在机械零件的加工过程中，不同零件往往具有多角度平面，因此切削的刀具不仅需要能够实现定角度加工还需要实现多角度加工。因此，需要相应的机构能够实现定位定角度的锁紧功能。下面小编介绍几种常用的定位锁紧机构并对其设计原理以及优缺点进行分析。
①端齿盘式定位锁紧机构
固定角度定位分度功能是端齿盘式定位锁紧机构的主要特点，它的工作原理是将动齿盘与定齿盘的分开与啮合来实现轴的分度定位和锁紧的，这种设备精度的高低有齿数的多少来决定的，一般来说齿数越多，那么定位的精度就越高，而且根据齿轮误差的平均效应，精度还是比较准确的。此类机构在数控转台、数控刀具和角度头等机床加工设备中得到了广泛的应用.其工作原理如下图所示，动齿盘与转台装配在一起，静齿盘与底座装配在一起，当转台旋转时，传动杆首先推起转台，并带动转台旋转一定角度，然后带动转台归位，并提供一定的拉力，使静端齿盘与动端齿盘啮合，实现转台定位与锁紧。
端齿盘工作原理图
传动扭矩大，刚性好是端齿盘传动的主要特点，在对于齿盘的设计加工过程中，为了提高零件的刚度和扭矩，需要沿磁盘轴向施加一个作用力，使得齿盘之间充分啮合，起到预紧的作用。端齿盘传动扭矩大、传动刚性好，在设计中为了保证能够提供足够的扭矩和较高的刚性，有时通过液压拉钉或碟簧等机构沿轴向施加一个作用力，使得动齿盘与静齿盘充分啮合，起到预紧力的效果。但是，由于齿数的多少决定了定位精度的高低，随着齿数越多，齿轮越难加工，成本较高，同时这类齿盘无法实现任意角度的锁紧同时锁紧过程还需要其他机构辅助，定位加紧速度比较缓慢，效率低，同时额外的辅助设备占用更大的空间，不利于操作。因此此类加紧装置不适合于运用在高精度机床上。
②三齿盘定位锁紧机构
三齿盘定位锁紧机构的工作原理和端齿盘相似，都是动齿盘与主轴固定在一起，静齿盘与机体固定在一起，齿盘工作时，在液压油压力作用下，锁紧齿盘向上移动雨动齿盘和静齿盘捏合实现对于主轴的锁紧，在这里锁紧齿盘的工作原理与端齿盘辅助预紧机构的原理相同，都是通过在压力作用下使得动齿盘与静齿盘充分锁紧提高刚度，二者都是利用固定角度来分度定位,原理图如下图所示。但是在实际工作过程中存在不同，端齿盘在定位分度过程中，需要动齿盘相对于静齿盘有一定的抬起量，而三齿盘机构则无需这一过程，因此在定位速度方面要比端齿盘快得多，但是由于其仍然无法满足任意角度的定位同时结构较为复杂，结构体积巨大，因此在高精度机床行业的运用也不是很多。
三齿盘工作原理图
③液压锁紧轴套锁紧机构
液压锁紧轴套外壁与机体相接触，形成环形封闭油腔，轴套的两端有环形密封圈，用于防止液压出现泄压漏油现象。轴套内壁与回转轴之间存在间隙，能够保证主轴正常转动。当需要对主轴进行锁紧时，液压回转轴需要进行锁紧操作时，液压系统提供液压油，液压锁紧轴套在高压油的作用下发生弹性形变，抱紧主轴，产生切向摩擦力防止主轴转动。具体如下图所示;
当主轴不需要锁紧时，液压系统泄压，液压锁紧轴套恢复形变，回到原来间隙状态，主轴可以再次转动。由于液压锁紧轴套锁紧主轴是完全对称的，所以使得主轴受力均匀，锁紧效果好，同时锁紧面积大，锁紧效果好，能够保证机床的加工精度并且能够实现任意角度的锁紧，因此应用在机床主轴的锁紧上非常合适，具体如下图所示。
在国内，随着国家对于高精度机床的发展更加重视，陆续出现了一些有能力生产如五轴联动机床这类高精度机床的企业。但是这些企业生产的五轴联动机床都是通过向国外采购如液压锁紧轴套这样的关键部件然后进行装配的或者直接做了国外企业的销售代理，并没有掌握其核心的技术，不能够自主生产液压锁紧轴套，导致国内生产液压锁紧轴套的厂家寥寥无几。
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