定位誤差與夾具設(shè)計(jì)

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1、過(guò)定位與欠定位, 欠定位:加工中,工件定位點(diǎn)數(shù)少于應(yīng)限制的自由度數(shù)。會(huì)產(chǎn)生不良后果。 過(guò)定位:工件的某個(gè)自由度被限制兩次以上。,1.分析:工件的定位支承點(diǎn)少于應(yīng)限制的自由度數(shù)時(shí),會(huì)造成什么后果?結(jié)果:應(yīng)限制了自由度來(lái)被限制,導(dǎo)致加工時(shí)達(dá)不到要求的加工精度。,2.過(guò)定位是否允許?一般來(lái)說(shuō)過(guò)定位將使工件定位不確定,夾緊后會(huì)使工件或定位元件產(chǎn)生變形。,(2)過(guò)定位有時(shí)是允許的,而欠定位決不允許,欠定位的后果只導(dǎo)致加工時(shí)達(dá)不到加工精度。 過(guò)定位優(yōu)點(diǎn):使定位可能更為可靠,如冰箱有四個(gè)支承點(diǎn)。 缺點(diǎn):易使工件的定位精度受影響,使工件或夾具夾緊后產(chǎn)生變形。,(3)過(guò)定位一般會(huì)造成如下不良影響:a.使接觸點(diǎn)不

2、穩(wěn)定,增加了同批工件在夾具中位置不同一性b.增加了工件和夾具的夾緊變形c.導(dǎo)致部分工件不能順利與定位元件定位d.干擾了設(shè)計(jì)意圖的實(shí)現(xiàn)因此,大多情況下,應(yīng)避免過(guò)定位過(guò)定位常出現(xiàn)在精中工工序中。 (4) 必須結(jié)合定位基準(zhǔn)面和定位元件的接觸情況來(lái)分析、建立相對(duì)概念。,1)方法問(wèn)題: 1、根據(jù)工序加工技術(shù)要求和工件形狀的特點(diǎn),確定應(yīng)限制 那些自由度,而用相應(yīng)的定位點(diǎn)數(shù)目去消除。 2、分析時(shí)也可反過(guò)來(lái)分析哪幾個(gè)自由度可不必限制,剩下 的就是要限制的了。 3、不使工件在外力作用下脫離支承點(diǎn)而失去定位 定位不考慮力的影響,工件在某一坐標(biāo)方向上的自由度被限制,是指工件定位后在該坐標(biāo)方向上有

3、確定的位置,而不是指工件在受到使工件脫離支承點(diǎn)的外力時(shí)不能運(yùn)動(dòng);,應(yīng)用六點(diǎn)定位原則應(yīng)注意的問(wèn)題,例: 銷(xiāo):限制了 X Y(移動(dòng)) X Y(轉(zhuǎn)動(dòng))四個(gè)自由 支承板:限制Z(移動(dòng)) X Y(轉(zhuǎn)動(dòng)) 三個(gè)自由度 擋銷(xiāo):限制Z(轉(zhuǎn)動(dòng)) 結(jié)果:X Y重復(fù)限制,后果:當(dāng)工件定位孔與端面垂直度誤差較大,而且孔與長(zhǎng)銷(xiāo)的間隙又很小時(shí):若長(zhǎng)銷(xiāo)剛度好,工件被壓歪,連桿變形;若長(zhǎng)銷(xiāo)剛度不足時(shí),長(zhǎng)銷(xiāo)被夾歪 。 兩種情況均會(huì)引起加工的左孔的位置精度,使連桿大小頭孔軸線(xiàn)不能平行。,定位符號(hào)的表示方法,定位方式用六點(diǎn)定位原理進(jìn)行定位分析時(shí),以定位點(diǎn)來(lái)消除自由度,在實(shí)際應(yīng)用中,不可能是點(diǎn),而應(yīng)該是各種定位元件,工件的定位表面

