機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理(3)(參考版)
2025-01-10 17:43本頁(yè)面
【正文】 常用的夾具及設(shè)計(jì)要點(diǎn) 一、常用夾具類型（見書上內(nèi)容） 按機(jī)床類型區(qū)分 ： 車床夾具 鉆床夾具 銑床夾具 鏜床夾具等 按夾具組成的形式： 成組夾具 組合夾具 隨行夾具等 二、幾種機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 夾具的連接元件、對(duì)刀裝置和引導(dǎo)元件 1. 連接元件 2. 引導(dǎo)元件 3. 對(duì)刀裝置 本章其他小節(jié)內(nèi)容請(qǐng)同學(xué)們自學(xué)，自學(xué)過程中注意理論是如何與實(shí)際相聯(lián)系的。 ? 以均勻彈性變形原理工作的定心夾緊機(jī)構(gòu) —彈簧夾頭(Fig63 38)、薄膜卡盤、碟形彈簧定心夾緊機(jī)構(gòu)、液性塑料定心夾緊機(jī)構(gòu)等。 定心夾緊機(jī)構(gòu) —定心定位與夾緊過程同時(shí)實(shí)現(xiàn)。 時(shí) , 最大夾緊行程： S=2e ? ? O e O O1 O1180。 b180。 b O1 a O O1180。 ? p Q ? F1 F2 R1 N R2 P Fx F ?2 ?1 夾 緊 力 Q = 2PL ? D [tg?2 + tg (?1 + ?p)] B）圓偏心的夾緊力 C）圓偏心的 工作表面范圍 與夾緊行程 0176。 因此： ?1 + ?2 ≥ ? max= ?p ?1 —偏心圓周夾壓點(diǎn)處的摩擦角；?2 —轉(zhuǎn)軸 O圓周處的摩擦角 。 曲線偏心 —升角變化均勻 特 點(diǎn) 快速夾緊，夾緊力及夾緊行程??；自鎖性差；用于表面尺寸精度高和切削振動(dòng)小的夾緊。 dz/2 ——螺紋中徑 。 螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 單螺旋夾緊 特 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、增力比大 點(diǎn) 夾緊輔助時(shí)間長(zhǎng)。 斜楔夾緊的特點(diǎn)： 1） 有增力作用 ， 擴(kuò)力比 i = Q / P 2） 夾緊行程小 ,h / l =tanα， 故 h 遠(yuǎn)小于 l ； 3） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ， 但操作不方便 。 行 程 比 i S ： i s=h/L= tg? = 1/ i180。 p—理想增力比。 W 斜楔夾緊的增力比與行程比 增 力 比 i p ： 令 i p=Q / P=1/[tg(?+ ?1)+ tg ?2] 若 ?1= ?2=0， i180。 為確保手動(dòng)斜楔夾緊的自鎖， ?取 6176。 ， ? ≤ 11176。 RX L h 夾具體 W N R2 R1 F2 F1 ??2 ??1 ? ? Q撤除后，斜楔不松動(dòng)，則 : F1 ?R2x= R2? sin(? – ?2) =W?tg(? – ?2) F1 =W ? tg ?1 ? W ? tg ?1?W ? tg(? – ?2)] 自鎖條件 ( ?1+ ?2) ?? 工件 斜楔 斜楔夾緊機(jī)構(gòu)的自鎖條件 R2x 鋼與鋼 (或鐵 )的摩擦系數(shù)為 ~ ?1 、 ?2約為 176。若考慮安全系數(shù)，則： ???????????202303DDDD31r39。FfMnkk Q 39?！ぜ酌娴漠?dāng)量摩擦圓半徑； ????????????211Rfr39。M—鉆削力矩； F—鉆削軸向力； Q180。fr39。+n Q180。 F R 鉆削力矩與夾緊摩擦力矩平衡： M=(nQ180。 估算方法 分析計(jì)算法 類比法 180?！挫o力平衡條件估算的夾緊點(diǎn)的夾緊力。 