气缸驱动式肘节夹紧机构优化方案

图11-26和图11-27所示机构的夹紧原理分别与图11-23和图11-24所示机构相同。不同的是这种机构的气缸5是绕支点d作摆动的。

图11-25 垂压式气动夹具机构

图11-26所示位置是夹具对工件的夹紧状态。此时，连杆2与摆杆1共线，即铰接点a、b、c三点共线。

图11-26 摆动头式摆动气缸夹具机构

1—摆杆 2—连杆 3—力臂 4—机架 5—气缸

卸压时，若要求力臂3回摆的角度为α，则气缸需摆动的角度为β。这时，气缸活塞轴的工作行程s为

s=s₁-s₂

式中 s₁和s₂——压紧时和卸压回摆后活塞杆的伸长量。

摆杆1长度的确定，与气缸的行程s和摆角β有关。设计时，注意如下两要点。

（1）γ角的确定

夹角γ是卸压后，摆杆1与连杆2两轴线的夹角，在平面四杆机构中称为传动角。此时，γ角不能过小，否则会影响机构的传动性能。通常，γ＞40°，γ角的大小取决于摆杆1的长短和气缸摆动中心d的位置。

（2）α角的确定

α角的确定要使工件便于安装和卸取，同时要顾及上述γ角所涉及的摆杆1的长度和气缸摆动中心d位置而作必要的调整，还要使气缸的摆角β尽量小。(www.xing528.com)

图11-27所示是用摆动气缸与推拉式肘节夹紧机构组合的夹具。作推拉运动的压杆3的行程为L，气缸活塞轴的工作行程s为

s=s₁-s₂

s₁和s₂分别为压紧时和卸压回摆后，活塞杆的伸长量。

图11-27 推压式摆动气缸夹具机构

1—摆杆 2—连杆 3—压杆 4—机架 5—气缸

图11-27所示机构的设计要点为：

1）根据压杆3所需的工作行程L，选定摆杆1的长度及其在卸载时所需的摆角α。

2）根据摆角α确定传动角γ的大小，然后选定气缸的摆动中心d的位置及其行程s。

上述两种机构可分别改为如图11-28和图11-29所示的形式。此时，气缸的摆动中心d在其尾部。这类机构的缺点是：在其摇杆机构中，与气缸轴端铰连的摆杆要承受较大的气缸自重的压力，这对传动性能有不良影响。

图11-28 摆动头式气缸尾端摆动夹具机构

图11-29 推压式气缸尾端摆动夹具机构