一、工件的夹紧
(一)夹紧装置
1.夹紧装置的组成——动力装置、夹紧元件、中间传力机构
2.夹紧装置的基本要求
(1)夹紧既不应破坏工件的定位,或产生过大的夹紧变形,又要有足够的夹紧力,防止工件在加工中产生振动;
(2)足够的夹紧行程,夹紧动作迅速,操纵方便、安全省力;
(3)手动夹紧机构要有可靠的自锁性,机动夹紧装置要统筹考虑夹紧的自锁性和原动力的稳定性;
(4)结构应尽量简单紧凑,制造、维修方便。
(二)夹紧力的确定
1.确定夹紧力作用方向的原则
(1)夹紧力的方向应使定位基面与定位元件接触良好,保证工件定位准确可靠;
(2)加紧力的方向应与工件刚度最大的方向一致,以减小工件变形;
(3)加紧力的方向应尽量与工件受到的切削力、重力等的方向一致,以减小加紧力。
2.确定夹具力作用点的原则
(1)加紧力的作用点应正对支撑元件或位于支撑元件所形成的支撑面内;
(2)夹具力的作用点应位于工件刚性较好的部位。
(3)夹具力的作用点应尽量靠近加工表面,以减小切削力对夹紧点的力矩,防止或减小工件的加工振动或弯曲变形。
二、常用的夹紧装置
夹具中常用的夹紧装置有楔块,螺旋,偏心轮等,它们都是根据斜面夹紧原理而夹紧工件的。
·楔块夹紧装置
楔块夹紧装置是最基本的夹紧装置形式之一,其他夹紧装置均是它的变形。它主要用于增大夹紧力或改变夹紧力方向。
⑴楔块夹紧装置特点:
①自锁性(自锁条件α≤ψ1+ψ2)
②斜楔能改变夹紧作用力方向
③斜楔具有扩力作用,ip=θ/p=1/[tanψ2+tan(α+ψ1)]
④夹紧行程小
⑤效率低(因为斜楔与夹具体及工件间是滑动摩擦,所以夹紧效率低)
所以适用范围:多用与机动夹紧装置中
⑵夹紧力计算:
θ=p/[tanψ2+tan(α+ψ1)] 其中p为原始力,α为楔块升角,常数6度--10度
ψ1:工件与楔块的摩擦角 ψ2:夹具体与楔块的摩擦角
⑶自锁条件:
原始力P撤除后,楔块在摩擦力作用下仍然不会松开工件的现象称为自锁.
α≤ψ1+ψ2 ,一般α取10--15度或更小
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