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A类前锁紧装置

A类前锁紧装置

常用仪器设备使用安全知识

常用仪器设备使用安全知识 一、切割机安全操作注意事项 1、使用切割机前,操作者应检查砂轮片是否紧固,有无破损,电源开关是否正常等。 2、当切割机各部位经检验正常后,操作者应先进行空载运行几圈,不得有抖动和异常响声,一切正常后方可使用。 3、切割机工作时务必全神贯注,不但要保持头脑清醒,更要理性地操作电动工具。严禁疲惫、酒后或服用药物后使用切割机。 4、切割样品时,应该将产品支撑稳固,再进行切割,以防产品被卷入切割机(特别是在切割管件产品时,决不允许对没有支撑的样品进行切割)。 5、切割时,操作者严禁站在砂轮片正对面,应偏离砂轮片正对面,一般站在砂轮片左边操作,防止锯片碎裂后飞溅造成伤害。 6、若样品卡住切割机锯片,应立即停机进行清理,决不允许在不停机的情况下进行清理。 7、严禁探身越过或绕过切割机,锯片未停止时不得从锯或工件上松开任何一只手或抬起手臂。操作时尽量不带手套。 8、严禁使用已有残缺的砂轮片,切割时防止火星四溅,并远离易燃易报爆品。 9、中途更换切割片或砂轮片时,不要将锁紧螺母过于用力,防止切割片或砂轮片崩裂发生意外。 10、必须稳握切割机手把均匀用力垂直下切,不得进行强力切割操作,不得试图切锯未夹紧的小工件及带棱边严重的型材。 11、出现抖动及其它异常现象应立即停止操作,待动力设备部维修确认好后方可再次使用。 12、使用完毕后及时关闭电源,并做好场地及设备周边的清洁。 二、液压机安全操作注意事项

1、使用前,确保液压机各部件间电源线路连接正确,机身无积水或其他液体,防止设备漏电等。 2、进行液压试验前先检查试验所使用夹具是否能进行正常试验,并戴好防护手套。 3、装夹具过程中,特别是大夹具时,应两个人配合安装,防止手被夹具挤伤、砸伤、压伤等。 4、在液压试验中应防止试验样品碎裂飞溅造成砸伤,特别是在对大规格产品进行液压试验时。 5、试验完成后应立即卸压,并在排除试样中的残余压力后,再卸夹具。卸夹具时,应注意防止夹具挤伤、砸伤、压伤、撞伤。 6、使用小榔头敲击夹具时,应防止锤头滑脱,以防对周围其他人员造成伤害,同时,应注意防止夹具凸起部分造成擦伤(如液压接头)。 7、在利用行车吊运夹具或试样的过程中,人的身体任何部分不能直接处于夹具或行车正下方。移动时要缓慢、多次,其中一人操作控制仪,另一个人在旁扶住试样,防止试样来回晃动。 8、开启高温水箱盖1分钟内严禁进行任何相关操作,待热水蒸汽散去后才能进行下一部操作,防止水蒸气灼伤。 9、产品放进高温水箱时,速度要慢,防止高温水溅出烫伤。 10、高温液压实验完成后,需将产品吊出冷却一段时间后方可拆卸夹具。拆卸时需注意试样内高温水流出烫伤手,特别是D110以上夹具。 11、班组自行修理液压机相关部件时,应关闭电源,防止仪器漏电。 三、烘箱、熔体质量流动速率仪、PPR承插焊机安全操作注意事项 1、使用前应检查仪器运行是否正常,发现问题,应立即停机,并及时通知测试主管或直接请设备动力部技术人员进行检修。 2、操作时应先戴好防护手套,防止高温烫伤。 3、在清洗熔体质量流动速率仪时,应注意对口模的保护,并防止烫伤。

带密封和锁紧装置的垃圾车车厢体后门设计方案

带密封和锁紧装置的垃圾车车厢体后门设计-汽车 带密封和锁紧装置的垃圾车车厢体后门设计 刘同举1耿其东2 1.江苏悦达专用车有限公司江苏盐城 2240512.盐城工学院江苏盐城 224051 摘要:针对传统的垃圾车厢体后门机构存在着锁紧和密封工作不可靠,锁轴和锁钩配合不到位等问题,设计了一种带密封和锁紧装置的新型机构(包括后门和厢体框架两部分)。利用双出杆定位油缸带动顶部的楔形块运动,保证后门旋转中心的位置;利用腰形孔、锁紧油缸、锁钩三平行线结构保证配合可靠,密封条开关牢靠;利用NX三维设计软件,对产品进行设计和验证,以降低手工计算的难度,提高其准确性。通过实验,该装置使用效果良好,易于推广。 关键词:垃圾车厢体后门密封锁紧装置 NX分析 中图分类号:U469.6+5.03 文献标识码:A文章编号:1004-0226(2015)10-0102-04 第一作者:刘同举,男,1981年生,工程师,现从事环卫车辆等设计工作。 1 前言 垃圾车用于收集、装载和运输生活垃圾,并可将装入的垃圾压碎、压缩,使其密度增大,体积缩小,由此极大地提高了垃圾收集和运输的效率。运输过程中需保持后门关闭,防止垃圾泄漏,在车辆到达垃圾处理场后,将后门打开,使垃圾卸下。因此,后门既要能够打开足够角度,又要保证关闭时的密封

性。 2现有的后门机构 现有的后门设计通常包括手动方式和自动方式两种,自动方式中大多采用开门油缸、导向孔、锁钩等,锁紧装置多是对锁钩处的改进,对后门下滑的问题没有解决。 2.1手动方式 较为成熟的手动后门锁紧机构为棘轮机构,广泛运用于移动垃圾箱后门锁紧,如图1所示。转动棘轮机构,正反向螺纹杆将锁钩与车厢之间的联接拉杆伸长,使锁钩顺时针旋转,后门按导向条孔向下滑行,锁钩与锁轴松开,倾翻车厢,后门将自动打开。该方式可将污水完全密封在车厢内,密封效果好,但操作麻烦。 另一种手动方式为门闩式,其操作不便、密封性差,已逐步被市场淘汰。 2.2自动方式 自动后门锁紧机构因车型不同,其外观也不大一样,但其原理是大致相同的。以后装压缩式垃圾车为例(如图2),开门油缸伸出将后门(填塞器)先按导向条孔向上滑行,使锁钩与锁轴脱开,开门油缸继续伸出,后门将随之打开。

