文档介绍：液压台虎钳设计
摘要
液压台虎钳是对现有螺纹传动台虎钳的改进,主要用于大批量生产,他能实现快速夹紧与快速松开,并且能保证夹紧力大小。这样就可以避免过去夹紧一个较薄的零件时,因夹紧力没办法确定调试的时间,同时因能实现快速夹紧与快速松开,从而大大的提高生产效率。
为了实现快速夹紧与快速松开,将传统的螺纹传动改为液压传动,活动钳身的固定通过刹车手柄带动刚带刹车块,通过摩擦力来抱死活动钳身,从而实现活动钳身的快速移动,而夹紧力有弹簧来保证,我们可以通过调整弹簧的张紧程度来保证夹紧力的大小。
液压台虎钳与传统台虎钳相比有不足之处:一是咋成本上要比传统的螺纹台虎钳要贵而且相对来说,制造复杂,操作也复杂一些:二是液压台虎钳的受力方向受到限制,较大的力(如冲击力)只能固定钳身方向,给操作者带来不便这写不足之处还需改进,以后要超这个方向努力。
关键词:液压传动;螺纹传动;夹紧力。
前言
随着工业生产节奏的加快,传统的螺纹台虎钳已跟不上工业生产的需求,对比螺纹传动的局限性,液压传动具有结构紧凑|、惯性小、反应快,工作平稳等特点,因此以液压为传动的台虎钳更适用当前工业生产的需要,在市场上需求量极大。
首先,根据现在生产核技术越来越高,生产精度越高,同时也是生产越来越精巧,夹紧力也要求越来越准确,不能过大过小。但传统的螺纹台虎钳所产生的夹紧力是根据师傅的经理来保证的,因此极有可能会产生以上的不足而使废品率提高,根据生产的需要,特此设计一套适合加工的液压台虎钳。其次,传统的台虎钳工作效率比较低,传统台虎钳是螺纹传动,无法实现快速夹紧与松开,使得生产效率比较低。而新设计的钳工用液压台虎钳,可以实现快速夹紧与松开,同时液压系统的动力源为手动,使用极为方便。
与传统螺纹台虎钳相比液压台虎钳具有种种优越性,为体现这一优越性,在此设计一套液压台虎钳。
一、设计构思
需获得何种功能:
工件的装夹——工件的快速加紧与放松快速。
功能需要何种运动:
往复直线运动。
运动需何种机构:
能获得往复只想运动的机构有螺纹传动机构、曲柄滑块机构、液压传动、气
压传动。
机构需何种性能:
循环周期——5秒;
运动精度——一般;
工作效率——高;
可靠性——使用寿命5000小时。
二、方案设计
工作机构方案罗列:
执行机构——驱动机构(采用何种驱动机构)夹持行程(150mm)。
钳口宽度(150mm)夹块材料:考虑到夹块与工件接触频繁容易磨损,所以采用45号锻钢‘合金钢或不锈钢。
钳身材料:考虑到经济性和工艺性钳身材料采用Q235号钢材。
工作机构性能分析:
螺旋传动机构——螺旋传动机构具有增力特性,古故传动力大,且结构简单、传动平稳、传递运动准确、易于实现自锁。但螺旋机构传动效率低,不宜长期连续运动;同时考虑到整体结构的简单和紧凑,电动机与螺旋机构一同安装在工作台上,如此安全性低。
曲柄滑块机构——结构简单、容易制造、能传递较大载荷。但不适合高速运动和运动规律要求较高的场合;同时考虑到整体结构简单和紧凑,电动机与曲柄滑块机构一同安装在工作台上,安全性低。
气压传动机构——气动动作迅速、反应快、结构简单、空气具有科压缩性,气动系统能够实现过载自动保护。同时空气具有可压缩性,气缸的动作速度容易受负载变化影响气动不容易密封噪声大。
液压传动机构——传动平稳、能传递较大载荷、结构紧凑、操作简单、易于实现过载保护使用寿命较长。且液压元件实现了标准化、系列化、通用化,便于设计、制造和使用。但传动比不准确、效率低、故障维修困难。
工作机构性能比较:
螺旋传动机构
曲柄滑块机构
气压传动机构
液压传动机构
价格
低
低
高
高
可靠性
高
低
低
高
安全性
低
低
高
高
效率
低
低
低
高
夹紧力
大
大
小
大
比较以上几种传动形式,液压传动具有更多优点,具体表现在一下各个方面:
在输出效率相同的情况下,其结构及紧凑、体积小、重量轻、承载能力强。
液压系统有卸荷、减压、保压(自锁)等装置和回路很容易控制。
惯性力小、动作灵敏,气动、制动速度快,传动平稳,科实现快速而无冲击的换向。
动力的传递和储存都很方便,边于用管道传递压力油,所以液压元件机构和装置易于布置,且各元件的安装自由度很大,可随意放置在适当位置,并且能实现远距离操纵。
自动防止过载,可避免事故的发生。
液压元件自动润滑,寿命长
液压系统中的泵阀等元件均已实现标准化、系列化。设计过程只做计算选取简化
设计工作量,缩短了制造周期,提高了生产率,因而成本更经济、合理。
当然液压传递也有一些突出的缺点:如泄露、油管产生的一些弹性变形易影响传动精度,另外还有油管的粘温性、节流现象等,此外精