一種基于偏心凸輪與鋼球-雙錐面增力機(jī)構(gòu)的手動(dòng)夾具的制作方法
【專利摘要】一種基于偏心凸輪與鋼球-雙錐面增力機(jī)構(gòu)的手動(dòng)夾具，其特征在于，固定套筒套入圓錐體，鋼球分布在圓錐體椎端部，夾在固定套筒與力輸出件，力輸出件和導(dǎo)向板通過復(fù)位彈簧銜接，偏心輪在圓椎體圓柱部分底端。其優(yōu)點(diǎn)為與氣動(dòng)式、液動(dòng)式夾具相比，節(jié)約能源、避免了環(huán)境污染問題，達(dá)到了提供了更大，更穩(wěn)定的夾緊力。
【專利說明】—種基于偏心凸輪與鋼球-雙錐面增力機(jī)構(gòu)的手動(dòng)夾具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及一種基于偏心凸輪與鋼球-雙錐面增力機(jī)構(gòu)的手動(dòng)夾具。
技術(shù)背景
[0002]長(zhǎng)期以來手動(dòng)夾具設(shè)計(jì)創(chuàng)新一直踏步不前，究其原因主要在于，目前工程設(shè)計(jì)人員盲目追求自動(dòng)化，認(rèn)為手動(dòng)是落后的標(biāo)志，因而不假思索的選擇了液動(dòng)或氣動(dòng)方式?’認(rèn)為手動(dòng)提供的夾緊力有限，無法滿足較大夾緊力的要求。在不加大操作工人勞動(dòng)強(qiáng)度的前提下，通過采用多級(jí)串聯(lián)增力機(jī)構(gòu)將人手作用力進(jìn)行放大，或采用手動(dòng)沖擊方式獲得較大的初始作用力，能使手動(dòng)夾具輸出力顯著提高，從而可部分取代耗能高且容易產(chǎn)生污染的機(jī)動(dòng)夾具是機(jī)械工程發(fā)展的一種趨勢(shì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供了一種基于偏心凸輪與鋼球-雙錐面增力機(jī)構(gòu)的手動(dòng)夾具，通過采用多級(jí)串聯(lián)增力機(jī)構(gòu)，將手動(dòng)作用力進(jìn)行放大以達(dá)到工作要求。
[0004]為實(shí)現(xiàn)以上目的，采用以下技術(shù)方案:
一種基于偏心凸輪與鋼球-雙錐面增力機(jī)構(gòu)的手動(dòng)夾具，其特征在于，固定套筒套入圓錐體，鋼球分布在圓錐體椎端部，夾在固定套筒與力輸出件，力輸出件和導(dǎo)向板通過復(fù)位彈簧銜接，偏心輪在圓椎體圓柱部分底端。
[0005]所述的鋼球數(shù)量為三個(gè)呈120°角度均勻的分布在圓錐體椎端部。
[0006]所述的偏心輪是帶手柄的偏心凸輪。
[0007]工作原理:人手作用于手柄球頭上的力FH，經(jīng)過手柄杠桿機(jī)構(gòu)的一次增力(長(zhǎng)度效應(yīng))和偏心凸輪的二次增力(角度效應(yīng))，以及外錐面與鋼球之間、鋼球與內(nèi)錐面之間的三次和四次增力(均為角度效應(yīng))，通過力的輸出件作用于工件之上實(shí)現(xiàn)夾緊。其中圓錐體所受的來自于三個(gè)鋼球的徑向力，是一個(gè)合力為零的平衡力。
[0008]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn):與氣動(dòng)式、液動(dòng)式夾具相比，節(jié)約能源、避免了環(huán)境污染問題，達(dá)到了提供了更大，更穩(wěn)定的夾緊力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為基于偏心凸輪與鋼球-雙錐面增力機(jī)構(gòu)的手動(dòng)夾具工作原理圖
如圖所示1-偏心輪2-圓錐體3-固定套筒4-鋼球5-力輸出件6-導(dǎo)向板7-復(fù)位彈簧8-工件。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施例1
固定套筒(3)套入圓錐體(2)，鋼球(4)分布在圓錐體椎(2)端部，夾在固定套筒(3)與力輸出件(5)，力輸出件(5)和導(dǎo)向板(6)通過復(fù)位彈簧(7)銜接，偏心輪(I)在圓椎體圓柱部分底端(2)。人手作用于手柄球頭上的力FH，經(jīng)過手柄杠桿機(jī)構(gòu)的一次增力(長(zhǎng)度效應(yīng))和偏心凸輪的二次增力(角度效應(yīng))，以及外錐面與鋼球(4)之間、鋼球(4)與內(nèi)錐面之間的三次和四次增力(均為角度效應(yīng))，由導(dǎo)向板(6)控制運(yùn)動(dòng)方向，通過力的輸出件(5)作用于工件(8)之上實(shí)現(xiàn)夾緊。其中圓錐體(3)所受的來自于三個(gè)鋼球的徑向力，是一個(gè)合力為零的平衡力。
[0011]增力比計(jì)算:常見的用手柄驅(qū)動(dòng)的偏心凸輪機(jī)構(gòu)，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)由杠桿與凸輪復(fù)
合的串聯(lián)式二次增力機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)的理論增力系數(shù)的計(jì)算公式為
【權(quán)利要求】
1.一種基于偏心凸輪與鋼球-雙錐面增力機(jī)構(gòu)的手動(dòng)夾具，其特征在于，主要包括，偏心輪(1)、圓錐體(2)、固定套筒(3)、鋼球(4)、力輸出件(5)、導(dǎo)向板(6)復(fù)位彈簧(7)，其特征在于，固定套筒(3)套入圓錐體(2)，鋼球(4)分布在圓錐體椎(2)端部，夾在固定套筒(3)與力輸出件(5)，力輸出件(5)和導(dǎo)向板(6)通過復(fù)位彈簧(7)銜接，偏心輪(1)在圓椎體圓柱部分底端(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于偏心凸輪與鋼球-雙錐面增力機(jī)構(gòu)的手動(dòng)夾具，其特征在于，所述的鋼球(4)數(shù)量為三個(gè)呈120°角度均勻的分布在圓錐體椎(2)端部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于偏心凸輪與鋼球-雙錐面增力機(jī)構(gòu)的手動(dòng)夾具，其特征在于，所述的偏心輪(1)是帶手柄的偏心凸輪。
【文檔編號(hào)】B25B11/00GK103894949SQ201210582783
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】高永明 申請(qǐng)人:大連瓦特重機(jī)床有限公司