轴向快速锁紧装置教学文稿

轴向快速锁紧装置

专业班级机设03班第五组 设计方案报告 总 5 页 第页编号: 产品名称 光轴快速 锁紧装置 生产纲 领 件/年 学生姓名魏文才程亚茹丁莉莉赵梦坡 张扬扬邢亚南王新伟零件名称生产批 量 件/月 1、设计概述 轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。 传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见: 螺母锁紧装置:轴端螺纹往往设计得比较长,而螺距又比较小,已造成装拆效率低或造成裸露过 长而强度不高的细螺纹的局部损伤。 。紧定螺钉套锁紧装置:为了确保锁紧的可靠性,只有增加螺钉的旋紧力,这样,既增 加了拆卸难度,又增加了轴面损伤、螺钉及套螺孔螺纹损坏的可能。 销套锁紧装置:靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔而定位的轴向锁紧装置;特点是可靠性高,但轴向 调整连续性差。 综上所述,传统的轴向锁紧装置不太适于频繁拆装或轴向调整,且有的锁紧可靠性不高。 为此我们要探究制造一种适于频繁拆装或轴向调整,且锁紧可靠性颇高的轴向锁紧装置,更好地服务应用于各行各业中的生产设备。 2、设计思路和方案 力学中有一类现象称为“自锁现象”,当自锁条件满足时,外力越大,物体保持静止的能力越强.人们利用自锁现象的力学原理开发出了各种各样的机械工具,这些工具广泛应用于工农业生产中;在日常生活中利用这一原理的现象也随处可见。 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

依此现象我们设计了一种光杆轴向快速锁紧装置,它的核心部件是内锥形套,其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性(即反向自锁性)的首要保障,下图为内锥形套结构图。 当轴向外力作用在该装置外套及内锥形套外端面时,内锥形套通过锥面与淬火钢珠 接触点作用的法向力使钢珠产生沿轴滚动及滑动的趋势。为了实现该装置的反向自 锁,内锥形套锥面斜度角必须满足以下两个条件: (1)淬火钢珠相对轴滚动自锁; (2)淬火钢珠相对轴滑动自锁。 下面以淬火钢珠为研究对象,分别就这两方面进行受力分析。 右图淬火钢珠的临界自锁状态受力图。 图中: N ——轴对淬火钢珠的法向反作用力; P ——外力导致内锥形套通过B 点作用于淬火钢珠的法向力; TA ——轴面作用于淬火钢珠的最大静摩擦力; TB ——内锥形套作用于淬火钢珠的最大静摩擦力。 f1—— 轴面与淬火钢珠间的静摩擦系数;f2—— 内锥形套锥面与淬火钢珠问的静摩擦系数; R —— 淬火钢珠的半径。 淬火钢珠相对轴临界滚动自锁状态时,必有: 淬火钢珠相对轴临界滑动自锁状态时,必有: 0=∑A M 0=∑x F ()''cos 1sin φφ+??-??=∑R T R P M B A A B x T T P F -?-?=∑''cos sin φφ 故:0)cos 1(sin ''=+??-??φφR T R P B 故:()10cos sin ''---=-?-?A B T T P φφ 将P f T B ?=2代入上式,整理得: 因为:() ()() 4sin cos 32''21---?+?=-----------?=-----------?=φφB B A T P N P f T N f T 2' 2 f t g =?? ? ??φ 将式(2)、(3),(4)代人式(1),整理可得:

钢珠快速锁紧装置说明书

钢珠快速锁紧装置说明书 技术领域 [0001] 本实用新型涉及一种快速锁紧装置,尤其能快速将被加工件牢固锁紧在专用夹具上。 背景技术 [0002]当使用夹具锁紧工件时,原有夹具利用内外锥形面锁紧,通过螺栓旋转使外锥体上下纵向移动锁紧被加工件,调节行程较大,拆卸不方便。 发明内容 [0003] 本实用新型的目的是提供一种夹具锁紧装置,使用时既能将被加工件锁紧固定又能快速进行拆卸的锁紧装置。 [0004] 为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为: [0005] 快速锁紧装置,包括:上压板(5)、顶紧螺钉(4)、钢珠(1)、O形密封圈(3)及内锥座(2),其特征是:将四个钢珠(1)装入上压板(5)内圆柱孔内(一个在轴向孔内,另三个在径向孔内),用两个O形密封圈(3)固定,顶紧螺钉(4)旋入上压板(5)螺丝孔内,将上压板(5)放入内锥座(2)孔内,利用上压板顶端U形槽与防转销(7)进行固定,旋转顶紧螺钉(4)推动一钢珠使其他三钢珠作径向移动,三钢珠与内锥座(2)锥面接触压紧,从而起到快速压紧被加工件的目的。 附图说明 [0006]图1为本实用新型的结构示意图。 [0007] 附图中:1、钢珠;2、内锥座;3、O形密封圈;4、顶紧螺钉;5、上压板;6、被加工件;7、防转销;8、内六角螺栓。 具体实施方式 [0008] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明:[0009]本实用新型如图1所示, 在一平板底座上用四个内六角螺栓(8)将内锥座固定,用两个螺钉将防转销(7)固定在底座上(防止旋转顶紧螺钉(4)时上压板(5)时转动),将顶紧螺钉(4)旋入上压板(5)螺孔内,将一钢珠放入上压板(5)圆柱孔内,其他三个放入径向孔内,用两个O形密封圈(3)进行钢珠固定,将整个上压板放入内锥座(2)孔内,上压板顶部压住被加工件(6),旋转顶紧螺钉(4)推动轴向孔内钢珠作轴向移动,轴向移动钢珠推动其他三个钢珠作径向移动,三钢珠同时接触内锥面锁紧被加工件。

