螺旋夹紧机构及其应用分析

螺旋夹紧机构是指用螺旋副与其他元件（压板、垫圈等）相结合，对工件进行夹紧的机构。螺旋夹紧机构结构简单、夹紧行程大、增力比大、自锁性能好，是手动夹紧中用得最多的一种夹紧机构。常用的螺旋夹紧机构有以下几种。

图3-47 斜楔夹紧机构

a）将斜楔与滑柱组合而成的夹紧机构 b）由端面斜楔与压板组合而成的夹紧机构

1—夹具体 2—斜楔 3—工件

（1）单个螺旋夹紧机构 直接用螺钉或螺母夹紧工件的机构称为单个螺旋夹紧机构。图3-48所示的螺旋夹紧机构由螺钉、螺母、垫圈、压板等元件组成。其中，图3-48a中螺钉头直接与工件表面接触，当螺钉转动时，可能会带动工件旋转或损伤工件表面。为克服这一缺点，可在螺钉头部装上摆动压块（见图3-49）。摆动压块有三种类型（见图3-50），图3-50a为端面光滑的光面压块，用于夹紧已加工表面；图3-50b为端面有齿纹的槽面压块，用于夹紧毛坯面；当要求螺钉只移动不转动时，可采用图3-50c所示的圆形压块。

单个螺旋夹紧机构的缺点是夹紧动作慢，工件装卸费时。为了克服这一缺点，生产中常采用图3-51所示的快速螺旋夹紧机构。

图3-51a所示为带有开口垫圈的螺母夹紧机构，螺母外径小于工件孔径。稍松螺母，取下开口垫圈，即可将工件穿过螺母顺利取出。图3-51b所示的手柄螺杆为左、右螺纹。转动螺杆，可使左、右两钳口同时趋近或离开，实现工件的快速装卸。图3-51c所示的螺母螺孔内，又斜钻出孔径略大于螺纹外径的滑孔。螺母可斜向沿滑孔套入螺杆，然后将螺母摆正，使螺母的螺纹与螺杆啮合，再稍微拧动螺母，即可将工件夹紧。图3-51d所示的手柄杆上铣有螺旋槽和平面，导套内镶有小销。当平面与小销对正时，手柄杆可轴向移动接近工件；螺旋槽与小销对正后，旋转手柄杆，通过斜面的作用将工件夹紧。图3-51e所示为快速夹紧机构。在装上工件后，推动手柄螺母，使螺杆连同压块快速接近工件，然后旋转摆动手柄，使垫块进入图示的工作位置，只要再略微转动手柄螺母，便可将工件夹紧；松开工件的操作顺序相反。垫块旁有挡销限位，用以确定手柄2的工作位置。图3-51f所示的拉杆与气缸连接，压座的中间开有略大于拉杆端部的长槽。拉杆向上时，旋转压座使中间长槽与拉杆端面对正，取下压座，工件即可通过端面取出。

图3-48 螺旋夹紧机构

a）机构一 b）机构二 c）机构三

图3-49 带摆动压块的单个螺旋夹紧

1—螺杆 2—螺母套 3—摆动压块 4—工件(www.xing528.com)

图3-50 摆动压块

a）端面光滑的光面压块 b）端面有齿纹的槽面压块 c）圆形压块

图3-51 快速螺旋夹紧机构

a）机构一 b）机构二 c）机构三 d）机构四 e）机构五 f）机构六

（2）螺旋压板夹紧机构 图3-52所示为常用的螺旋压板夹紧机构。其中，图3-52a、b所示为移动压板，图3-52c、d所示为回转压板。图3-53所示为螺旋钩形压板，其特点是结构紧凑、使用方便。

图3-52 常用的螺旋压板夹紧机构

a）、b）移动压板 c）、d）回转压板

图3-53 螺旋钩形压板