Q W P Q、 P、 W同向，所需夾緊力 Q最小 Q與 P、 W反向 , Q≥ P+W Q≥ (P+W)/?所需夾緊力 Q最大 Q—夾緊力 P—切削力 W—重力 P W Q Q Q = P + f1?W ? P Q = (P–f1?W)/f2 ? P / f2 選擇不同方向夾緊力的比較 夾緊力作力點(diǎn) 選擇的原則 ? 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)落在支承元件或支承平面范圍內(nèi) Q Q/2 Q/2 ? 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)處于工件剛度好的部位 (A) (B) 改變著力點(diǎn)形式以減小工件的夾緊變形 A B 錐面 墊圈 ? 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近被加工表面 ——提高工件加工部位的剛度，減小切削 振動(dòng)，必要時(shí)采用輔助支承 Q Q 夾緊力的估算 Q = K ? Q180。 二、夾緊力的確定 夾緊力方向的選擇 ? 夾緊力的方向不能破壞工件定位的準(zhǔn)確性 ——夾緊力方向應(yīng)朝向主要定位基準(zhǔn)，并保證工件與定位元件接觸的可靠性 。 安全性 ——夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)保證安全性，不允許在加工中出現(xiàn)松動(dòng)或振動(dòng)。 夾得牢 ——夾緊過程應(yīng)可靠適當(dāng)，夾緊力過大會(huì)引起工件的變形或損傷，夾緊機(jī)構(gòu)一般應(yīng)能自鎖。 1）夾緊時(shí)不破壞工件定位后的正確位置； 穩(wěn) 2）夾緊力大小要適當(dāng)； 牢 3）夾緊動(dòng)作要迅速、可靠； 快 4）結(jié)構(gòu)緊湊，易于制造與維修。 167。 H O O1 O2 ?H O180。 工序尺寸 A A A3 的定位誤差？ 定位誤差計(jì)算例題 1 H D d L L1 D=?160– d= ?40– L1=80 – D對(duì) d的同軸度誤差為 ，求 H、 L尺寸的定位誤差？ X Y L尺寸 : H尺寸： A B 定位基準(zhǔn) —A 工序基準(zhǔn) —B 基準(zhǔn)不重合 定位基準(zhǔn) —D外圓的中心線 工序基準(zhǔn) —d下母線 定位誤差計(jì)算例題 2 計(jì)算 H尺寸的定位誤差，需考慮三個(gè)問題： 由 D尺寸誤差變化引起的基準(zhǔn)位移誤差； ?Y=?D/2sin(?/2)=由于 D對(duì) d有同軸度誤差，使 D軸線與 d軸線偏移，還將影響基準(zhǔn)不重合誤差的大小。 ? 如果兩者的變動(dòng)方向 相同 ，則取“ + ” 號(hào)， ? 如果兩者的變動(dòng)方向 相反 ，則取 “ ” 號(hào)。 ” 號(hào)判斷的方法和步驟如下： 分析 定位基面直徑 由大變小時(shí) ， 定位基準(zhǔn)的變動(dòng)方向 。 ΔB。 ? (3) ΔY≠0， ΔB≠0時(shí)， 兩者的合成要看工序基準(zhǔn)是否在定位基面上： ? ① 如果工序基準(zhǔn)不在定位基面上 ，則ΔD=ΔY+ΔB。計(jì)算時(shí)通常有下列幾種情況： ? (1) ΔY≠0， ΔB=0時(shí)， ΔD=ΔY。 ?3 .微分法（不常用） ? 定位誤差的大小由 基準(zhǔn)不重合誤差 ΔB和 基準(zhǔn)位移誤差 ΔY兩項(xiàng)因素所決定。 ? ： ? 基準(zhǔn)不重合誤差的方向和基準(zhǔn)位移誤差的方向可能不相同， 定位誤差 △ D取為基準(zhǔn)不重合誤差 △ B和基準(zhǔn)位移誤差 △ Y的矢量和 (△ D= △ Y177。3 H39。 O 工序尺寸標(biāo)注為 H3 H H39。39。3 H39。39。2 H39。 O 工
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