轴向锁紧装置最终版

总 专业班级
18 页

1 页
编号:
机制 0901 班
设计方案报告
学生姓名
产品名称
轴向锁紧装置
生产纲领
件/年
零件名称
生产批量
件/月
1、设计概述 为克服传统锁紧装置操作复杂,可靠性差等缺点,该装置结构简单,便捷,降低操作强度低,提高劳动效率。 本产品利用双偏心轮相对轴的快速压紧,在光轴上加紧零件欲轴向移动时,通过卡紧光轴,实现轴向锁紧,轴向锁紧 的可靠度取决于偏心轮对光轴的压紧力。本装置的一大亮点为沿轴向锁紧物件时,在轴上任意位置反向拉动外套均不能产 生反向移动,内外套筒利用螺纹自锁功能对轴向运动时产生的力传递给凸轮,实现凸轮的反向运动来压紧轴,在拆卸装置 时,利用螺纹微调功能,内套筒轴向移动,轴端顶开凸轮,自锁消除。该方案制作简单,操作方便,便于拆卸。 设计过程中,我们也考虑了传统的轴向锁紧方案。螺母锁紧,利用螺纹自锁原理,实现轴向锁紧。但由于被加持零件 厚度不定,轴端螺纹设计较长,螺距较小,夹持厚度较小的材料时会造成装拆效率的降低,而且容易造成裸露过长而强度 不高的细螺纹的局部扭伤。紧定螺钉套锁紧装置,在轴套与轴间旋入紧定螺钉,进行轴向锁紧,锁紧的可靠性取决于螺钉 的旋紧力,但这样会增加了拆装难度,又增加了轴面损伤螺钉及套螺孔螺纹损伤的可能。 综合以上三种方案,我们选择安全可靠的偏心轮轴向快速锁紧装置。

2、设计思路和方案 本产品使用方法如下:轴向锁紧物件时,在光轴轴向移动时,将该装置直接套在轴上,直至压紧物件为止。压紧过程 中,在轴上任意位置反向拉动外套均不能产生反向移动,拆卸时,左手握住外套筒,右手旋转内套筒法兰,利用螺纹微调 功能,内套筒轴向移动,轴端顶开凸轮,自锁解除,可实现装置反向移动。 基于圆偏心结构简单,容易制造,应用广泛,我们采用圆偏心轮。 圆偏心的特性 下图为偏心轮直径 D,偏心距 e。 偏心夹紧圆周上各接触点的升角а 不是一个常数。 由下图知,从任意接触点 P 分别作与回转中心 O,O1 的连线, ? OPO 1 就是 P 点的升角 ? P
? P ? arctan
OM MP ? arctan es in ? D 2 ? e cos ?
式中 Θ ——偏心轮回转角,即 mn 与 O1P 的夹角。 随着回转角的增大,升角也随之增大,Θ =90 度时升角最大,此时 OO1 连线处于水平位置。
? max ? arctan
2e D
回转角大于 90 度以后,升角随回转角的增大而减小,Θ =180 度时,升角为 0 度。圆偏心轮升角变化的特性与自锁条 件,工件段选择及结构设计等关系重大。
2、圆偏心轮的自锁条件
? max ? ? 1 ? ? 2

机械设计之锁紧与防松

机构设计——锁紧与防松 此处所讲的锁紧与防松仅适于可拆结构。对不不可拆结构,一般从配合上或用不可拆联接达到要求。锁紧机构主要工作原理相关是力学上的死点、压力角和摩擦角。其实际机构非常多,常用的有螺纹锁紧、偏心轮锁紧、斜面锁紧、四杆机构锁紧。 螺纹锁紧是最常用的,其产品已经标准化。在一般情况下推荐使用。使用螺纹锁紧时应注意配合的螺纹长度。一般说来,超过八个牙后多余的配合长度意义不大,少于三个牙则联接不可靠。螺纹锁紧的一个最大优点是行程长,全行程均可作为有效作用点,且各处增力均匀。其缺陷是当工作行程要求较长时,操作起来较麻烦。一般情况下均可采用,但在要求快换的情况下不宜单独使用。 偏心轮锁紧机构能快速锁紧,但其锁紧作用点较为固定且行程很小,对零件精度有一定的要求。对于塑胶件来说,因其容易产生蠕变而影响锁紧效果。对于锁紧点常作小范围变动的情况,可能偏心轮与螺纹锁紧配合使用。 斜面锁紧增力较小,行程较小,但行程有一定的调节能力,一般以斜锲的方式使用。在实际设计中,常利用塑胶的弹性在较小的锁紧力情况下使用。另外,也常用于调节零件间的间隙。一般不用于较大锁紧力的情况。 四杆机构锁紧行程可设计得很大,锁紧点较为固定。对于精度较高的机构可单独使用。除行程可以设计得较大外其它情况与偏心轮相似。一般与螺纹锁紧配合使用。其结构较为复杂,应用于经常使用的快换机构。 除以上常用的锁紧机构外,还有一类机构没有锁紧作用,但能在作用点附近自锁。这类机构常与锁紧机构配合,扩展锁紧机构的功能。这类机构除棘轮外没有固定的方式,一般是临时设计。压力角是机构中不考虑构件的惯性力和不计运动副的摩擦力的情况下,机构运动时从动件所受到的驱动力的作用线与该力作用点处运动的绝对速度方向线之间所夹的锐角。压力角越大,驱动越困难。当压力角的余角小于接触面间的摩擦角时,机构就能自锁。在设计自锁机构时,对摩擦角的取值应是机构工作所有可能环境的最小值。除此之外,此类机构还要求能在一定情况下能方便的解锁。此类机构与锁紧机构配合使用时可先解除锁紧,在没有锁紧力时一般可过改变驱动力的作用点的方式轻松解锁。在做自锁与锁紧机构设计时,一定要注意零件的刚度问题。如机构零件在作用过程中产生较大的变形,则很可能会达不到设计效果。 防松不仅对锁紧机构重要,对较恶劣环境下工作的联接也很重要。对于一般情况下的螺纹防松在《机械设计手册》上有所介绍,此处只考虑复杂受力环境下的机构防松。 防松的重要原理一个是固定;一个是弹性;还有一个是隔离作用力。对于固定防松的方式较为极端,也最有较。比如,一些狙击手用盐水将瞄准器与枪上的固定座浸泡,使之生锈。这种方式可使联接在受枪强大的反冲力的情况下仍不松动。在设计上,有用胶水固定,甚至在机构锁紧后直接焊接固定的极端情况。在要求可拆的情况下,也有附加一固定机构将锁紧部分固定起来的情况。但对于要求有一定调节量的情况这些方案就不适用了,这时一般利用弹性来达到防松的目的。 机构(包括锁紧机构、联接机构、自锁机构)之所以在复杂受力情况下会松驰,主要原因是机构在复杂受力情况下产生少量的位移(这很正常,除用极端方式固定外不可避免)后,因其在锁紧方向的力要大于解锁方向的作用力,所以机构返回原位置较偏移原位置困难。在多次作用积累下,就会产生较大的位移,从而产使机构松驰,达不到预定设计效果。而在锁紧机构中加处弹性元件,则可起到两个作用。一是弹性元件可起到复位的作用,将产生的位移以弹性形变的方式出现。当外力情况变化时,弹性元件则以相应的弹性形变应对。在

