《机器人工装夹具设计》课件-常用夹紧装置

12024/12/19基本夹紧机构

原始作用力转化为夹紧力是通过夹紧机构来实现的。在众多的夹紧机构中以斜楔、螺旋、偏心、铰链机构以及由它们组合而成的夹紧机构应用最为普遍。22024/12/191、斜楔夹紧机构采用斜楔作为传力元件或夹紧元件的夹紧机构称为斜楔夹紧机构。斜楔夹紧具有结构简单，增力比大，自锁性能好、等优点，因此获得广泛应用。斜楔夹紧机构的类型：斜楔斜楔与滑柱合成端面斜楔压板组合32024/12/19图2-19斜楔夹紧机构1—夹具体；2—斜楔；3—工件

42024/12/19直接采用斜楔夹紧时，斜楔的自锁条件是：斜楔的升角小于斜楔与工件、斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。为保证自锁可靠，手动夹紧机构一般取

=6

～8

。用气压或液压装置驱动的斜楔不需要自锁，可取

=15

～30

。52024/12/19斜楔夹紧机构的特点：斜楔具有自锁性具有改变原始作用力方向的特点夹紧力增大倍数等于夹紧行程的缩小倍数要增大夹紧力，就要减小斜楔的升角，但升角的选取与夹紧行程有关。夹紧力增大多少倍，夹紧行程缩小多少倍。斜楔材料与热处理：20号钢或20Cr,渗碳厚度为0.8--1.2mm,HRC:56—62,Ra为1.6μm；45号钢、HRC42-4662024/12/19

2、螺旋夹紧机构采用螺杆作中间传力元件的夹紧机构统称为螺旋夹紧机构。它由螺钉、螺母、垫圈、压板等元件组成。由于它结构简单、夹紧可靠、通用性好，而且由于螺旋升角小，螺旋夹紧机构的自锁性能好，夹紧力和夹紧行程都较大，是手动夹具上用得最多的一种夹紧机构。72024/12/191）单个螺旋夹紧机构直接用螺钉或螺母夹紧工件的机构。由于直接用螺钉头部压紧工件，易使工件受压表面损伤，或带动工件旋转。因此常在头部装有摆动的压块。由于压块与工件间的摩擦力矩大于压块与螺钉间的摩擦力矩，压块不会随螺钉一起转动。82024/12/191）单个螺旋夹紧机构夹紧动作慢、工件装卸费时是单个螺旋夹紧机构的另一个缺点。为克服这一缺点，可采用快速夹紧机构。92024/12/19图

单个螺旋夹紧机构1—螺钉、螺杆；2—螺母套；3—摆动压块；4—工件；5—球面带肩螺母；6—球面垫圈

102024/12/19图

摆动压块112024/12/19图

快速螺旋夹紧机构1—夹紧轴；2、3—手柄122024/12/192）螺旋压板机构螺旋压板机构是螺旋夹紧机构中结构形式变化最多，也是应用最广的夹紧机构。132024/12/19图

典型螺旋压板夹紧机构

1—工件；2—压板142024/12/19图

典型螺旋压板夹紧机构

1—工件；2—压板152024/12/19

请同学们设计螺旋压板如图所示为法兰盘零件，材料为HT200，欲在其上加工4×

26H11孔。根据工艺规程，本工序是最后一道机加工工序，采用钻模分两个工步加工，即先钻

24mm孔，后扩至

26H11孔。

课堂讨论：162024/12/19法兰盘零件图172024/12/19

(1)定位方案。为保证加工要求，工件以A面作主要定位基准，用支承板限制3个自由度，以短销与孔配合限制两个自由度，工件绕的自由度可以不限制，如下图所示。法兰盘定位方案1—支承板；2—定位销；3—工件；4—移动压板182024/12/19(2)夹紧机构。根据夹紧力方向和作用点的选择原则，钻削扭矩较大，为保证夹紧可靠安全，拟采用螺旋压板夹紧机构。法兰盘夹紧方案1—支承板；2—定位销；3—工件；4—移动压板192024/12/19

4.铰链夹紧机构铰链夹紧机构是由铰链杠杆组合而成的一种增力机构，其结构简单，增力倍数较大，但无自锁性能。它常与动力装置(气缸、液压缸等)联用，在气动铣床夹具中应用较广，也用于其他机床夹具。202024/12/19图2-72铰链夹紧机构的基本类型1—铰链臂；2—柱塞；3—气缸212024/12/195.定心夹紧机构

1.螺旋式定心夹紧机构图2-41螺旋式定心夹紧机构1、5—滑座；2、4—V形块钳口；3—调节杆；6—双向螺杆222024/12/192.杠杆式定心夹紧机构

图

杠杆作用的定心卡盘1—拉杆；2—滑套；3—钩形杠杆；4—轴销；5—夹爪

如图

所示为车床用的气压定心卡盘，气缸通过拉杆1带动滑套2向左移动时，3个钩形杠杆3同时绕轴销4摆动，收拢位于滑槽中的3个夹爪5而将工件定心夹紧。夹爪的张开靠拉杆右移时装在滑套2上的斜面推动。

232024/12/193.楔式定心夹紧机构图

机动的楔式夹爪自动定心机构1—夹爪；2—本体；3—弹簧卡圈；4—拉杆；5—工件如图