数f=0.1,试计算夹紧力FJ。 ?解: 式中: FJ1┄斜楔对压板的作用力； P1┄螺旋对斜楔的推力； Φ1,Φ2┄分别为斜楔与夹具体、与压板的摩擦角。 Φ1= Φ2=tg-1f=tg-10.1=5042ˊ 式中：d0┄螺纹中径；Φ1┄螺母与螺钉的当量摩擦角；rˊ┄螺杆轴肩端部直径D处与夹具支架的当量摩擦半径。 d0=10.863 mm Φ1ˊ=tg-1(1.15f)=tg-1(1.15×0.1) =6034。 螺纹升角α=2056ˊ ?那么: ? 将P1值代入FJI式，可得：  那么: l2=l1 =100 则： FJ=FJ1=23353.78 (N) 5、螺旋夹紧的特点 1）自锁性好， 2）力比大，一般为65~140倍， 3）夹紧行程不受限制， 4）夹紧行程大时，操作费时，效率低，劳动强度大。 (三）偏心夹紧机构 用偏心件直接或间接夹紧工件的机构，称为偏心夹紧机构。几种常见的偏心夹紧机构，如图1-67所示。 1：圆偏心轮的夹紧原理 图1-68中，O1是圆偏心轮的几何中心，R 是它的几何半径。O2是偏心轮的的回转中心，O1O2是偏心距。 若以O2为圆心，r为半径画圆，便把偏心轮分成了三个部分。其中，虚线部分是一个“基圆盘”，半径r=R-e； 另两部分是两个相同的弧形楔。当偏心轮绕回转中心O2顺时针方向转动时，相当于一个弧形楔逐渐楔入“基圆盘”与工件之间，从而夹紧工件。 2：圆偏心轮的夹紧行程及工作段 如图所示，当圆偏心轮绕回转中心O2转动时，设轮周上任意点x的回转角为Φx，即工件夹压表面法线与O1O2连线间的夹角， 回转半径为rx。用Φx，rx为坐标轴，建立直角坐标系，再将轮周上各点的回转角与回转半径一一对应地记入此坐标系中，便得到了圆偏心轮上弧形楔的展开图。如图1-69所示： 上图表明，当圆偏心轮从0o回转到180o时，其夹紧行程为2e。轮周上各点的升角α是不相等的，P点的升角最大，为αmax 。 过P点分别作O1P，O2P的垂线，便可得到P点的升角。 αmax=∠O1PO2 sin αmax= sin∠O1PO2= 圆偏心轮的工作转角一般小于90o，因转角太大，不仅操作费时，也不安全。工作转角范围内的那段轮周称为圆偏心轮的工作段。 常用工作段： 1： Φx =45o~135o，升角大，夹紧力小，夹紧行程大（h≈