4、有各種形式:如平面,內(nèi)孔,外圓,成型面,組合表面等,對(duì)這些表面應(yīng)采用不同的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。定位設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)做的工作及步驟:A)根據(jù)加工零件的工序要求合理布置支承點(diǎn)B)正確考慮定位方法C)選用恰當(dāng)?shù)亩ㄎ辉? 8. 1.2 工件在夾具上的定位方法和定位元件,定位元件,,,,.特點(diǎn): 對(duì)中性好(水平方向)所定位的水平軸中心位置(垂直方向),隨V形塊夾角 及工件直徑的誤差而發(fā)生變化V形塊裝在夾具體C時(shí),除用螺釘緊固外,還要加裝定位銷(xiāo),.主要結(jié)構(gòu)參數(shù): V形塊已標(biāo)準(zhǔn)化,繪制V形塊工作圖時(shí),可不繪制圖形,但應(yīng)注明尺寸C、H、h,.定位套筒及剖分套筒,定位套筒 特點(diǎn): 元件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,定心精度不變; 當(dāng)工件外圓

5、與定位圓孔配合較松時(shí),易使工件傾斜,可考慮利用套筒內(nèi)孔及端面一起定位; 當(dāng)端面大時(shí),定位孔應(yīng)短些,以避免產(chǎn)生過(guò)定位。,剖分套筒 主要用于大型軸類(lèi)零件的精密軸經(jīng)定位,以便于安裝。結(jié)構(gòu):下半孔起定位作用 上半孔起夾緊作用,剖分套筒,.外圓定心夾緊機(jī)構(gòu),,.內(nèi)圓定心夾緊機(jī)構(gòu)用于內(nèi)孔的定心夾緊機(jī)構(gòu),其作用原理與外圓定位時(shí)是一樣的。區(qū)別僅在于孔定位時(shí),支承等速遠(yuǎn)離中心移動(dòng),與工件孔表面接觸。,孔用漲緊套,(四)工件以組合表面定位,以上所述的定位方法,全指工件以單一表面定位。實(shí)際上,零件往往是以幾個(gè)表面同時(shí)定位的,例如:用兩個(gè)平行孔、兩個(gè)平行階梯表面、階梯軸的兩個(gè)外圓等等,這都稱(chēng)為“工件以組合表面定位”。

6、工件以組合表面定位時(shí),幾個(gè)定位表面間的相互位置,總是具有一定的誤差,若將所有的支承元件都做成固定的,工件將不能正確定位甚至無(wú)法定位。因而,在組合表面定位時(shí),必須將其中的一個(gè)(或幾個(gè))支承做成浮動(dòng)的,或雖是固定的,但能補(bǔ)償其定位面間的誤差。,1.以軸心線(xiàn)平行的兩孔定位(一面兩孔),工件以?xún)煽锥ㄎ坏姆绞?,在生產(chǎn)中普遍用于箱體類(lèi)大、中型零件的加工中,如機(jī)床主軸箱、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體。,以一面兩孔定位,用箱體的兩孔及平面定位的分析,若以?xún)蓚€(gè)圓柱銷(xiāo)作定位件時(shí),常會(huì)產(chǎn)生過(guò)定位現(xiàn)象,造成后果:工件可能無(wú)法安裝。 將右邊定位銷(xiāo)在兩銷(xiāo)連心線(xiàn)的垂直方面削去兩邊,做成削邊銷(xiāo),這樣在此連心線(xiàn)方向上獲得間隙補(bǔ)償;能使工件兩

7、孔與兩銷(xiāo)順利安裝且使定位較準(zhǔn)確。,若工件在垂直平面定位后,再將工件左端外圓、用圓孔或V形定位時(shí),則工件右端外所用的V形塊,一定要做成浮動(dòng)結(jié)構(gòu),這時(shí)只起限制一個(gè)自由度的作用,否則就會(huì)過(guò)定位。,2.以軸心線(xiàn)平行的兩個(gè)圓表面定位,, 8.2 定位誤差的分析與計(jì)算,1、定位誤差的概念 把工件上被加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相對(duì)于定位元件工作表面在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量,稱(chēng)為“定位誤差”。,2、定位誤差產(chǎn)生原因,a.一批工件彼此在尺寸、形狀及相互位置上均存在差異,而夾具定位元件也有制造誤差。 b.工件的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合,或工件的定位基準(zhǔn)與定位元件的工作表面之間存在間隙。 工件用夾具定位加工時(shí),只按