液压缸的机械锁紧装置理论分析和优化设计

目录 第1章绪论 (4) 1.1课题背景及研究的目的和意义 (4) 1.2诸多可行性方案的比较以及局限性分析 (5) 1.2.1钢球式锁紧液压缸 (5) 1.2.2滚子式锁紧液压缸 (6) 1.2.3套筒式锁紧液压缸 (7) 1.3国内外技术研究现状 (8) 1.3.1国内研究现状 (8) 1.3.2国外有关科研成果 (8) 1.4本文的主要研究内容 (11) 1.4.1本设计的工作原理及技术参数 (11) 1.4.2本设计相对前文几种可行性方案的优势 (12) 1.5本设计的主要内容 (13) 1.5.1内锥套内外表面摩擦副的摩擦磨损试验 (13) 1.5.2锁紧装置理论设计计算 (13) 1.5.3锁紧装置简化模型的静力学有限元分析及参数优化 (13) 1.5.4锁紧装置的样机试验 (13) 第2章摩擦副材料的选用及其摩擦磨损试验的设计 (14) 2.1引言 (14) 2.2 内锥套内表面材料的选择 (14) 2.2.1 铜或铜合金材料作对偶件 (15) 2.2.2铸铁材料作对偶件 (16) 2.2.3钢材料作对偶件 (17) 2.2.4其他材料作对偶件 (17) 2.3内锥套外表面摩擦副材料选择 (17) 2.4试验方案 (19) 2.4.1试验器材及用品 (19) 2.4.2试验方案 (20) 2.4.3试验数据处理 (21) 2.5本章小结 (24) 第3章液压缸锁紧装置的理论计算和设计 (25)

3.1 引言 (25) 3.2 核心零件的关键尺寸及基本算法 (25) 3.2.1假设条件的提出 (26) 3.2.2简化模型力学求解方程的建立 (27) 3.3.1弹簧弹力—内锥套斜角函数关系 (29) 3.4内锥套厚度的设计计算 (31) 3.5 碟形弹簧的设计计算 (33) 3.6 MATLAB计算程序 (36) 3.7本章小结 (37) 第4章锁紧装置的ANSYS有限元仿真优化试验 (38) 4.1引言 (38) 4.2简化模型的建立 (39) 4.3接触组设置 (39) 4.4约束设置 (40) 4.5外部载荷设置 (41) 4.5.1加载碟簧弹力F K (41) 4.5.2加载活塞杆负载F (41) 4.5.1负载施加时序 (42) 4.6网格划分 (42) 4.7 计算结果处理 (43) 4.7.1内锥套应力分布 (44) 4.7.2外锥套应力分布 (44) 4.7.3 活塞杆应力分布 (45) 4.7.4 内锥套-活塞杆接触压应力 (45) 4.7.5 内锥套-活塞杆接触摩擦应力 (46) 4.8 数据分析处理 (47) 4.8.1 各因素对根部圆弧槽最大应力的影响关系 (48) 4.8.2 综合评估 (50) 4.9 活塞杆负载力作用方向对内锥套应力分布的影响 (52) 4.10本章小结 (54) 第5章液压缸锁紧装置试验台设计 (55) 5.1引言 (55) 5.2样机试验主要内容 (56)

轴向锁紧装置设计报告

22

22 Ta ——轴面作用于淬火钢珠的最大静摩擦力; Tb ——内锥形套作用于淬火钢珠的最大静摩擦力; f1—— 轴面与淬火钢珠间的静摩擦系数; f2—— 内锥形套锥面与淬火钢珠问的静摩擦系数; R —— 淬火钢珠的半径。 淬火钢珠相对轴临界滚动自锁状态时,必有: 0=∑A M () ''cos 1sin φφ+??-??=∑ R T R P M B A 故: 0)cos 1(sin ' '=+??-??φφR T R P B 图1内锥套结构图 将P f T B ?=2代入上式,整理得: 2 '2f tg =??? ??φ 整理上式,可得滚动自锁角为: 2'2arctgf =φ 可知,淬火钢珠相对轴滚动自锁条件为: 'φφ≤ 即 22arctgf ≤φ 又有0=∑x F A B x T T P F -?-?=∑' 'cos sin φφ 所以()10cos sin ''---=-?-?A B T T P φφ 因为() ()() 4sin cos 32''21---?+?=-----------?=-----------?=φφB B A T P N P f T N f T 将式(2)、(3),(4)代人式(1),整理可得()()0cos sin 1'21'21=?+-??-φφf f f f 图2淬火钢珠的临界自锁状态受力图 则由以上可知,淬火钢珠相对轴滑动自锁条件为:'φφ≤ 即()()[]2121'1/f f f f arctg ?-+≤φ

