机床夹具典型夹紧机构(2)

    常用的典型夹紧机构有斜楔夹紧机构、 旋夹紧机构、偏心夹紧机构及铰链夹紧机构等。

1. 斜楔夹紧机构

    斜楔夹紧机构是最基本夹紧机构，螺旋夹紧机构、偏心夹紧机构等均是斜楔机构的变型。 图 9-40 为几种典型的斜楔夹紧机构 ，图ａ是在工件上钻互相垂直的 、 两组孔，工件装入后，锤击 斜楔大头，夹紧工件； 加工完毕后，锤击 斜楔小头，松开工件。 可见，斜楔是利用其斜面移动时所m生的压力来夹紧工件，即利用斜面的楔紧作用夹紧工件。图 b 是将 斜楔与滑柱合成一种夹紧机构，一般用气压或液压驱动。 图 c 是由端面 斜楔与压板组合而成的夹紧机构。

（ 1 ）斜楔的夹紧力

图 9-41a 为斜楔在外力作用下的受力情况，建立静平衡方程式： ，其中

， 

整理后得：

（ 9-18 ）

式中 —— 斜楔对工件的夹紧力，单位为 ；

—— 斜楔升角，单位为（ ）；

——加在斜楔上的原始作用力，单位为 ；

——斜楔与工件间的摩擦角（ ）；

——斜楔与夹具体间的摩擦角（ ）。

图 9-41 斜楔的受力分析

设 ，当 时，可用下式作近似计算：

（ 9-19 ）

（ 2 ） 斜楔的自锁条件

    当加在斜楔上的原始作用力 撤除后，斜楔在摩擦力作用下仍然不会松开工件的现象称为自锁。此时摩擦力的方向与斜楔企图松开和退出的方向相反，如图 9-41 b 所示。从图中可见，要自锁，必须满足下式：

其中 

整理后 

所以 （ 9-20 ）

斜楔的自锁条件是斜楔的升角小于或等于斜楔与工件、斜楔与夹具体间的摩擦角之和。

若 ， ，则 。为保证自锁可靠，手动夹紧o构一般取 ；用液压或气压驱动的斜楔，可取 。

3 ）斜楔的扩力比与夹紧行程

夹紧力 与原始作用力 之比称为扩力比或增力系数，用 表示，即

（ 9-21 ）

若 ， ，则 。可见， 斜楔具有扩力作用， 越小， 越大。

图 9-41c 所示， 是 斜楔夹紧行程， 是斜楔 夹紧工件过程中移动的距离，则

（ 9-22 ）

图 9-42 螺旋g紧机构

由于 受到 斜楔 长度的限制，要增大 夹紧行程，就得增大斜角 ，这样会降低自锁性能。/要求机构既能自锁，又要有较大夹紧行程，可采用双斜面斜楔，如 图 9-40 b 所示，大斜角 段使滑柱 迅速上升，小斜角 段确保自锁。

2 . 螺旋夹紧机构

    图 9-42 是常见 螺旋夹紧机构。 由螺钉、螺母、垫圈、压板等元件组成。

（ 1 ）单个螺旋夹紧机构直接用螺钉或螺母夹紧工件的机构，称为单个螺旋夹紧机构，如图 9-42 所示。 图a中螺钉头直接与工件表面接触，螺钉转动时，可能损伤工件表面或带动工件旋转。为克服这一缺点，可在螺钉头部装上 摆动压块 （ ） 。 图 9-43 a 、b 所示， A 型的端面光滑，用于夹紧已加工表面； B 型的端面有齿纹，用于夹紧毛坯面。当要求螺钉只移动不转动时，可采用图 c 所示结构（ ）。

单个螺旋夹紧机构夹紧动作慢，装&工件费时，为克服这一缺点，可采用各种快速螺旋夹紧机构 。

（ 2 ）螺旋压板夹紧机构

图 9-44 螺旋压板夹紧机构

常见的螺旋压板夹紧机构如图 9-44 所示，图 a 、 b 为移动压板；图 c 、 d 为回转压板。图 9-45 是螺旋钩形压板夹紧机构，其特点是结构紧凑，使用方便。当钩形压板妨碍工件装卸时，自动回转钩形压板避免了手转动钩形压板的麻烦。

图 9-45 自动回转钩形压板图

螺旋夹紧机构具有结构简单、制造容易、自锁性能好、夹紧可靠，是手动夹紧中常用的一种夹紧机构。