8、定程法(即調(diào)整法)加工一批工件,如果按逐件試切法加工,則根本不存在定位誤差。(僅有加工誤差等),誤差來(lái)源,a.基準(zhǔn)不重合誤差 b.基準(zhǔn)位移誤差,,,,1、基準(zhǔn)位移誤差,由于夾具定位元件和工件定位基準(zhǔn)本身有制造誤差,也可能使工件被加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn),在加工尺寸方向上產(chǎn)生變動(dòng)而形成定位誤差。,由于定位副的制造誤差而引起的定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大位置變動(dòng)范圍稱(chēng)為基準(zhǔn)位移誤差,用Y表示。,基準(zhǔn)位移誤差,,,工序二:加工平面1時(shí),圖紙要求的設(shè)計(jì)尺寸為AA,而加工時(shí)刀具調(diào)整尺寸CAA 。因此,即使不考慮本工序的加工誤差,這種定位方法也將可能使加工尺寸A發(fā)生變化(在工序一留下的誤差 范圍H內(nèi)波動(dòng)),因

9、而也就產(chǎn)生了定位誤差()。,,2、基準(zhǔn)不重合誤差,工序一:加工平面2時(shí),定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合,其圖紙的設(shè)計(jì)尺寸 與加工時(shí)刀具調(diào)整控制尺寸 (對(duì)一批工件說(shuō),可看作為常量不變)兩者一致,則定位誤差=0 。,圖中零件,底面3與側(cè)面4已加工好,需加工平面1、2,均用底面及側(cè)面定位。,為提高定位精度,設(shè)計(jì)夾具時(shí)盡量使定位基準(zhǔn)與加工表面之設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。但定位精度雖然提高了,有時(shí)使得夾具結(jié)構(gòu)復(fù)雜,工件安裝不便, 穩(wěn)定性和可靠性變差。生產(chǎn)中只要在滿(mǎn)足工藝的要求前提下,如果能降低工序成本,基準(zhǔn)不重合的定位方案,也允許選用。,二、定位誤差的計(jì)算,工件定位誤差的實(shí)質(zhì)是工件上被加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相對(duì)于定位元件工作表

10、面在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量,因此,計(jì)算定位誤差時(shí), 首先要找出工序尺寸的工序基準(zhǔn); 然后求其在工序尺寸方向上的最大變動(dòng)量。,1、定位誤差計(jì)算的方法,定位誤差計(jì)算的方法,幾何法 微分法,*2幾種典型表面定位時(shí)的定位誤差 1、平面定位時(shí)的定位誤差 加工過(guò)的表面定位:加工過(guò)的表面形狀誤差較小,可以認(rèn)為基準(zhǔn)位移誤差為零。 定位= 位=0,2、圓孔表面定位時(shí)的定位誤差 (1)工件上圓孔與剛性心軸或定位銷(xiāo)過(guò)盈配合 基準(zhǔn)位移誤差: Y位置(O)=0,基準(zhǔn)不重合誤差:,2、工件內(nèi)孔與心軸位間隙配合,(1)如果心軸水平放置,工件以?xún)?nèi)孔中心 O為定位基準(zhǔn),套在心軸中心O1上,要求加工上平面HH。,

11、孔和軸中心線(xiàn)必然不重合,在自重的作用下工件內(nèi)孔始終與心軸上母線(xiàn)A單邊接觸。 。,H的定位誤差,即為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)0在H尺寸方向上的最大變動(dòng)量,應(yīng)為: H=OO1(sD/2+xd/2)(xd/2) =sD/2+(xd/2sd/2) TD/2Td/2,,,結(jié)論: 這時(shí)的基準(zhǔn)位移造成的定位誤差為內(nèi)孔公差和心軸公差之和的一半,且與間隙 無(wú)關(guān)。,,如果心軸垂直放置,就可能心軸與工件內(nèi)孔任意邊接觸,則應(yīng)考慮加工尺寸方向的二個(gè)極限位置及孔軸間隙 ,故定位誤差為: HTDTd 。,3、v形塊定位時(shí)的定位誤差,例、工件用V形塊定位加工鍵槽時(shí)的定位誤差計(jì)算。,用V形塊定位加工鍵槽時(shí)的

