第五章机床夹具设计原理

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1、普通高等教育“九五”国家级重点教材机械制造技术夹具夹具机床夹具概述定位基准工件在夹具中的定位工件的夹紧组合夹具和随行夹具5.1机床夹具概述【本章目的】（１）理解机床夹具基本知识；【本章要目】（１）机床夹具的组成（２）机床夹具的分类（３）机床夹具的功用5.1.1.1机床夹具的概念为了加工出符合规定技术要求的表面，必须在加工前将工件装夹在机床上或夹具中。工件的装夹包括定位和夹紧两个过程。机床夹具：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。机床夹具的组成定位元件夹紧装置对刀、导向元件

2、其它装置或元件夹具体5.1.1.2机床夹具的组成机床夹具的组成(1)定位元件:定位装置的作用是使工件在夹具中占据正确的位置。(2)夹紧装置:夹紧装置的作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力作用时不离开已经占据的正确位置。(3)夹具体:夹具上的所有组成部分，需要通过一个基础件使其联接成为一个整体，这个基础件称为夹具体。(4)对刀、导向元件为了调整刀具的位置，在夹具上设有确定刀具（如铣刀等）位置或引导刀具（孔加工用刀具）方向的元件。(5)其它元件及装置如分度装置等。机床夹具的分类1根据所使用的机床可将夹具分为：车床夹具铣床夹具钻床夹具（钻模）镗床夹具

3、（镗模）磨床夹具齿轮机床夹具等机床夹具的分类2根据产生加紧力的动力源可将夹具分为：手动夹具气动夹具液压夹具电动夹具电磁夹具真空夹具等机床夹具的分类3机床夹具可根据其使用范围分为:通用夹具专用夹具成组夹具组合夹具随行夹具等类型通用夹具能够较好地适应加工工序和加工对象变换的夹具。标准化结构三爪卡盘、四爪卡盘、平口钳、万能分度头适用范围：单件小批生产专用夹具为某一工件的某一道工序专门设计和制造的夹具。适用范围：使用范围窄，大批生产尾座套筒铣键槽夹具1－V形块；2－压板；3－拉杆；4－限位螺钉；6－手柄；7－轴；8－杠杆；9－偏心轮；10－定向键；11－夹具体车床专

4、用夹具组合夹具组合夹具是由一套预先制造好的标准元件和组合件组装而成的专用夹具。适用范围：新产品试制，特殊零件的单件小批生产随行夹具随行夹具是大批量生产中在自动线上使用的一种移动式夹具。5.1.2机床夹具的功用夹具的基本作用：定位和夹紧1．保证加工质量2．提高劳动生产率，降低成本3．扩大机床工艺范围4．降低了对工人技术水平的要求，减轻了工人的劳动强度。（1）装夹的目的实现工件的定位与夹紧5.2.1.1工件的装夹定位：使工件在机床或夹具中占有正确位置的过程。夹紧：工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。1）直接找正装夹效率低，找正精度较高；适

5、用单件小批量中形状简单的工件。装夹的方法(位置精度)3）夹具装夹2）划线找正装夹通用性好，但效率低，精度不高；适用于单件小批量中形状复杂的铸件。操作简单，效率高，容易保证加工精度，适用于各种生产类型。5.2.1.2获得尺寸精度的方法试切法定尺寸刀具法调整法自动获得尺寸法5.2工件在夹具中的定位【本章目的】（1）掌握工件在夹具中的定位；（2）掌握工件定位的基本原理；【本章要目】（１）工件的定位；（２）工件定位的基本原理5.2.1工件定位的基本原理六点定位原理支承点与定位元件完全定位与不完全定位欠定位与过定位一、定位基准基准：是用以确定生产对象上几何要素间的几何

6、关系所依据的点，线，面。定位基准：在加工中用以定位的基准。基面：作为基准的点、线、面在工件上不一定具体存在（例如孔的中心线和对称中心平面等），其作用是由某些具体表面（如内孔圆柱面）体现的，体现基准作用的表面称为基面。二、基准及其分类基准定位基准工序基准装配基准测量基准设计基准工艺基准用于确定零件上其它点、线、面位置所依据的那些点、线、面。设计图样上所采用的基准就是设计基准。在加工时用于工件定位的基准，称为定位基准。1、粗基准2、精基准3、辅助基准4、主要基准5、附加基准在加工中或加工后用来测量工件时采用的基准在装配时用来确定零件或部件在产品中相对位置所采用的

7、基准在工序图上使用的基准。加工、测量、装配过程中使用的基准。钻套的设计基准齿轮的装配基准5.2.2工件在夹具中的定位六点定位原理支承点与定位元件完全定位与不完全定位欠定位与过定位六点定位原理任何一个自由刚体，在空间均有六个自由度，即沿空间坐标轴X、Y、Z三个方向的移动和绕此三坐标轴的转动。工件定位的实质就是限制工件的自由度。工件安装时主要紧靠机床工作台或夹具上的这六个支承点，它的六个自由度即全部被限制，工件便获得一个完全确定的位置。工件定位时，用合理分布的六个支承点与工件的定位基准相接触来限制工件的六个自由度，使工件的位置完全确定，称为“六点定位”。刚体自由

8、度数目工件在空间的自由度与工件六点定位工件的底面在x