22 综合上述受力分析的结果,可得反向自锁式轴向锁紧装置实现反向自锁的条件为: {()()[]}()51/,2m in 21212----?-+≤f f f f arctg arctgf φ 材料45钢 查得:15.015.021==f f ,得 06.17≤φ故 15=φ (实际应中,为保证装置反向自锁的可靠性及结构的紧凑性,φ值的选择应比式(5)所求得的值小2~3°为宜。) 有一点需说明,上述受力分析过程中,不需要考虑弹簧反力对钢珠的作用,其值亦与自锁角大小无关。 3、设计结果 1)外套与内锥形套间,内套与拉帽间均为过盈配合、压力装配; 2)外套与内锥形套端面比内套端面略微突出; 3)内套孔径D2比锁紧轴直径略大,均布钢珠(3—4颗)的最小公共内切圆直径D1 比锁紧轴直径略小; 4) 4)内锥形套圆柱面内孔直径比均布钢珠的最小公共外切圆直径略小,并与其内套配合面呈间隙配合; 5)圆柱螺旋压缩弹簧保证淬火钢珠与内锥形套内锥面有效接触,且操作灵活。 图三光轴快速锁紧装置三维剖分图 1-拉帽;2-内套;3-外套;4-内锥形套;5-钢珠;6-弹簧

方案(轴向快速锁紧装置)

专业班级机制本11-04 设计方案报告总 5 页第页编号: 产品名称 光轴快速锁 紧装置 生产纲领件/年 学生姓名程彦娜、丰利、杨振玲、曾春艳、祁鹏 飞、沈建成零件名称生产批量件/月 1、设计概述 轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。 传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见: 螺母锁紧装置:轴端螺纹往往设计得比较长,而螺距又比较小,已造成装拆效率低或造成裸露过 长而强度不高的细螺纹的局部损伤。 。紧定螺钉套锁紧装置:为了确保锁紧的可靠性,只有增加螺钉的旋紧力,这样,既增 加了拆卸难度,又增加了轴面损伤、螺钉及套螺孔螺纹损坏的可能。 销套锁紧装置:靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔而定位的轴向锁紧装置;特点是可靠性高,但轴向 调整连续性差。 综上所述,传统的轴向锁紧装置不太适于频繁拆装或轴向调整,且有的锁紧可靠性不高。 为此我们要探究制造一种适于频繁拆装或轴向调整,且锁紧可靠性颇高的轴向锁紧装置,更好地服务应用于各行各业中的生产设备。

2、设计思路和方案 力学中有一类现象称为“自锁现象”,当自锁条件满足时,外力越大,物体保持静止的能力越强.人们利用自锁现象的力学原理开发出了各种各样的机械工具,这些工具广泛应用于工农业生产中;在日常生活中利用这一原理的现象也随处可见。 依此现象我们设计了一种光杆轴向快速锁紧装置,它的核心部件是内锥形套,其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性(即反向自锁性)的首要保障,下图为内锥形套结构图。 当轴向外力作用在该装置外套及内锥形套外端面时,内锥形套通过锥面与淬火钢珠 接触点作用的法向力使钢珠产生沿轴滚动及滑动的趋势。为了实现该装置的反向自 锁,内锥形套锥面斜度角必须满足以下两个条件: (1)淬火钢珠相对轴滚动自锁; (2)淬火钢珠相对轴滑动自锁。 下面以淬火钢珠为研究对象,分别就这两方面进行受力分析。 右图淬火钢珠的临界自锁状态受力图。 图中: N——轴对淬火钢珠的法向反作用力; P——外力导致内锥形套通过B点作用于淬火钢珠的法向力;

轴向锁紧装置设计报告

专业班级 团队成员
总 4 页 第 页 编号:
设计方案报告 光轴快速锁
产品名称
生产纲领
紧装置
件/年
零件名称
生产批量
件/月
1、设计概述
轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。 传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见: 1、螺母锁紧装置:轴端螺纹往往设计得比较长,而螺距又比较小,已造成装拆效率低或造成裸露过长而强度不高的细螺纹的局 部损伤。 2、紧定螺钉套锁紧装置:为了确保锁紧的可靠性,只有增加螺钉的旋紧力,这样,既增加了拆卸难度,又增加了轴面损伤、螺 钉及套螺孔螺纹损坏的可能。 3、销套锁紧装置:靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔而定位的轴向锁紧装置;特点是可靠性高,但轴向调整连续性差。 综上所述,传统的轴向锁紧装置不太适于频繁拆装或轴向调整,且有的锁紧可靠性不高。为此我们要探究制造一种适于频繁拆装 或轴向调整,且锁紧可靠性颇高的轴向锁紧装置,更好地服务应用于各行各业中的生产设备。
2、设计思路和方案
力学中有一类现象称为“自锁现象”,当自锁条件满足时,外力越大,物体保持静止的能力越强.人们利用自锁现象的力学原理 开发出了各种各样的机械工具,这些工具广泛应用于工农业生产中;在日常生活中利用这一原理的现象也随处可见。
依此现象我们设计了一种光杆轴向快速锁紧装置,它的核心部件是内锥形套,其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性(即反 向自锁性)的首要保障,图 1 为内锥形套结构图。
当轴向外力作用在该装置外套及内锥形套外端面时,内锥形套通过锥面与淬火钢珠接触点作用的法向力使钢珠产生沿轴滚动及滑 动的趋势。为了实现该装置的反向自锁,内锥形套锥面斜度角必须满足以下两个条件:
(1)淬火钢珠相对轴滚动自锁; (2)淬火钢珠相对轴滑动自锁。 下面以淬火钢珠为研究对象,分别就这两方面进行受力分析。
图二淬火钢珠的临界自锁状态受力图。 图中:N——轴对淬火钢珠的法向反作用力;
P——外力导致内锥形套通过 B 点作用于淬火钢珠的法向力; Ta——轴面作用于淬火钢珠的最大静摩擦力;