12、定位誤差計(jì)算,,,,已知:工件外圓直徑為d,公差為T(mén)d,V形塊兩斜面夾角為a,求各種標(biāo)準(zhǔn)方式下的定位誤差?,解:,,首先:寫(xiě)出O點(diǎn)(工件基準(zhǔn)點(diǎn))至加工尺寸方向上某固定點(diǎn)(通常取點(diǎn)A)的距離,,,,,同理:,通過(guò)以上計(jì)算,可得出如下結(jié)論: (1) ,即定誤差隨毛坯誤差增大而增大。(2) 與V形塊夾角有關(guān)。即定位誤差隨增大而增減小, 但定 位穩(wěn)定性卻差了,故一般選用=90。(3) 與加工尺寸標(biāo)注方法有關(guān)。,分析:,,,,4、組合表面定位與定位誤差分析,提高工件在夾具中定位精度的措施 即如何減少或消除基準(zhǔn)位移誤差和基準(zhǔn)不重合誤差。 1、減少或消除基準(zhǔn)位移誤差的措施 1)選用基準(zhǔn)位置誤差

13、小的定位元件 2)合理布置定位元件在夾具中的位置 3)提高工件定位表面與定位元件的配合精度 例如:以?xún)?nèi)孔或外圓定位時(shí),應(yīng)盡量減小它與定位元件之間的最小間隙。,2、消除或減小基準(zhǔn)不重合誤差的措施 盡可能以工序基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn),保證規(guī)定加工精度實(shí)現(xiàn)的條件,:1.夾具的有關(guān)制造誤差(制造) 這個(gè)誤差主要包括夾具制造時(shí)的兩項(xiàng)誤差:確定刀具位置的元件和引導(dǎo)刀具的元件與定位元件間的位置誤差;定位元件與夾具安裝到機(jī)床上的安裝基面間的位置誤差。2.夾具安裝誤差(安裝 )即是夾具在機(jī)床上的定位誤差。3.加工誤差(加工)指上件在切削過(guò)程中所產(chǎn)生的誤差。如機(jī)床的工作精度,刀具的磨損和跳動(dòng),刀具相對(duì)工件加工位置的調(diào)整

14、誤差,以及工藝系統(tǒng)在加工過(guò)程中的彈性變形等。,工件利用夾具加工時(shí),影響加工精度的誤差因素以下三類(lèi),控制在工件所允許的公差(T公差)范圍之內(nèi),即: 制造 安裝 加工 T工件 上式即為保證規(guī)定加工精度實(shí)現(xiàn)的條件,也稱(chēng)為用夾具安裝加工時(shí)的誤差計(jì)算不等式。為使T工件做到合理地分配給以上機(jī)械加工中產(chǎn)生誤差的各個(gè)環(huán)節(jié),通常在夾具設(shè)計(jì)時(shí),夾具上定位元件之間,定位元件與引導(dǎo)元件之間,以及其他相關(guān)尺寸和相互位置的公差,一般取工件上相應(yīng)公差的1/51/2,最常用的是1/31/2,因粗加工的T工件大,此時(shí),夾具上相應(yīng)公差取小的比例。,,,四、工件定位方案設(shè)計(jì)及定位誤差計(jì)算舉例,1、 2、槽兩側(cè)面C、D對(duì)B面的垂直

