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本帖最后由 大/ty強(qiáng) 于 2013-12-12 14:32 編輯 ' j% S+ k& W9 u: v
( s3 s" g& l" r) D此處所講的鎖緊與防松僅適于可拆結(jié)構(gòu)。對不不可拆結(jié)構(gòu)，一般從配合上或用不可拆聯(lián)接達(dá)到要求,。鎖緊機(jī)構(gòu)主要工作原理相關(guān)是力學(xué)上的死點(diǎn),、壓力角和摩擦角。其實(shí)際機(jī)構(gòu)非常多,，常用的有螺紋鎖緊,、偏心輪鎖緊,、斜面鎖緊、四桿機(jī)構(gòu)鎖緊,。
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螺紋鎖緊是最常用的,，其產(chǎn)品已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。5 a% w1 k$ O3 G8 E
在一般情況下推薦使用,。使用螺紋鎖緊時應(yīng)注意配合的螺紋長度,。一般說來，超過八個牙后多余的配合長度意義不大,，少于三個牙則聯(lián)接不可靠,。螺紋鎖緊的一個最大優(yōu)點(diǎn)是行程長，全行程均可作為有效作用點(diǎn),，且各處增力均勻,。其缺陷是當(dāng)工作行程要求較長時，操作起來較麻煩,。一般情況下均可采用,，但在要求快換的情況下不宜單獨(dú)使用。
3 r) Y" Q5 |, N+ j偏心輪鎖緊機(jī)構(gòu)能快速鎖緊,，但其鎖緊作用點(diǎn)較為固定且行程很小,，對零件精度有一定的要求。對于塑膠件來說,，因其容易產(chǎn)生蠕變而影響鎖緊效果,。對于鎖緊點(diǎn)常作小范圍變動的情況，可能偏心輪與螺紋鎖緊配合使用,。 3 G1 o& s# }6 P' c' o
斜面鎖緊增力較小,，行程較小，但行程有一定的調(diào)節(jié)能力,，一般以斜鍥的方式使用,。
9 w V$ k8 u, o8 D/ t在實(shí)際設(shè)計中，常利用塑膠的彈性在較小的鎖緊力情況下使用,。另外,，也常用于調(diào)節(jié)零件間的間隙。一般不用于較大鎖緊力的情況,。
, P% u! J" K2 ^" H) R四桿機(jī)構(gòu)鎖緊行程可設(shè)計得很大,，鎖緊點(diǎn)較為固定。對于精度較高的機(jī)構(gòu)可單獨(dú)使用,。除行程可以設(shè)計得較大外其它情況與偏心輪相似,。一般與螺紋鎖緊配合使用。其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,，應(yīng)用于經(jīng)常使用的快換機(jī)構(gòu),。
) y1 a2 [7 z! r除以上常用的鎖緊機(jī)構(gòu)外,，還有一類機(jī)構(gòu)沒有鎖緊作用，但能在作用點(diǎn)附近自鎖,。* `0 k$ _% Y" n
這類機(jī)構(gòu)常與鎖緊機(jī)構(gòu)配合,，擴(kuò)展鎖緊機(jī)構(gòu)的功能。這類機(jī)構(gòu)除棘輪外沒有固定的方式,，一般是臨時設(shè)計,。壓力角是機(jī)構(gòu)中不考慮構(gòu)件的慣性力和不計運(yùn)動副的摩擦力的情況下,機(jī)構(gòu)運(yùn)動時從動件所受到的驅(qū)動力的作用線與該力作用點(diǎn)處運(yùn)動的絕對速度方向線之間所夾的銳角。壓力角越大,，驅(qū)動越困難,。當(dāng)壓力角的余角小于接觸面間的摩擦角時，機(jī)構(gòu)就能自鎖,。在設(shè)計自鎖機(jī)構(gòu)時,，對摩擦角的取值應(yīng)是機(jī)構(gòu)工作所有可能環(huán)境的最小值。除此之外,，此類機(jī)構(gòu)還要求能在一定情況下能方便的解鎖,。此類機(jī)構(gòu)與鎖緊機(jī)構(gòu)配合使用時可先解除鎖緊，在沒有鎖緊力時一般可過改變驅(qū)動力的作用點(diǎn)的方式輕松解鎖,。在做自鎖與鎖緊機(jī)構(gòu)設(shè)計時，一定要注意零件的剛度問題,。如機(jī)構(gòu)零件在作用過程中產(chǎn)生較大的變形,，則很可能會達(dá)不到設(shè)計效果。