河南理工大学轴向锁紧装置四大方案

专业班级 学生姓名
机制 10-5 第一组 赵杰 宋健 刘强强 张阳生 黄小康 李鹏欣 梁国平 张军伟

6 页
第 1 页 快速锁紧装置
编号: 生产纲领 生产批量 件/年 件/月
设计方案报告
产品名称 零件名称
1、设计概述 轴向锁紧装置在生活中广泛应用,尤其在光、电缆生产设配及其他多种行业中非常重要。然而传统的锁紧装置总是存在着 着好多问题。 例如: (1) 螺母锁紧装置 (2) 紧定螺钉套锁紧装置 (3) 销套锁紧装置
(1) 螺母锁紧装置: 轴端螺纹往往设计的比较长,螺距有比较小,已造成装拆效率低或裸露过长,而强度不高的细螺纹的局部损伤。 (2) 紧定螺钉套锁紧装置:为了确保的锁紧的可靠性,只有增加螺钉的旋紧力,这样既增加了拆卸难度,又增加了轴面损伤、螺钉及
套螺孔螺纹损伤的可能。
(3) 销套锁紧装置:靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔(槽)而定位的轴向锁紧装置。其特点是可靠性高,但轴向调整连续性差。
螺母锁紧装置
紧定螺钉套锁紧装置
销套锁紧装置
由于传统的轴向锁紧装置不适合于频繁拆装或轴向调整,况且有的锁紧装置可靠性不高。严重影响了生产和应用,为此我
1

们在老师的指导,各方面查找资料,探究设计了一种适合于频繁拆装和轴向调整且锁紧可靠性比较高的光轴轴向锁紧装置,为 生产、生活中应用更好的提供方便。 2、设计思路和方案 我们利用力学知识中的“自锁现象” 。当机构满足自锁条件时,无论外力怎么大,机构越缩越紧。机械离不开力学,好多 机械产品都利用了力学知识。 光杆快速锁紧装置 核心部件有内锥形套,其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性
(即反向自锁性)的首要保障,右图为内锥形套结构图。下图为(左)使用在零件上示意图、 (右)装配示意图。
1.驱动轴
2.盘具
3.锁紧套
4.光轴
1-外套
2-内锥形套
4-内套
5-弹簧 6-拉帽
当轴向外力作用在装置外套及内锥形套外端面时,内锥形套通过锥面与淬火钢球接触点作用的法向力使钢球产生沿轴滚
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轴向快速锁紧装置

专业班级机设03班第五组 设计方案报告总 5 页第页编号: 产品名称 光轴快速锁 紧装置 生产纲领件/年 学生姓名魏文才程亚茹丁莉莉赵梦坡 张扬扬邢亚南王新伟零件名称生产批量件/月 1、设计概述 轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。 传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见: 螺母锁紧装置:轴端螺纹往往设计得比较长,而螺距又比较小,已造成装拆效率低或造成裸露过 长而强度不高的细螺纹的局部损伤。 。紧定螺钉套锁紧装置:为了确保锁紧的可靠性,只有增加螺钉的旋紧力,这样,既增 加了拆卸难度,又增加了轴面损伤、螺钉及套螺孔螺纹损坏的可能。 销套锁紧装置:靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔而定位的轴向锁紧装置;特点是可靠性高,但轴向 调整连续性差。 综上所述,传统的轴向锁紧装置不太适于频繁拆装或轴向调整,且有的锁紧可靠性不高。 为此我们要探究制造一种适于频繁拆装或轴向调整,且锁紧可靠性颇高的轴向锁紧装置,更好地服务应用于各行各业中的生产设备。

2、设计思路和方案 力学中有一类现象称为“自锁现象”,当自锁条件满足时,外力越大,物体保持静止的能力越强.人们利用自锁现象的力学原理开发出了各种各样的机械工具,这些工具广泛应用于工农业生产中;在日常生活中利用这一原理的现象也随处可见。 依此现象我们设计了一种光杆轴向快速锁紧装置,它的核心部件是内锥形套,其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性(即反向自锁性)的首要保障,下图为内锥形套结构图。 当轴向外力作用在该装置外套及内锥形套外端面时,内锥形套通过锥面与淬火钢珠 接触点作用的法向力使钢珠产生沿轴滚动及滑动的趋势。为了实现该装置的反向自 锁,内锥形套锥面斜度角必须满足以下两个条件: (1)淬火钢珠相对轴滚动自锁; (2)淬火钢珠相对轴滑动自锁。 下面以淬火钢珠为研究对象,分别就这两方面进行受力分析。 右图淬火钢珠的临界自锁状态受力图。 图中: N——轴对淬火钢珠的法向反作用力; P——外力导致内锥形套通过B点作用于淬火钢珠的法向力;

轴向锁紧装置设计报告

轴向锁紧装置设计报告

1、设计概述 轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。 传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见: 1、螺母锁紧装置:轴端螺纹往往设计得比较长,而螺距又比较小,已造成装拆效率低或造成裸露过长而强度不高的细螺纹的局部损伤。 2、紧定螺钉套锁紧装置:为了确保锁紧的可靠性,只有增加螺钉的旋紧力,这样,既增加了拆卸难度,又增加了轴面损伤、螺钉及套螺孔螺纹损坏的可能。 3、销套锁紧装置:靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔而定位的轴向锁紧装置;特点是可靠性高,但轴向调整连续性差。 综上所述,传统的轴向锁紧装置不太适于频繁拆装或轴向调整,且有的锁紧可靠性不高。为此我们要探究制造一种适于频繁拆装或轴向调整,且锁紧可靠性颇高的轴向锁紧装置,更好地服务应用于各行各业中的生产设备。 2、设计思路和方案 力学中有一类现象称为“自锁现象”,当自锁条件满足时,外力越大,物体保持静止的能力越强.人们利用自锁现象的力学原理开发出了各种各样的机械工具,这些工具广泛应用于工农业生产中;在日常生活中利用这一原理的现象也随处可见。 依此现象我们设计了一种光杆轴向快速锁紧装置,它的核心部件是内锥形套,其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性(即反向自锁性)的首要保障,图1为内锥形套结构图。 当轴向外力作用在该装置外套及内锥形套外端面时,内锥形套通过锥面与淬火钢珠接触点作用的法向力使钢珠产生沿轴滚动及滑动的趋势。为了实现该装置的反向自锁,内锥形套锥面斜度角必须满足以下两个条件: (1)淬火钢珠相对轴滚动自锁; (2)淬火钢珠相对轴滑动自锁。 下面以淬火钢珠为研究对象,分别就这两方面进行受力分析。 图二淬火钢珠的临界自锁状态受力图。 图中:N——轴对淬火钢珠的法向反作用力; P——外力导致内锥形套通过B点作用于淬火钢珠的法向力; Ta——轴面作用于淬火钢珠的最大静摩擦力; Tb ——内锥形套作用于淬火钢珠的最大静摩擦力; f1——轴面与淬火钢珠间的静摩擦系数; f2——内锥形套锥面与淬火钢珠问的静摩擦系数; R——淬火钢珠的半径。