15、度公差0.05mm 3、槽的對(duì)稱(chēng)中心面與兩孔中心連線(xiàn)之間的夾角為,(一)定位方案設(shè)計(jì) 1、按加工精度要求,至少應(yīng)限制五個(gè)不定度,從加工穩(wěn)定性來(lái)說(shuō),可限制六個(gè)不定度。 2、為保證垂直度,應(yīng)以B面作為定位基準(zhǔn),但因B面較小,為穩(wěn)定考慮,選擇A作為基準(zhǔn)。 3、為保證角度精度,應(yīng)以?xún)煽纵S線(xiàn)作為定位基準(zhǔn)。,(二)定位誤差計(jì)算 1、槽的垂直度誤差較易保證,不必計(jì)算。 2、角度誤差: A、基準(zhǔn)重合,不存在基準(zhǔn)不重合誤差。 B、基準(zhǔn)位置誤差: 假定兩孔、銷(xiāo)的配合均為H7/g6 圓柱定位銷(xiāo)的直徑為 削邊定位銷(xiāo)的直徑為, 2. 6 工 件 的 夾 緊,一、工件夾緊的基本要求,夾得穩(wěn):不破壞穩(wěn)定的正確定位,以作平衡

16、,剛度足夠; 夾得牢:夾緊力要合適,過(guò)大工件變形或損傷,影響加工精度,過(guò)小工件加工中易移動(dòng)或產(chǎn)生振動(dòng),同時(shí),夾緊裝置應(yīng)保證自鎖,即原始夾緊力去除后,工件能保持夾緊狀態(tài);夾得快:機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、操作安全、省力、迅速方便。確定夾緊方案一般應(yīng)與定位問(wèn)題同時(shí)考慮,為達(dá)到以上三個(gè)要求,正確設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu),首先必須合理確定夾緊力的三要素:大小、方向和作用點(diǎn)。,二、夾緊力方向的確定,1.夾緊力方向的確定 不破壞定位的準(zhǔn)確性,朝向是定位基準(zhǔn); 夾緊力方向應(yīng)使工件變形盡可能??; 夾緊力方面應(yīng)使所需夾緊力盡可能小。,P:切削力、W:重力,Q:夾緊力,P、W相同時(shí),哪一情況Q可最小?,由此可見(jiàn),夾緊力大小與夾緊力方向

17、直接有關(guān),在考慮夾緊方向時(shí),只要滿(mǎn)足夾緊條件,夾緊力越小越好。,2.夾緊力作用點(diǎn)的選擇 夾緊力應(yīng)落在支承元件上或幾個(gè)支承元件所形成的平面內(nèi) 夾緊力應(yīng)落在工件剛性較好的部件上 夾緊力應(yīng)盡量靠近加工面,,夾緊力應(yīng)落在工件剛性較好的部件上,夾緊力應(yīng)盡量靠近加工面,, 定位的夾緊力先動(dòng)作,夾緊的夾緊力后動(dòng)作,如圖所示,P力先動(dòng)作,F(xiàn)力后動(dòng)作, 夾緊元件只有在夾緊方向上移動(dòng),夾緊過(guò)程中才不致破壞定位,如圖所示。,1 螺釘 2 螺母 3壓塊 4 工件,夾緊力要合適, 夾緊力過(guò)小夾緊不可靠工件產(chǎn)生移動(dòng)破壞定位; 夾緊力過(guò)大工件變形增大jj增大,3.夾緊力大小的估算,估算夾緊力的方法:,首先:將工件視為分離體

18、,分析作用在工件上的各種力; 再根據(jù)力系平衡條件,確定保持工件平衡所需的最小夾緊力; 最后將乘以一合適的安全系數(shù)k,以此作為所需的夾緊力。 FWk=KFW (K粗加工2.53;精加工1.52),,典型夾緊機(jī)構(gòu),常見(jiàn)的有斜楔、偏心、螺旋和鉸鏈等夾緊機(jī)構(gòu),斜楔、偏心、螺旋是利用機(jī)械摩擦的斜楔自鎖原理。,1.斜楔夾緊,FQ夾緊作用力;a斜楔升角;,由靜力平衡: F1+FRx= FQ,a) 自鎖性:見(jiàn)圖b)所示受力分析,當(dāng)夾緊作用力取掉后,在純摩擦力作用下,仍能保持夾緊的現(xiàn)象。,自鎖條件:F1Rx,10,8-10,斜楔夾緊的特點(diǎn):(1)斜楔機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單,有增力作用。一般擴(kuò)力比(約為3) ,愈小增力作用愈大

