（用）1個氣缸（實現）2工位夾緊（擴展）4種增力浮動夾緊

一往冇前

在大批量生產中,， 為了縮短裝夾工件的輔助時間,， 往往采用裝夾時間與產品加工時間重合的雙工位高效夾具,。因此， 如何設計出一種氣壓傳動的雙工位高效夾具,，是許多夾具設計人員經常面臨的問題,。下面就來介紹一種雙工位氣動夾具。

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圖1 夾具原理圖

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圖1是夾具的工作原理圖,，其設計創(chuàng)意在于氣缸活塞桿輸出兩端滾柱鉸鏈采用對稱設計,，鉸鏈連接 L形杠桿的設計實現夾緊力的放大。閥芯處于圖（a）所示左位狀態(tài),，壓縮空氣進入氣缸左氣腔,，推動氣缸活塞向右運動；右工位活塞桿則通過右邊的滾柱鉸鏈杠桿增力機構,，對右工位的工件進行夾緊,。此時左工位活塞桿拉動增力機構，使得左工位松開進行裝卸。

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當右邊工件的加工過程完成后,，其閥芯切換至圖（b）所示右位工作狀態(tài),，壓縮空氣進入右氣腔，推動氣缸活塞向左運動,，左工位被夾緊,。

左右兩個工位如此循環(huán)交替工作， 巧妙使用了空行程,， 由于工件的加工時間與裝卸時間部分重合,， 節(jié)約了裝卸時間， 因而大幅度提高了生產效率,。此設計僅采用一個驅動氣缸,，就能實現兩個工位工件的順序夾緊，工件的切削加工時間與裝卸時間重合,，同時夾緊單元平穩(wěn)運動,，最終得到最大的夾緊力，符合一般夾具對夾緊元件運動速度特性與夾緊力特性的要求,。

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四種方案：解決單氣缸驅動雙工位夾具同時夾緊非等高工件

采用“一個氣缸一個工位”的原則所設計的傳統(tǒng)雙工位夾具具有結構不緊湊等缺點,。為此設計了一種單缸驅動雙工位夾具（圖2），基本原理為: 當換向閥處于左位時,，壓縮空氣進入氣缸無桿腔,，使活塞向下運動，帶動鉸桿-杠桿增力機構發(fā)生角度-長度效應,。

圖2 固定式的鉸桿-杠桿增力雙工位氣動夾具

方案一：鉸接式氣缸的雙工位氣動夾具

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圖3 鉸接式氣缸的雙工位氣動夾具

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將固定式氣缸變?yōu)殂q接式氣缸,，工作原理為: 當換向閥處于圖3左位時，壓縮空氣進入無桿氣缸腔,，推動活塞向下運動,，由鉸桿-杠桿組成的機構實現了力的二次增大�,；钊�向下運動,，當左邊工件被夾緊后，鉸接式氣缸發(fā)生擺動,，帶動活塞一同擺動,，通過活塞與鉸桿-杠桿的復合運動使右邊工件被夾緊，從而實現同時夾緊不等高工件,。待工件加工完畢后,，換向閥切換至右位工作，壓縮空氣進入氣缸有桿腔,，活塞向上運動,，使夾緊元件松開工件,。

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方案二：鉸接式活塞桿的雙工位氣動夾具

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圖4 鉸接式活塞桿的雙工位氣動夾具

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利用鉸接式活塞桿的方法實現雙點浮動夾緊工件�,；钊麠U的質量小于氣缸的質量,，活塞桿擺動時的慣性低于氣缸，噪聲有所降低,，但慣性沖擊和噪聲依然存在,。圖4的工作原理與圖2相似，不同之處在于: 當左邊工件被夾緊后,，活塞桿發(fā)生擺動,，利用鉸桿-杠桿的復合運動實現右邊工件的夾緊�,；钊麠U為單作用運動,，一般采用外力松開工件，在圖4中彈簧的彈性能恢復推動活塞向上運動,，使夾緊元件松開工件,。

方案三：浮動式滑塊的雙工位氣動夾具

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圖5 浮動式滑塊的雙工位氣動夾具

在活塞桿中放置浮動滑塊構成雙點浮動夾緊氣動夾具。如圖5所示,，壓縮空氣進入無桿氣缸腔,，推動活塞向下運動，當左邊工件被夾緊后浮動滑塊向右移動,，通過鉸桿-杠桿之間的復合運動實現右邊工件的夾緊,。與圖3和4相比: 系統(tǒng)的結構剛性有所提高，慣性沖擊和噪聲較少,；同時浮動滑塊與滑槽之間的摩擦較大,，浮動滑塊對制造和安裝的要求較高。

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方案四：浮動式滾輪的雙工位氣動夾具

圖6 浮動式滾輪的雙工位氣動夾具

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為改善摩擦采用高副滾輪代替低副滑塊,。其工作原理為: 在滑槽內放置一滾子,，兩邊的鉸桿鉸接于滾子中心。如圖 6所示,，換向閥處于左位時,，壓縮空氣進入無桿氣缸腔推動活塞向下運動，當左邊工件被夾緊后,，浮動滾輪向右移動，通過鉸桿-杠桿的復合運動實現右邊工件的夾緊,。工件加工完畢,，換向閥切換至右位工作，壓縮空氣進入氣缸有桿腔,，活塞向上運動,，夾緊元件松開工件,。

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結語

單氣缸雙工位的氣動夾具最大的利用了機床的運動能力，工件的切削以及裝夾時間重合,，節(jié)能同時效率提高,。針對不能夾緊非等高工件的特點也可以使用上述四種方案來解決，4種解決方法均是解決自由度不足的問題,，通過增加一個自由度,，從而實現雙點浮動夾緊工件。

牛大吉

謝謝樓主分享,，受益良多

林汐771k

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