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防松不僅對鎖緊機(jī)構(gòu)重要,，對較惡劣環(huán)境下工作的聯(lián)接也很重要,。對于一般情況下的螺紋防松在《機(jī)械設(shè)計手冊》上有所介紹，此處只考慮復(fù)雜受力環(huán)境下的機(jī)構(gòu)防松,。
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防松的重要原理一個是固定,；一個是彈性；還有一個是隔離作用力,。
3 U5 w$ m7 Z' Q: Z' [; v對于固定防松的方式較為極端,，也最有較。比如,，一些狙擊手用鹽水將瞄準(zhǔn)器與槍上的固定座浸泡,，使之生銹。這種方式可使聯(lián)接在受槍強(qiáng)大的反沖力的情況下仍不松動,。在設(shè)計上,，有用膠水固定，甚至在機(jī)構(gòu)鎖緊后直接焊接固定的極端情況,。在要求可拆的情況下,，也有附加一固定機(jī)構(gòu)將鎖緊部分固定起來的情況,。但對于要求有一定調(diào)節(jié)量的情況這些方案就不適用了，這時一般利用彈性來達(dá)到防松的目的,。 8 {: I3 `6 ^" ]0 V/ `
機(jī)構(gòu)（包括鎖緊機(jī)構(gòu),、聯(lián)接機(jī)構(gòu)、自鎖機(jī)構(gòu)）之所以在復(fù)雜受力情況下會松馳,，主要原因是機(jī)構(gòu)在復(fù)雜受力情況下產(chǎn)生少量的位移（這很正常,，除用極端方式固定外不可避免）后，因其在鎖緊方向的力要大于解鎖方向的作用力,，所以機(jī)構(gòu)返回原位置較偏移原位置困難,。在多次作用積累下，就會產(chǎn)生較大的位移,，從而產(chǎn)使機(jī)構(gòu)松馳,，達(dá)不到預(yù)定設(shè)計效果。 而在鎖緊機(jī)構(gòu)中加處彈性元件,，則可起到兩個作用,。一是彈性元件可起到復(fù)位的作用，將產(chǎn)生的位移以彈性形變的方式出現(xiàn),。當(dāng)外力情況變化時,，彈性元件則以相應(yīng)的彈性形變應(yīng)對。在這種情況下,，機(jī)構(gòu)中的元件并無實(shí)質(zhì)上的位移,，也就避免了松馳的產(chǎn)生，從而起到防松的作用,。具體的例子有螺紋聯(lián)接中的彈性墊圈防松,，異形墊圈防松。另一個作用是緩沖作用,。在受沖擊作用力時,，在沒有緩沖作用的情況下產(chǎn)生的力的峰值是非常大的。而在彈性元件的緩沖作用下,，可使受保護(hù)的零件受力呈幾何數(shù)量級的減少,。在這種情況下，可大大減少機(jī)構(gòu)松馳的可能,。 ! ~5 I3 D1 t2 |, E
將鎖緊零件與運(yùn)動零件隔離也是一個很好的防松方法,。& Z, X: ]1 T8 K3 G3 B; S2 u
對于要經(jīng)常調(diào)節(jié)、機(jī)構(gòu)內(nèi)經(jīng)常有相互運(yùn)動的機(jī)構(gòu)（如活動支臂,、摩擦阻尼機(jī)構(gòu)）在力度需要調(diào)節(jié)的情況下,，鎖緊機(jī)構(gòu)不可能采用固定的方式防松。而因其常作大幅度的往復(fù)運(yùn)動,，彈性元件的作用也很有限,。在這種情況下,，可以將用于鎖緊的零件與機(jī)構(gòu)中與之有相對運(yùn)動的零件在受力上隔離開來。采用這種方式時,，因運(yùn)動零件對鎖緊零件無影響,，所以不用擔(dān)心在使用過程中機(jī)構(gòu)因多次運(yùn)動而松馳。采用這種方式要注意的是隔離要徹底,。因?yàn)榱慵庸ふ`差和裝配間隙的存在,，較小的間障也會使隔離不徹底。在隔離不徹底的情況下,，往往開始時機(jī)構(gòu)還有一定的防松能力,，但運(yùn)行越久防松效果越差，最后根本達(dá)不到設(shè)計要求
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發(fā)表于 2013-12-12 13:47:39
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