机械制造技术 教学课件 作者 朱亚声 第2章 机械加工工艺装备.ppt

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1、第2章机械加工工艺装备金属切削机床基本知识2.1机床夹具基本知识2.22.1金属切削机床基本知识2.1.1机床的分类与型号编制1．机床的分类（1）按其工艺范围（通用性程度）分类。可分为通用机床、专门化机床和专用机床。（2）按加工精度分类。可分为普通机床、精密机床和高精度机床。（3）按自动化程度不同分类。可分为手动、机动、半自动和自动机床。（4）按质量和尺寸不同分类。可分为仪表机床、中型机床、大型机床（10～30t）、重型机床（30～100t）和超重型机床（100t以上）。（5）按主要部件的多少分类。可分为

2、单轴、多轴或单刀、多刀机床等。2．机床型号的编制2.1.2机床的技术性能1．机床的工艺范围机床上可完成的工序种类、加工零件的类型、材料和尺寸范围、毛坯的种类、使用的刀具以及适用的生产规模。2．机床的加工精度和表面粗糙度3．机床的技术参数机床的技术参数主要包括尺寸参数（几何参数）、运动参数和动力参数。2.1.3机床的传动及系统图1．机床的基本组成（1）执行件（2）动力源（3）传动装置2．机床的传动链（1）外联系传动链（2）内联系传动链3．机床的传动原理图为了便于研究机床的传动联系，常用一些简明的符号把动力源

3、与执行件，以及执行件与执行件之间的传动关系表示出来，这就是传动原理图。图2.2所示为用螺纹车刀在卧式车床上车削螺纹的传动原理图。图2.1传动原理图中的常用符号4．机床的传动系统图机床的传动系统图是表示机床全部运动传动关系的示意图。图2.2螺纹车刀在卧式车床上车削螺纹的传动原理图图2.3所示为万能升降台铣床的主传动系统图。图2.3万能升降台铣床的主传动系统2.2机床夹具基本知识2.2.1概述1．机床夹具的作用（1）保证加工精度（2）提高劳动生产率（3）改善劳动条件（4）降低生产成本（5）扩大机床使用范围2．

4、机床夹具的分类机床夹具通常有3种分类方法，即按使用特点、使用机床和夹紧动力源分类，如图2.5所示。图2.5机床夹具的分类3．机床夹具的组成（1）定位元件（2）夹紧装置（3）夹具体（4）其他装置或元件2.2.2工件在夹具中的定位1．定位基准与定位基面定位基准是确定工件位置时所依据的基准，它通过定位基面来体现，当工件以回转面（圆柱面、圆锥面、球面等）与定位元件接触（或配合）时，工件上的回转面称为定位基面，其轴线称为定位基准。2．定位元件基本要求（1）应具有足够的精度（2）应具有足够的强度和刚度（3）应具有较好

5、的耐磨性（4）较好的工艺性3．常用定位元件的定位形式（1）以平面定位（2）以圆柱孔定位（3）以外圆定位4．常用定位元件能限制的工件自由度5．定位误差一批工件逐个在夹具上定位时，由于工件及定位元件存在公差，使各工件所占据的位置不完全一致，加工后形成加工尺寸的不一致，这种误差称为加工误差，其中只与工件定位有关的加工误差，称为定位误差，用D表示。2.2.3工件的夹紧1．夹紧装置的组成和基本要求（1）夹紧装置的组成。夹紧装置的结构形式很多，一般说来，典型的夹紧装置是由动力源装置、中间传力机构和夹紧元件三部分组成

6、。图2.34所示是一个液压夹紧的铣床夹具。图2.34液压夹紧铣床夹具（2）对夹紧装置的基本要求。①夹紧要可靠，既要保证工件的可靠定位，又不能破坏工件的定位。②夹紧力大小要适中，既能保证工件加工时位置不变，又能使工件不产生变形。③夹紧装置的动作应迅速、方便、安全、省力。④夹紧装置的结构应简单合理、制造方便、便于维修。⑤夹紧装置的设计应与工件的生产类型相适应。2．夹紧力的确定夹紧力的确定就是确定夹紧力的三要素，即方向、作用点和大小。（1）夹紧力方向的确定。夹紧力作用方向主要影响工件定位的可靠性、夹紧变形、夹紧

7、力的大小等。（2）夹紧力作用点的确定。夹紧力作用点的确定包括选择作用点的位置、数量、布局、作用方式。3．基本夹紧机构（1）斜楔夹紧机构。几种斜楔夹紧机构夹紧工件的实例如图2.39所示。图2.39斜楔夹紧机构（2）螺旋夹紧机构。由螺钉、螺母、垫圈、压板等元件组成的夹紧机构，称为螺旋夹紧机构，图2.40所示是应用螺旋夹紧机构夹紧工件的实例。图2.40螺旋夹紧机构（3）偏心夹紧机构。用偏心件直接或间接夹紧工件的机构，称为偏心夹紧机构。常用的偏心件是偏心轮或偏心轴。偏心夹紧机构的应用实例如图2.46所示。图2.4

8、6圆偏心夹紧机构4．典型夹紧机构（1）联动夹紧机构。利用一原始作用力实现单件或多件的多点、多向同时夹紧的机构称为联动夹紧机构，由于该机构能满足多点、多向、多件同时夹紧的要求，能有效提高生产率，所以在高效夹具中应用广泛。（2）定心夹紧机构。当工件被加工面以中心要素（轴线、中心线、中心平面等）为工序基准时可采用定心夹紧机构。由于采用定心夹紧机构，加工面的中心要素（轴线、中心线、中心平面）也是工件的定位基准，这样使定位基准与工序基准