典型机床夹具设计

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1、典型机床夹具设计本章要点机床夹具概述工件在夹具中的定位工件在夹具中的夹紧机床夹具设计步骤与方法各类机床夹具1§2-1机床夹具概述一、机床夹具在加工中的作用划线找正加工方法夹具定位加工方法2以上分析可以看出，机床夹具的作用是：（1）保证加工精度夹具的最大功用是保证加工表面的位置精度。（2）提高生产率，降低生产成本快速将工件定位夹紧，免除了找正、对刀等，缩短辅助时间，提高了成品率，降低了成本。（3）扩大机床的加工范围如在车床上加镗夹具，可完成镗孔加工。（4）减轻工人劳动强度3二．机床夹具及其组成1．机床夹具机床上用来装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有一个正确的加工位置，并在加

2、工过程中保持这个位置不变。4装夹：将工件安放在机床上或夹具上进行定位和夹紧的操作过程。定位：使一批工件在机床上或夹具上相对于刀具处在正确的加工位置的操作过程。夹紧：工件在夹具中定位后，将其压紧、夹牢，使工件在加工过程中，始终保持定位时所取得的正确加工位置。2、装夹、定位、夹紧的基本概念定位与夹紧的区别：定位是使工件占有一个正确的位置，夹紧是使工件保持这个正确位置。53．工件装夹的方法1）直接找正法2）划线找正法3）夹具装夹：6表：各种装夹方法的比较直接找正划线找正定位元件法夹具类型通用夹具专用夹具或通用改造生产率、成本费时、成本较高、划线更甚迅速方便、成本低定位精度取决于量仪精度工人技术水

3、平方法是否得当可达0.01较高且稳定一般不高使用高精度量仪、技术高，也可达到很高一般不高约0.2～0.5还与划线粗细等有关适用零件形状简单、加工面少形状复杂、加工面多、位置要求不高、大重件生产批量单件小批量大批大量7三．机床夹具的分类：1．按使用范围分：1）通用夹具2）专用夹具4）成组夹具3）组合夹具：5）随行夹具：8三爪卡盘四爪卡盘万向平口钳回转工作台分度头通用夹具9组合夹具实例1011零件工序简图43φDLLφD43φD43LφDL34φDL43φDL34成组（部分元件可更换）夹具KH1KH2KH3KH4122．按机床分类1）车床夹具2）铣床夹具3）钻床夹具4）磨床夹具5）数控机床夹具

4、133．按动力源分类1）手动夹紧2）气动夹紧3）液动夹紧4）电磁夹紧5）真空夹紧14气动虎钳液压夹具15四．专用夹具的组成（如图）钻床夹具1．定位元件2．夹紧装置3．对刀引导元件4．连接元件5．夹具体6．其它件161．工件通过定位元件在夹具上占有一个正确的位置2．工件通过夹紧元件保证加工过程中始终保持原有的正确位置3．夹具通过对刀元件相对刀具保持正确位置4．夹具通过连接元件，相对于机床保持一个正确位置5．夹具通过其他装置，完成其他要求6．夹具体把上述的几种元件组合成一个整体。17§2-2工件在夹具中的定位一．定位的原理1．自由物体：2．六个自由度：沿x轴移动自由度沿y轴移动自由度沿z轴移动

5、自由度沿x轴转动自由度沿y轴转动自由度沿z轴转动自由度视频：183．定位支承点（约束点）如图2-6所示图2-619X六点定位原理ZY4、六点定位原理要确定其空间位置，就需要限制其6个自由度将6个支承抽象为6个“点”，6个点限制了工件的6个自由度，这就是六点定位原理。任何一个物体在空间直角坐标系中都有6个自由度20——夹紧与定位概念分开两点注意：“点”的含义——对自由度的限制，与实际接触点不同21二、根据加工精度要求，确定工件必须限制的自由度数目【例1】在球面上加工平面：如下图应限制22【例2】球面上加工不通孔：如图2-8应限制图2-823【例3】铣平面，如图2-9应限制xyzh±△h图2-

6、9铣平面24【例4】车光轴，如图2-10应限制yxzφD图2-10车光轴25【例5】铣沟槽b由铣刀保证，如图2-11应限制b：由刀具保证L：h：26【例6】铣不通槽如图2-12应限制27（三）定位元件限制工件自由度首先讲解单个典型表面的定位元件，单个典型表面是指平面、内外圆柱面、内外圆锥面等。单个典型表面是组成各种不同复杂工件的基本单元，分析单个典型表面的定位及定位元件设计是进行夹具定位分析和夹具定位方案设计的基础28平面定位的主要形式是支承定位。常用的定位元件有支承钉、支承板、夹具支承件和夹具体的凸台及平面等。下图给出了平面定位的几种情况。1、工件以平面定位1）支承钉A、结构A型是平头支

7、承钉：B型是球头支承钉：C型是齿纹顶面的支承钉：29B定位情况302）支承板A结构A型：所以常用于侧面或顶面的定位。B型：支承板的工作平面上开有斜槽，B型支承板应用较多，用于底面的定位更合适。31B定位情况32平面定位的几种情况。ZXYZXYZXYZXY工件以平面定位ZXYZXY33对粗基准：使用三个支承銷（三点构成一个平面）作为定位元件，限制工件三个自由度对精基准：可用一支承板代替三个支承銷定位，同样限制工件的三个自由