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1.3.2 夹紧装置要求
（1）夹紧装置的基本要求
夹紧装置是夹具的重要组成部分。在设计夹紧装置时，应注意满足一下要求：
① 在夹紧过程中应能保持工件定位时所获得的正确位置；
② 夹紧力大小适当。夹紧机构应能保证在加工过程中弓箭不产生松动或振动，同时又要避免工件产生不适当的变形和表面损伤。夹紧机构一般应有自锁作用；
③ 夹紧装置应操作方便、省力、安全；
④ 夹紧装置的复杂程度和自动化程度应与生产批量和生产方式相适应。结构设计应力求简单，紧凑，并尽量采用标准化元件。
⑵夹紧力的确定
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。
④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；
⑤夹具力的作用点应位于工件刚性较好的部位。
⑥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。
1.3.3 常用的夹紧装置
第一种：楔块夹紧装置
楔块夹紧机构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。如图1-1。
图 1-1
⑴ 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
⑷传力系数:
夹紧力与原始力之比称为传力系数.用ip表示
ip=θ/p=1/[tanψ2+tan(α+ψ1)]
⑸楔块尺寸与材料:
升角α确定后,其工作长度应满足夹紧要求,其厚度保证热处理不变形,小头厚应为
75mm.材料一般用20钢或20Cr,渗碳厚为0.8--1.2mm.HRC:56--62.Ra为1.6μm.
第二种： 螺旋夹紧装置
螺旋夹紧机构是从楔块夹紧装置转化而来的,相当于吧楔块绕在圆柱体上,转动螺旋时即可夹紧工作。 如图2-2。
图 1-2
⑴ 螺旋夹紧装置特点:
①结构简单,制造容易,夹紧可靠
②扩力比ip大,夹紧行程S不受限制
③夹紧动作慢,效率低.
应用场合:手动夹紧装置常采用
（2）螺杆夹紧力计算:
θ=PL/r中tan(α+ψ1)+r1tanψ2
其中:P是原始力,L是原始力作用点到螺杆中心距离,r中是螺旋中经的一半,α是螺旋
升角,ψ1螺母于螺杆的摩擦角,r1摩擦力矩计算半径,ψ2工件与螺杆头部(或压块)间的摩擦角。
（3）自锁性能:
因为楔块的自锁条件为α≤11.5°-17°,而螺旋夹紧装的螺旋升角(α≤2°-4°)很小,所以自锁性很好。
（4）传力系数:
ip=θ/p=PL/r中tan(α+ψ1)+r1tanψ2＞＞楔块的ip
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