图3-43 偏心夹紧机构

1—压板 2—小轴 3—手柄 4—垫板

定心夹紧机构是指能同时使工件得到定心和夹紧的装置，这种装置的定位和夹紧为同一元件，并能以相同的速度同时相互移近或分开。因此这种装置的定位部分能使工件的轴线或对称中心不产生位移而实现定心，并对工件进行夹紧。按定心作用原理不同，定心夹紧机构有两种类型：一种是依靠传动机构使定心夹紧元件同时作等速移动，从而实现定心夹紧，如螺旋式、凸轮式和杠杆式等；另一种是定心夹紧元件本身作均匀的弹性变形，从而实现定心夹紧，如弹簧夹头、鼓膜式、碟形弹簧和液性塑料等。下面介绍几种常用的结构。

1.螺旋式定心夹紧机构

如图3-44所示为螺旋定心夹紧机构的结构简图，螺杆3只能转动而不能作轴向移动，它的左端是右旋螺纹，右端是左旋螺纹。当转动螺杆3时，将使V形钳口1和2等速地移近或离开。螺杆3的轴向位置可由螺钉5通过叉形零件4来调节，最后用螺钉6固定。由于这类机用虎钳式定心夹紧机构结构简单，夹紧行程较大，因此使用范围较广。但受螺杆及螺母的制造精度限制，不能得到较高的定心精度，主要适用于粗加工或半精加工中需要行程大而定心精度要求不高的工件。

图3-44 螺旋定心夹紧机构

1、2—V形钳口 3—螺杆 4—叉形零件 5、6—螺钉

2.杠杆式定心夹紧机构

图3-45a所示为推式杠杆定心夹紧机构，向左推动柱塞1，经工件2带动杠杆3绕小轴5转动，从而使工件得到定心夹紧。柱塞1向右移动时，杠杆3在弹簧4的作用下复原，松开工件。图3-45b所示为拉式杠杆定心夹紧机构，拉杆1向左移动，推板5的左侧面推动三个钩形杠杆3摆动，使三个卡爪4同时合拢，工件得到定心和夹紧。反之，拉杆1向右移动推动推板5，利用推板的斜面推动三个卡爪离开，放松工件。车床用的液压自定心卡盘常采用这种结构。

图3-45 杠杆定心夹紧机构

a）推式杠杆定心夹紧机构

1—柱塞 2—工件 3—杠杆 4—弹簧 5—小轴

b）拉式杠杆定心夹紧机构

1—拉杆 2—衬套 3—钩形杠杆 4—卡爪 5—推板(www.daowen.com)

3.弹簧夹头定心夹紧机构

图3-46a所示为推式弹簧心轴，它能在工件内孔的两端夹紧工件。弹簧夹头2的外圆尺寸在自由状态下较工件内孔小，能容易地将工件1装上。转动螺母6，推动锥形套筒5的锥面沿心轴3向左移动，压紧弹簧夹头2两端的内锥面，使它沿径向张开，从而将工件定位和夹紧。销钉4能制止锥形套筒5随螺母6转动。图3-46b所示为推式弹簧夹头，当左端施加推力F时，右端的锥套使弹簧夹头的三个簧瓣收缩而将工件定位和夹紧。图3-46c所示为拉式弹簧夹头，其定位和夹紧原理与推式弹簧夹头相同。

4.弹性定心夹紧机构

弹性定心夹紧机构是利用弹性元件受力后的均匀弹性变形来实现对工件定心和夹紧的。通常这类结构的夹紧行程较小，但定心精度高，最高可达0.002～0.005mm，所以适用于精密加工。根据所采用的弹性元件不同，此类机构有鼓膜式、碟形弹簧、液性塑料薄壁套筒等形式。

图3-46 弹簧心轴

a）推式弹簧心轴 b）推式弹簧夹头 c）拉式弹簧夹头

1—工件 2—弹簧夹头 3—心轴 4—销钉 5—锥形套筒 6—螺母

图3-47 鼓膜式夹紧机构

1—弹性盘 2—螺栓 3—螺母 4—夹具体 5—调整螺钉 6—定位钉 7—推杆

图3-47所示为鼓膜式夹紧机构的结构。弹性盘1为弹性元件，用螺栓2和螺母3紧固在夹具体4上，视夹持直径的大小，弹性盘有6～12个夹爪，夹爪上装有调整螺钉5，用来夹紧工件。粗调调整螺钉5的径向尺寸后，用螺母锁紧，夹具装在机床上将定心尺寸磨至工件被夹紧部分的下极限尺寸。夹紧工件时，用外力F向右推动推杆7，使弹性盘1产生弹性变形张开夹爪。装上工件后，除去外力F，靠弹性盘的弹力将工件定心并且夹紧。

图3-48所示为液性塑料定心夹具。工件被套在薄壁套筒2上，端面靠在三个支承钉1上。拧动螺钉5，推动柱塞4，挤压液性塑料3（也可用凡士林、牛油等）。由于液性塑料不可压缩，因而迫使薄壁套筒2径向向外胀大，从而将工件定心并夹紧。当工件加工完毕后，拧松螺钉5，液性塑料在薄壁套筒的弹力压迫下，恢复原始状态。

图3-48 液性塑料定心夹具

1—支承钉 2—套筒 3—液性塑料 4—柱塞 5—螺钉