实验四 夹紧力测量实验
一、实验目的：
1、分析斜楔夹紧的动力Q和夹紧力W之间的关系，并根据给定参数计算夹具的夹紧力。 2、观察斜楔夹紧夹具的结构，认识其组成元件（定位元件、夹紧装置、夹具体等），了解它们的功用。
二、实验装置及工量具
实验装置：一套完整的斜楔夹紧夹具组件及零件，组装图见附图4-1，如需要详细图纸请联系我们。
图4-1 斜楔夹紧夹具
1—夹具体 2—套 3—导杆 4—滚轮 5—销轴 6—楔块
7—压板 8—套 9—套 10—支承
三 、实验内容及步骤：
1、认识斜楔夹紧夹具实验的实验装置，拆卸夹具并进行组装；
2、实验原理电路主回路和控制回路分别如图4-2和图4-3所示。学生参考原理图，然后根据接线表接线（为安全起见，主回电路以及PLC外围的继电器KA3输出线路已接好） ；
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图4-2 实验原理电路主回路
图4-3 实验原理电路控制回路
3、征得老师同意后，合上断路器QF1、QF2、QF3，QS； 4、使用电控柜控制面板上电源开关SA1给系统供电； 5、根据原理图编写PLC程序传送到PLC，并运行PLC程序；
（注：本实验PLC梯形图保存路径为E:\\ JZ2夹具实验台\\ PLC梯形图\\斜楔。详细操作步骤参考“数
控分度头实验”。）
6、点击电控柜控制面板“正向”按钮，油泵电机启动，延时3秒后夹具夹紧，3秒后夹具松开，再过3
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秒后油泵电机停止转动；
7、在斜楔夹具的推杆前进一半的时候读下压力表的数值； 8、重复6、7五次，分别记下五次的压力表的数值并记录于下表；
实验编号 1 压力值（Mpa） 9、 根据下面所推导的公式计算夹紧力； 10、清理实验设备、工量具及实验台。
四、实验说明及注意事项
本实验为液压夹紧，在装卸/装配夹具时不要拆卸液压缸及油路部分。
2 3 4 5 ∑ X ?R ?R’ Q α W ?2
W’ 下面分析斜楔夹紧的动力Q和夹紧力W之间的关系。斜楔的受力如上所示。Q为原动力，R’为夹具体对它的作用力，W’为滑柱对它的作用力，?1为R’的摩擦角，实验中α=11°），油缸活塞直径=25mm.
斜楔受Q，R’ ，W’共同作用，根据三力平衡有
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?2为W’的摩擦角，α
为斜楔的楔角（此
Wtan?2+Wtan(???1)=Q W=
Q?
tan?2?tan(???1)
斜楔夹紧机构的优点有一定的扩力作用，可以方便地使力的的方向改变90°，缺点是α较小，行程要长。
五 实验用仪器工具
装卸/装配所用工具
PC 机 1台 PLC 1台 编程电缆 1根 断路器（QF1、QF2） 2个 接触器（KM2） 1个 接触器（KM1） 1个 插线 若干 三相异步交流电机 1台
六 实验前的准备
预习实验报告，复习教材的相关章节。 七 思考题
1分析本斜楔夹紧夹具机构的组成并分别指出定位、夹紧和夹具体三部分。 2为什么必须在液压电机启动一段时间后，夹具才能动作？ 3在PLC中怎样改变延时时间 ？ 4试说明电磁阀2YA的作用及工作原理 。
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斜楔实验接线表：
部件 端 子 名 称 Y10 COM3 PLC X0 X1 X2 面板 正向 反向 斜楔行程开关（红） 继电器上 24V地 部件 端 子 名 称 PLC COM 面板 正向 反向 斜楔行程开关（黑） 面板 24V正 面板 继电器下 第45页
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