No.007217 低沖擊、固定力手動夾緊機構

發布日期: 2023-10-18

No.007217 低沖擊、固定力手動夾緊機構

規格

目的?動作

  • 目的
    • 抗沖擊性較弱的工件:夾緊玻璃電路板
  • 動作
    • 扳下帶旋鈕的臂后,臂上安裝的銷(調整螺絲組件)會通過連桿底座的窗孔接觸內部導向軸的錐形部分。此時,臂前端的止動螺栓未夾緊工件。
    • 從后方壓入連桿底座內部的導向軸后,臂會沿著導向軸錐形部分少許擺動,前端的止動螺栓悄悄夾緊工件。
    • 滑動導向軸前端帶有其他錐形部分和凹槽部分,壓入導向軸后,彈簧柱塞按壓的止動凸輪會嵌入該凹槽部分中,并保持夾緊狀態。
    • 松開時,拉起蘑菇型旋鈕,使擋塊移動,釋放滑動導向軸(脫離壓入狀態)。

環境·操作性

  • 通過人工操作進行夾緊。
    用于試驗機。

對象工件

  • 形狀:玻璃電路板
  • 規格:W65×L130×H0.7mm
  • 重量:10.6g

特點

規格?尺寸

  • 滑動導向軸行程:10mm
    臂旋轉角度:90°
  • 外形尺寸:W200×D380×H144mm

精度?負載

  • 夾緊力:3~4N

主要零件的選型依據

  • 選擇彈簧常數:k=0.16N/mm滿足3~4N工件夾緊力的彈簧

設計要點

主要零件的計算過程

  • 根據負載力矩驗證夾緊力。
  • 確認工件夾緊力
    • 條件值:轉軸與臂重心之間的距離Lg=87.4mm、轉軸與臂重心之間的角度α=15.3°、臂重量:M=436.9g、重力加速度:g=9.8m/s2、轉軸與臂彈簧支柱之間的距離:Lk1=95.52mm、連桿底座彈簧支柱、臂彈簧支柱及轉軸之間的角度β=20.69°、連桿底座彈簧支柱與臂彈簧支柱之間的距離:Lk2=111.4mm、彈簧常數k=0.16N/mm、拉伸彈簧的自然長度:Lk0=100mm、彈簧的初始張力:F1=2.94N、彈簧數量:n=2個、轉軸與夾緊部分之間的距離:La=201mm、轉軸與夾緊部分之間的角度:γ=3.27°
    • 臂重量的力矩:Mm=(M×g×cosα)×Lg,Mm=436.9×10-3×9.8×0.964×87.4=360.74N·mm
      拉伸彈簧的力矩:Mk={k×(Lk2-Lk0)+F1}×sinβ×Lk1×n,Mk={0.16×(111.4-100)+2.94}×0.353×95.52×2=321.26N·mm
    • 力矩對比
      夾緊部分的力:F、將夾緊部分的力矩設為Ma,
      Mm+Mk=Ma=F×cosγ×La,F=(Mm+Mk)/(cosγ×La),
      F=(360.74+321.26)/(0.998×201)=3.39N
      ?夾緊力在目標范圍內(3~4N)

構造制作與設計要點

  • 夾緊時固定滑動導向軸,松開時通過彈簧柱塞內置的矩形螺旋彈簧自動返回的擋塊機構。
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