19、。,,,,,代入摩擦角=6, 可得 ip=2.6,為了提高效率,可以采用帶滾子的斜楔夾緊機(jī)構(gòu),但會(huì)降低自鎖性能。,(2)斜楔夾緊行程小,且受斜楔升角影響。增大可加大行程,但自鎖性能變差。 為解決增力、行程之間矛盾,斜楔還可采用雙升角形式,大升角用 于夾緊前的快速行程,小升角則滿(mǎn)足增力和自鎖條件 。,(3)夾緊和松開(kāi)要敲擊大、小端,操作不方便。,手動(dòng)操作的簡(jiǎn)單斜楔夾 緊很少應(yīng)用,而在常見(jiàn)的夾緊裝置中,改變夾緊力方向和 作為增力機(jī)構(gòu)時(shí)則應(yīng)用較多。,如氣液壓夾緊時(shí),斜楔上作用的動(dòng)力源是不間斷的,所以不必自鎖,可增大到1530。,材料:斜楔一般用20鋼滲碳,淬硬HRC5862。批量不大時(shí)也可用45

20、鋼,淬硬HRC4246。,2. 螺旋夾緊 螺旋夾緊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,增力比大,自鎖性好,夾緊可靠,所以在夾具中得到最廣泛的應(yīng)用。,螺桿1在2中轉(zhuǎn)動(dòng)而起夾緊作用。 螺母2采用可換式,其目的是為了內(nèi)螺紋磨損后可及時(shí)更換。 螺釘3用以防止2的松動(dòng)。 壓塊4是防止在夾緊時(shí)帶動(dòng)工件轉(zhuǎn)動(dòng);并避免1的頭部直接與工件接觸而造成壓痕,同時(shí)也可增大夾緊力作用面積,使夾緊更為可靠。,簡(jiǎn)單的螺旋夾緊機(jī)構(gòu):,,,,受力分析: 螺旋相當(dāng)于斜楔繞在圓柱體上形成,所以?shī)A緊工件仍是楔緊作用,,式中: Q原始作用力; L手柄長(zhǎng)度; r螺桿下端(或壓塊)與工件接觸處的當(dāng)量摩 擦半徑; r2螺旋作用中徑之半;(作用中徑為d平均);螺旋

21、升角; 螺桿下端(或壓塊)與工件接觸處的摩擦角; 螺旋配合面的摩擦角(常取830)。,螺旋夾緊力的計(jì)算公式,,, 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1、具有斜楔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),而且螺紋升角4,自鎖性能更好,耐振; 2、夾緊行程不受限制,但夾緊行程大時(shí),操作時(shí)間長(zhǎng)。 3、增力作用更大。,實(shí)際生產(chǎn)中,采用螺旋壓板的組合夾緊,在手動(dòng)操作時(shí)用得比單螺旋夾緊更為普遍。較典型有三種:,改變力的方向,增大夾緊行程,圖(c)的操作省力,但結(jié)構(gòu)受工件形狀限制,故設(shè)計(jì)這類(lèi)夾具時(shí),要注意合理布置杠桿比例,尋求最省力、最方便的方案。,3.偏心夾緊,常用的有圓偏心和曲線(xiàn)偏心兩種,可做成平面凸輪的形狀。因圓偏心機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,較曲線(xiàn)偏心應(yīng)用廣泛

22、。,圓偏心輪相當(dāng)于曲線(xiàn)楔繞在基圓上形成,所以?shī)A緊工件仍是楔緊作用。,,,,升角ax:是變化的,也即楔角是變化的。 sinax= 2e/D sin 討論: =0- 180變化時(shí), 當(dāng) = 0 ,a=0 90時(shí) axmax,sinax2e / D,有效工作段的確定: 4590 一般常選下面兩種工作區(qū)域 1) =4555,為P點(diǎn)左右,楔角變化小,工作較穩(wěn)定,但ax大自鎖性能差; 2) =75165,楔角變化大,工作不穩(wěn)定,但ax小自鎖性能好 ap=aT=amax 一般取A---B段為工作段,,D/e值反映了偏心輪的偏心特性,它可用來(lái)表示偏心輪工作的可靠性;此值大,自鎖性能好,但結(jié)構(gòu)尺寸也