先进制造轴向锁紧装置

先进制造轴向锁紧装置 总 1 页第 1 页编号: 专业班级 光轴轴向快产品名称生产纲领件/年设计方案报告速锁紧装置学生姓名 零件名称锁紧套生产批量件/月 1、设计概述 轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见。但传统设计装置在装拆和轴向调整连续性上存在一些不足之处,为提高轴向锁紧的准确性与可靠性,并且操作方便,现设计一光轴轴向快速锁紧装置来提高锁紧效率。 2、设计思路和方案 自锁是机械中常用的原理,以下两种方案应用曲线自锁及斜面自锁实现轴向快速锁紧。 方案一:偏心曲线光轴快速锁紧装置三维图(如左图)

此装置通过偏心曲线自锁原理实现相应功能,零件1(如图)上有 偏心曲线,可在5(轴套)上转动,零件3固定在5上,上有导槽,滑 滑块4安装在3的导槽内,并通过销轴与1、4安装在一起,并且滑块 的圆弧边上装有摩擦系数大的柔性材料。 工作过程如下:搬动手柄2,使1在5上转动,同时通过销轴带动3导槽内的滑块径向 运动将轴抱死,又因偏心曲线有自锁功能从而当不施加力时也能保持锁紧状态。设计难点:偏心曲线的设计 方案二:光轴快速锁紧装置三维剖分图(如左图) 自锁是机械中常用的原理,而此轴向快速锁紧装置就是应用自锁原理,通过钢珠在内锥套及轴间形成自锁快速完成轴向锁紧功能 工作过程:轴向锁紧物件时,将该装置内锥形套2端套在轴上,直接向内推动外套1,即可使整个装置沿轴移动,直至压紧物件为止。整个移动过程中,在轴

上任一位置反向拉外套,都不能使该装置产生反向移动。拆卸时,左手握住内套,右手向外拉环形拉帽6,即可解除反向自锁,轻松地使整个装置反向移动。光轴快速锁紧装置操作简单,便捷。设计难点: 1、内锥套锥角计算使锥角满足钢珠相对轴滚动自锁及相对轴滑动自锁。 2、各处配合的确定,如间隙配合、过盈配合,以确保装置实现相应功能。 3、设计结果 (1)、内锥套锥角设计 下图为内锥形套结构图。右图淬火钢珠的临界自锁状态受力图。图中: N——轴对淬火钢珠的法向反作用力; P——外力导致内锥形套通过B点作用于淬火钢珠的法向力; TA——轴面作用于淬火钢珠的最大静摩擦力; TB ——内锥形套作用于淬火钢珠的最大静摩擦力。 f1——轴面与淬火钢珠间的静摩擦系数;f2——内锥形套锥面与淬火钢珠问的静摩擦系数; R——淬火钢珠的半径。淬火钢珠相对轴临界滚动自锁状态时,必有: 淬火钢珠相对轴临界滑动自锁状态时,必有: ''''F,P,sin,,T,cos,,TM,0F,0M,P,R,sin,,T,R,,,1,cos, ,xBA,,,AxAB

轴向锁紧装置设计报告

轴向锁紧装置设计 报告 1 2020年4月19日

2 2020年4月19日 专业班级 设计方案报告 总 4 页 第 页 编号: 产品名称 光轴快速锁 紧装置 生产纲领 件/年 团队成员 零件名称 生产批量 件/月 1、设计概述 轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其它多种行业的生产设备中广泛应用。 传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见: 1、螺母锁紧装置:轴端螺纹往往设计得比较长,而螺距又比较小,已造成装拆效率低或造成裸露过长而强度不高的细螺纹的局部损伤。 2、紧定螺钉套锁紧装置:为了确保锁紧的可靠性,只有增加螺钉的旋紧力,这样,既增加了拆卸难度,又增加了轴面损伤、螺钉及套螺孔螺纹损坏的可能。 3、销套锁紧装置:靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔而定位的轴向锁紧装置;特点是可靠性高,但轴向调整连续性差。 综上所述,传统的轴向锁紧装置不太适于频繁拆装或轴向调整,且有的锁紧可靠性不高。为此我们要探究制造一种适于频繁拆装或轴向调整,且锁紧可靠性颇高的轴向锁紧装置,更好地服务应用于各行各业中的生产设备。 2、设计思路和方案 力学中有一类现象称为“自锁现象”,当自锁条件满足时,外力越大,物体保持静止的能力越强.人们利用自锁现象的力学原理开发出了各种各样的机械工具,这些工具广泛应用于工农业生产中;在日常生活中利用这一原理的现象也随处可见。 依此现象我们设计了一种光杆轴向快速锁紧装置,它的核心部件是内锥形套,其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性(即反向自锁性)的首要保障,图1为内锥形套结构图。 当轴向外力作用在该装置外套及内锥形套外端面时,内锥形套经过锥面与淬火钢珠接触点作用的法向力使钢珠产生沿轴滚动及滑动的趋势。为了实现该装置的反向自锁,内锥形套锥面斜度角必须满足以下两个条件: (1)淬火钢珠相对轴滚动自锁; (2)淬火钢珠相对轴滑动自锁。 下面以淬火钢珠为研究对象,分别就这两方面进行受力分析。 图二淬火钢珠的临界自锁状态受力图。 图中:N ——轴对淬火钢珠的法向反作用力; P ——外力导致内锥形套经过B 点作用于淬火钢珠的法向力; Ta ——轴面作用于淬火钢珠的最大静摩擦力; Tb ——内锥形套作用于淬火钢珠的最大静摩擦力;

