工件夹紧机构计算

3、适用范围：结构简单、夹紧可靠、增力比 大、行程不受限制，多用于手动夹紧。例：
当结构尺寸受限制时，可采用钩形压板机构：
钩形压板机构夹紧力计算：
（2）斜楔能改变原始作用力的方向 （3）斜楔具有增力作用： 其增力比为： ip=W/Q=1 /[tg (α+φ1)+ tgφ2] α越小，增力比越大。 （4）斜楔夹紧行程小： α越大，夹紧行程越 大， 但自锁性越差。 双升角斜楔具有 较大的夹紧行程， 又具有自锁性。
（5）斜楔夹紧的效率低：可加用滚子
多向施力与一力多用：
2、夹紧力的方向应有利于减小夹紧力
（二）夹紧力的作用点（选择原则） 1、所选作用点，应保证定位稳定，不破坏定 位
2、应尽量减小夹紧变形 措施：增大受力面积，合理布置作用点
3、作用点尽量靠近切削部位，也可设辅助支承
（三）夹紧力的大小 夹紧力太小，不足以抵抗加工中的各种力； 夹紧力太大，易造成工件、夹具的较大变形。 实际夹紧力W 一般为理论夹紧力W 实际夹紧力W0一般为理论夹紧力W乘以安全系 数K，即： W0 =KW 一般安全系数 K=1.5~3 粗加工 K=2.5~3 精加工 K=1.5~2
带滚子斜楔夹紧的夹紧力计算：
3、斜楔夹紧机构适用范围 斜楔夹紧机构增力比小，效率低下，多用于 机动夹紧机构中。 （二）螺旋夹紧机构 1、作用原理及典型结构：相当于将斜楔绕在 圆柱体上，作用原理与斜楔夹紧相似。
2、夹紧力的计算
螺杆在三个力矩作用下，处于平衡状态：
其它类型螺纹的螺杆夹紧力计算：
（二）夹紧装置的设计要求 1、夹紧力不应破坏定位； 2、足以抵抗加工中的各种力和振动； 3、工件不应发生过度变形； 4、有足够的夹紧行程； 5、具有自锁性； 6、结构简单、易于操作。
二、夹紧力的确定： 大小、方向、作用点 （一）夹紧力的方向 1、Biblioteka Baidu紧力的方向应垂直于主要定位基准面 主要定位基准面面积大、精度高、限制不 定度数目多，二者垂直，有利于准确定位。
[例1]车削端面 1]车削端面 工件受力有Fz、Fy、Fx，其中主要是Fz、Fy。 工件受力有Fz、Fy、Fx，其中主要是Fz、Fy。
三、夹紧机构设计 常用夹紧机构：斜楔、螺旋、圆偏心、定心对 中、联动夹紧机构。 （一）斜楔夹紧机构 1、作用原理及夹紧力
斜楔受力： Q：外力; ：外力; W’：工件对斜楔的作用力，由夹紧反力W、摩擦力Fµ2 合成； ：工件对斜楔的作用力，由夹紧反力W、摩擦力F N’：夹具对斜楔的作用力，由反力N、摩擦力Fµ1 合成。 ：夹具对斜楔的作用力，由反力N、摩擦力F
根据静力平衡方程： -----1 -----1 ΣX=0 QQ-N’sin(α+φ1)-W’sinφ2=0 ΣY=0 N’ N’cos(α+φ1)- W’cosφ2=0 -----2 -----2 W=W’ W=W’cos φ2=N’ cos(α+φ1) =N’ W’=W/cos φ2 N’=W/cos(α+φ1) 将结果代入1 将结果代入1式，则： Q-Wtg(α+φ1)-Wtgφ2=0 得： W=Q/[tg (α+φ1)+ tgφ2] 由于α 由于α、φ1 、 φ2 均很小，且一般取φ1 = φ2 =φ , 均很小，且一般取φ 则近似有：W=Q/(tg 则近似有：W=Q/(tg α+2tg φ) 一般情况下，取φ 一般情况下，取φ1 = φ2 =4º~6º， α=6º~10º ~6º α=6º~10º
2-3 工件的夹紧
一、夹紧装置的组成及设计要求 （一）夹紧装置的组成：（两个部分组成） （一）夹紧装置的组成：（两个部分组成） 1、动力源：手动夹紧：人力提供动力源 机动夹紧：以气动、液动、电 动 等提供动力源。 2、夹紧机构：是接受和传递作用力的机构， 包括中间递力机构和夹紧 元件 中间递力机构的作用：a 中间递力机构的作用：a、改变夹紧力方向； b、改变夹紧力大小；c 、提供自锁功能。 、改变夹紧力大小；c
2、结构特点 （1）自锁性：外力Q消失后，机构在摩擦力 ）自锁性：外力Q 作用下，仍能夹紧工件的能力。
斜楔具有自锁性的受力分析： 其铅垂方向的受力需满足：
斜楔自锁条件为：楔角小于斜楔与工件及斜楔 与夹具体之间的摩擦角之和。 一般 φ1 = φ2 =6º， 因此取α<=12º 因此取α<=12º 实际取α=6º，这时tg 实际取α=6º，这时tg 6º=0.1=1/10