第2章 机床夹具基础知识3

5
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
图2.59 单件联动夹紧机构
6
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
2）多件联动夹紧机构 多件联动夹紧机构多 用于夹紧中、小型工件，它只需操作一个手柄， 可同时夹紧若干个工件，是提高生产效率的有效 措施。图2.60（a）为对向式多件联动夹紧机构； 图2.60（b）为平行式多件联动夹紧；图2.60(c） 为复合式多件联动夹紧，是由对向式和平行式组 合而构成。 3）联动夹紧机构的设计要求 综上所述，设 计联动夹紧机构，应满足如下设计要求：
8
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
③力求中间递力机构增力。联动夹紧机构， 往往需要较大的原始作用力，故常在传动件和夹 紧元件之间使用增力机构。但必须注意，夹具结 构有时相当复杂。因此，设计时应尽量简化，并 考虑其结构是否经济合理。 ④避免工件和夹紧尺寸的变化对加工精度的 影响。对顺序式多件联动夹紧机构，要防止定位 夹紧时的逐个累计误差影响加工精度。 ⑤设计联动夹紧机构还应力求结构合理、简 单，确保机构的夹紧刚度，同时应设置防屑结构 及必要复位环节等。
3
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
2.4.5 其他夹紧机构 （1）联动夹紧机构 在夹紧结构设计中，有时需要对一个工件上 的几个点或对多个工件同时进行夹紧，此时，为 了减少工件装夹时间，简化机构，常常采用各种 联动夹紧机构。这种机构要求从一处施力，可同 时在几处（或几个方向上）对一个或几个工件同 时进行夹紧。这种利用一个原始作用力实现单件 或多件的多点、多向同时夹紧的机构称为联动夹 紧机构。
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
图2.58 圆偏心及展开图
1
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
2）圆偏心轮的自锁条件 由于圆偏心轮夹紧 工件的实质是弧形楔夹紧工件。自锁时，圆偏心 外径与偏心距的关系式为：
D/e比值称为偏心特性或偏心率。按上述两种 偏心率制造的圆偏心轮，当它们的外径相等时， 偏心率为14的有较大的偏心距，因而夹紧行程较 大，有较好的使用性能。在实际应用中，多采用 摩擦系数为0.15，偏心率为14的圆偏心夹紧机构。
2
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
3）圆偏心轮夹紧机构的应用 圆偏心轮夹紧 机构结构简单，夹紧动作迅速，使用方便，但增 力比和夹紧行程都较小，结构抗振性能差，自锁 可靠性差。适用于所需夹紧行程及切削负荷小且 平稳、工件不大的手动夹紧夹具中，如钻床夹具。 上述介绍的斜楔、螺旋、圆偏心轮三种基本 夹紧机构都是利用斜面原理增力。螺旋夹紧机构 增力系数最大，在同值的原始作用力
7
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
①正确设置浮动环节，是保证联动夹紧机构 正常工作的关键。浮动环节的结构如图2.61所示， 图2.61（a）、（b）为两点式；图2.61（c）为三 点式；图2.61（d）、（e）为多点式。多点式可 在密闭腔内灌液性介质（图 2.61（d））来构成 浮动介质；图2.61（e）为用弹簧作浮动件所构成 的多点浮动结构。 ②合理地控制被夹紧件数量。其目的在于避 免对力源及夹具的刚度、强度等提出过高的要求 （如平行式时），或影响夹紧的可靠性（顺序式 时）。
14
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
图2.63 螺旋式定心夹紧机构
15
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
3）以均匀弹性变形原理工作的定心夹紧机构 ①弹性筒夹定心夹紧机构 图2.64（a）所示 为用于外圆柱面定位的弹簧夹头。旋转螺母4时， 锥套3内锥面迫使弹性筒夹2上的簧瓣向心收缩， 从而将工件定心夹紧。图2.64（b）是用于工件以 内孔为定位基面的弹簧心轴。旋转螺母4时，锥套 3的外锥面迫使弹性筒夹2的两端簧瓣向外均匀扩 张，从而将工件夹紧。反向转动螺母，带退锥套， 便可卸下工件。
16
9
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
图2.60 多件联动夹紧机构
10
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
图2.61 浮动环节的结构类型
11
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
（2）定心夹紧机构 当加工尺寸的工序基准是中心要素（轴线、 中心平面等）时，为为使基准重合以减少定位误 差，可以采用定心夹紧机构，所以，定心夹紧机 构主要用于要求准确定心或对中的场合。 1）定心夹紧机构的工作原理 同时实现对工 件定心定位和夹紧两个作用的机构称为定心夹紧 机构。它是利用定位、夹紧元件的等速移动或均 匀弹性变形的方式，使定位基准面的尺寸偏差相 对工序基准对称分布，从而消除其对定位的影响， 保证定心定位。
4
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
1）单件联动夹紧机构 单件联动夹紧机构多 用于大型工件或具有特殊结构的工件。只需操作 一个手柄，就能从各个方向均匀地夹紧一个工件， 图2.59（a）为对向侧夹紧联动夹紧机构。当液压 缸中的活塞杆3向下移动时，通过双臂铰链使浮动 压板2相对转动，最后将工件1夹紧；图2.59（b） 所示为双向浮动四点联动夹紧机构，由于摇臂 5 可以转动并与摆动压块4，6铰链连接，因此，当 拧紧螺母7时，便可以从两个相互垂直的方向上实 现四点联动夹紧。
12
机械制造工艺装备
出版社
理工分社来自百度文库
图2.62 定心夹紧机构的工作原理
13
机械制造工艺装备
出版社
理工分社
2）等速移动原理工作的定心夹紧机构 图 2.63所示为按等速移动原理工作的螺旋式定心夹 紧机构。旋转有左、右螺纹的双向螺杆6，使滑座 1，5上的V形块钳口2，4作对向等速移动，从而实 现对工件的定心夹紧；反之，便可松开工件。V形 块钳口可按工件需要更换，对中精度可借助调节 杆3实现。 这种定心夹紧机构的特点是：结构简单、夹 紧力和工作行程大，通用性好。但定心精度不 高，一般约为0.05-0.1mm，