轴向锁紧装置的设计方案报告

专业班级 学生姓名
总 1 页

1 页
编号: 生产纲领 生产批量 件/年 件/月
设计方案报告
产品名称 零件名称
光轴轴向快 速锁紧装置 锁紧套
1、
设计概述
轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和 销套锁紧装置最为常见。但传统设计装置在装拆和轴向调整连续性上存在一些不足之处,为提高轴向锁紧的准确性与可靠性,并且操作方便, 现设计一光轴轴向快速锁紧装置来提高锁紧效率。
2、
设计思路和方案
⑴ :掌握光轴轴向快速锁紧装置结构特点和工作原理; ⑵ :熟悉光轴轴向快速锁紧装置锁紧套的结构:外套、内锥形套、淬火钢珠、内套、弹簧、拉帽; ⑶ :根据技术要求初步提出设计方案并对其分析评价,选出最佳方案; ⑷ :根据设计方案进行原理性设计,利用机构的自锁性进行受力分析并加以校核; ⑸ :依据设计方案绘制零件图及装配图; ⑹ :绘制零件三维图,进行模拟仿真; ⑺ 选择合适材料,根据设计图纸加工制造出各个零件; : ⑻ :对加工的零件进行组装校核。
3、设计结果
⑴ :满足技术、工艺及课程要求; ⑵ :操作简单、便捷,工作效率高;
3、
总结和体会
此锁紧装置能够实现轴向快速锁紧,操作简单方便、效率高,满足多方面性能要求。与传统锁紧装置相比,精度和 自锁性能较好,但加工成本较高。

专业班级
机制




编号: 生 产 纲 领 生 产 批 量 1 备注
件/年
学生姓名 1、材料成本分析 材料 Q235 毛坯种类 板材 毛坯外形尺寸
成本分析报告
Ф 45×60
每毛坯可制作件数
产 品 名 称 零 件 名 称 1
光轴轴向快速锁 紧装置 内锥形套
件/月
每台件数
毛坯为板材每吨 4500 元,锁紧套用料 240g 成本为 1.08 元 2、人工费和制造费分析 序号 1 工序 名称 粗车 工 工序内容 机 动 时 间 7 0.5 5 5 0.5 5 0.5 时(min) 辅 助 时 间 3 0.5 终 准 时 间 3 1 3 2 1 1 1 工序成本分析 车床加工, 机床费用为每小时 40 元。 本工序加工时间为 13min, 费用为 9 元。 工人工时费每日工作 8 小时 40 元,本道工序 1.08 元。共 10.08 元 车床加工,机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 2min,费用为 1.34 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元,本道工序 0.166 元。共 1.506 元 车床加工,机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 10min,费用为 6.7 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元,本道工序 0.83 元。共 7.53 元 车床加工,机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 10min,费用为 6.7 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元,本道工序 0.83 元。共 7.53 元 车床加工,机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 2min,费用为 1.34 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元,本道工序 0.166 元。共 1.506 元 车床加工,机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 8min,费用为 5.36 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元,本道工序 0.664 元。共 6.024 元 车床加工,机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 2min,费用为 1.34 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元,本道工序 0.166 元。共 1.506 元
粗车Ф 43 外圆 精车Ф 42.02 外圆 钻Ф 34 的孔 粗镗Ф 34.5 的孔 精镗Ф 35 的孔 粗镗 15°锥面 粗镗 15°锥面
2 3 4 5 6 7
精车 钻孔 粗镗 精镗 粗镗 锥面 粗镗 锥面
2
3 0.5 2 0.5
3、总成本: 10.08+1.506+7.53+7.53+1.506+6.024+1.506=35.682(元)

高精度轨道调节锁紧机构设计

高精度轨道调节锁紧机构设计 胡志仁、陈玉龙、金梁斌 (中船重工第七一〇研究所,湖北宜昌 443003) [摘要]:本文从轨道调节范围、轨道直线度和水平度调节机构以及调节支座的固定三个方面进行了阐述,通过图示、分析和实例说明了两种机构的优劣,并得出了在高精度、高速度和动载荷轨道设计施工中宜采用分离式调节锁紧机构,而不宜采用斜块式调节锁紧机构。 [关键词]:轨道;调节机构;锁紧 [Abstract]:The article is epounded from the range of rail adjustion,the rail straightness ,the adjustable levelness mechanism and the fixation of adjustable bearing.It explains the advantage and disadvantage of two mechanism by diagram,analysis and examples,and gets the detached adjustable lock mechanism used in the high precision,high speed and dynamic lock rail design construction,but not adaptable for adjustable inclined block type lock mechanism. [Keywords]:track;regulate mechanism;locking 1.前言 轨道是拖曳水池的重要设备,其精度高低是保证拖车高速稳定运行和精确定位的关键因素。轨道的精度一般由加工精度和安装精度决定,前者只要制定合理的加工工艺和选择合适的加工设备,保证加工精度不是难题;后者需要考虑轨道的调节机构和测量基准。目前国内水池一般采用斜块调节锁紧机构,辅以水准槽测量工艺,其轨道精度基本能满足拖曳运行要求,但是在轨道调节范围和精度、轨道锚固锁紧可靠性、轨道抗振性能等几个方面存在一定的问题,影响轨道的精度和稳定性。本文通过分析对比,提出一种适合水池轨道调节锁紧机构—分离式调节锁紧机构,该机构很好的解决了斜块调整锁紧机构出现的问题,实际应用效果良好。 2.两种调节锁紧机构的工作原理 2.1.斜块式调节锁紧机构

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