23、大。, 夾緊力計(jì)算 圓偏心在任一夾緊位置等效于一直線(xiàn)楔,所以?shī)A緊力計(jì)算與斜楔夾緊相似。又從斜楔夾緊力計(jì)算公式知,ax角越大,產(chǎn)生的夾緊力越小,所以axamax時(shí),夾緊力最小:,,在設(shè)計(jì)圓偏心時(shí),應(yīng)注意以下三個(gè)問(wèn)題: a)自鎖條件; b)保證足夠的夾緊力; c)保證足夠的夾緊距離s(指偏心輪工作部分與工作間接觸點(diǎn)的最大垂直位移)。,圓偏心夾緊的主要缺點(diǎn)是夾緊行程小,夾緊力也小。 優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,動(dòng)作迅速。 一般用在切削力不大且無(wú)振動(dòng)的場(chǎng)合,又S較小,對(duì)夾緊尺寸要求較嚴(yán)。,5 圓偏心的設(shè)計(jì) 選工作段的行程AB,Tx,hAB,Tx,3,2、 確定偏心輪的結(jié)構(gòu)尺寸e D e = hAB/(cosB1c

24、osB2) 一般取值在1.7-7mm之間 確定D:由D=(14-20)e 確定D 3、驗(yàn)算夾緊力: 取被加工件為加工對(duì)象,根據(jù)靜力平衡算出理論上需要的夾緊力FW,再乘以安全系數(shù)K,就是實(shí)際需要的夾緊力FWK, (FW)min FWK即可。 4、選擇標(biāo)準(zhǔn)偏心輪的結(jié)構(gòu),8.3.1.2 夾緊力的估算1、 鉆削加工,,,,K,,,將此W代入夾緊機(jī)構(gòu)中夾緊力公式,即可求得所需施加的原始作用力Q的大小,再驗(yàn)證此夾緊機(jī)構(gòu)是否能夠產(chǎn)生出足夠的作用力,必須Q額定 Q.,2、車(chē)削加工時(shí)夾緊力的估算,,F=MC/3R=PZR,合力P=PZ/3,W=KP/u=KPZ/3u,Pz為主切削力,代入驗(yàn)算夾緊機(jī)構(gòu)是否達(dá)標(biāo),,

25、,8.4 幾種常用典型夾具,在夾緊點(diǎn)之間,必須設(shè)計(jì)有浮動(dòng)元件2、7。,單件聯(lián)動(dòng)夾緊,.多件夾緊 加工時(shí)采取多件夾緊,可以大大提高生產(chǎn)率,尤其在小件加工時(shí)應(yīng)用更為廣泛。,按夾緊力的方向及作用情況,多件夾緊可分為兩種: (1)連續(xù)式夾緊由一個(gè)力的來(lái)源,以同樣大小的夾緊力,依次連續(xù)朝同一方向由一個(gè)工件傳遞到其他工件。,使用連續(xù)式夾緊 ,沿夾緊方向,每個(gè)工件與定位夾緊元件接觸處的誤差,必定要傳到另一工件上。如此累積,使最后一個(gè)工件沿此方向的定位精度非常低。因此,連續(xù)式多件夾緊只適用于被加工表面與夾緊方向平行(即工件加工尺寸的方向與夾緊方向相垂直)的時(shí)候。因此時(shí)的定位誤差,并不影響工件的加工精度。,(2)平行式夾緊總的原始力按幾個(gè)平行的相同方向,分布在不同的多個(gè)夾緊位置上。,工件安裝在V形塊上,旋緊螺母1,通過(guò)一特殊壓板2,使四個(gè)工件同時(shí)夾緊。,圖(c)是用液性塑料的平行式多件夾緊。,8.4.2 對(duì)中與定心夾緊機(jī)構(gòu),,,,,,,,總結(jié),

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