机床夹具设计教案

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1、次:第1次授课内容典型机床夹具授课形式讲授法教学目的认识机床夹具的结构及组成教学重点了解夹具的种类及功能教学难点合理选择机床夹具参考书目袁长良主编，《机械制造工艺装备设计手册》，北京，中国铁路出版社社常见问题解决方案根据不同的特征进行夹具的分类授课内容：第一章　机床夹具概述第一节　机床夹具及其功用一、概念　　机床夹具是机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置。其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。二、机床夹具的功能　　主要功能：使工件定位和夹紧。特殊功

2、能：对刀和导向。三、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、保证工艺纪律6、扩大机床工艺范围第二节机床夹具的组成　　定位元件   夹紧装置   夹具体 　　连接元件   对刀与导向装置　其它元件及装置一、基本组成部分1、定位元件：是夹具的主要功能元件之一。2、夹紧装置：也是主要功能元件之一。3、夹具体：是夹具的基体骨架。二、其它组成部分1、连接元件：是夹具在机床上安装连接形式，有安装在工作台上和安装在机床主轴上的。2、对刀与导向装置：是确定刀具的位置。

3、3、其它元件及装置：如分度装置、靠模装置、上下料装置、工来机器人、顶出器和平衡块等。第三节机床夹具的分类及设计要求一、分 类：1、按通用特性分类(1)   通用夹具(2)   专用夹具(3)   可调夹具(4)   组合夹具(5)   自动化生产用夹具2、按夹具使用的机床分类  车床夹具、铣床夹具、刨床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床夹具等。3、根据产生加紧力的动力源分类  手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、电磁夹具和真空夹具等。二、设计要求(1) 保证工件的加工精度要求，(2) 保证工人

4、的操作方便、安全(3) 达到加工的生产率要求。(4) 满足夹具一定的使用寿命和经济性要求课程小结：　　了解夹具的作用，学习夹具的分类，针对不同的场合设计不同的夹具结构即夹具设计具有针对性。课后思考：　　对于薄壁零件在设计夹具时应注意哪些事项？课次:第2次授课内容工件定位基本原理与定位元件授课形式讲授法教学目的六点定位规则及定位基准的选择教学重点工件定位的理念及定位元件的选择教学难点由度的限制与定位元件的选择参考书目李庆寿，《机床夹具设计》，北京：机械工业出版社，1984常见问题解决方案常用定位元

5、件限制的自由度、欠定位与过定位的分析授课内容：第二章工件的定位第一节工件定位的基本原理1.概述　　为满足加工精度要求机床夹具应保证：工件在夹具中占有正确位置；夹具在机床上的正确位置；刀具相对夹具的正确位置。基本概念：（一）工件在夹具中定位的任务　　主要任务：使同一批工件在夹具中占据正确的位置。（二）定位与夹紧的关系　　定位是为了使工件在切削力等的作用下能够保持既定的位置不变。　　夹紧是将工件紧固，通常在定位后需要夹紧工件。　　定位与夹紧是装夹工件的两个有联系的过程。（三）定位基准　　定位基准是定

6、位设计的一个关键，工件的定位基准一旦被确定，则其定位方案也基本上被确定。（四）工件自由度　　空间自由物体的自由度为：。（五）定位就是确定工件在夹具种的正确位置,是通过在夹具上设置正确的定位元件与工件定位面的接触来实现的.工件的定有完全定位和不完全定位,要根据其具体加工要求而定,欠定位在夹具设计种是不容许的,而过定位则有条件地采用。（六）夹紧是为了克服切削力等外力干扰而使工件在空间中保持正确的定位位置的一种手段.夹紧一般在定位步骤之后,有时定位与夹紧是同时进行的,入膨胀式定心夹紧机构。 二、六点定

7、位规则 （一）规则　　工件在直角坐标系中有六个自由度，夹具用合理分布的六个支承点限制工件的六个自由度即，用一个支承点限制工件的一个自由度方法，使工件在夹具中的位置完全确定。（二）定位点分布规律根据平面几何体定位和圆柱几何体定位的分析，说明了六点定位规则的五个主要问题：1．定位支承点的合理分布主要取决于定位基准的形状和位置。2．工件的定位是以定位面与夹具的定位元件的工作面保持接触或配合实现。3．工件定位后用夹紧装置将工件紧固。4．定位点分布应符合几何学观点5．有时定位点数量及其分布不一定明显直观,

8、应当注意。（如三爪卡盘）三、完全定位与不完全定位完全定位：  限制了工件　　六个自由度，适合于较复杂工件的加工中。　　不完全定位： 在满足及加工要求情况下，仅限制工件的部分自由度。　　完全定位与不完全定位属于正确定位方法。四、欠定位与过定位（一）欠定位：一种定位不足而影响加工的现象，是不允许的必须防止。通常只要仔细分析定位点的作用，欠定位是很容易防止的。（二）过定位：定位时工件的同一自由度被数个定位元件重复限制。　　消除过定位的常用措施：1．减小接触面积。2．修改定位元件形状，以减少定位支承点。