典型机床专用夹具设计 参赛课件

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1、典型机床专用夹具设计参赛选手：*******项目学习要点车床夹具铣床夹具钻床夹具镗床夹具高效机床夹具机床夹具的设计综合实训项目小结任务一车床夹具一、车床夹具的分类根据工件的加工特点和夹具在车床上的安装位置，车床夹具可分为以下两种基本类型：1．安装在车床主轴上的夹具这类夹具安装在车床主轴上，加工时夹具带动工件一起随主轴作旋转主运动，刀具作进给运动。这类夹具中除了各种卡盘、花盘和顶尖等通用夹具或机床附件外，还可根据加工需要设计出各种芯轴或其他专用夹具。实际生产中所使用的车床夹具基本上都属于这一类。2．安装在车床床鞍上的夹具对于某些

2、形状不规则或尺寸较大的工件，常把夹具安装在车床床鞍上，加工时夹具带动工件一起作进给运动，刀具安装在车床主轴上作旋转主运动。这类车床夹具应用较少。本节主要介绍安装在车床主轴上的车床夹具。二、典型车床夹具1．卡盘式车床夹具卡盘式车床夹具一般用一个以上的卡爪来夹紧工件，多采用定心夹紧装置，其结构对称，用于加工以外圆、内圆及端面等定位的回转体。如下图所示为三爪自定心卡盘。当扳手方榫插入小锥齿轮的方孔转动时，与其啮合的大锥齿轮随之转动。大锥齿轮的背面是平面螺纹，平面螺纹与三个卡爪背面的螺纹啮合。当平面螺纹转动时，就带动卡爪同时向心或离心

3、移动，从而实现夹具的夹紧或松开。因此，三爪卡盘的三爪是联动的，并能自动定心，装夹工件一般不需校正，生产率高。三爪自定心卡盘适用于中、小型规则零件的装夹。其装夹方法如下：当工件直径较小时，将工件置于三个卡爪之间装夹，如下图所示。当装夹带内孔的零件时，可将三爪伸入工件内孔中，利用卡爪的径向张力装夹，如下图（b）所示。当工件直径较大时，用正爪不便装夹，可将三个正爪换成反爪进行装夹，如下图（c）所示。当工件长度较长时，应采用“一夹一顶”的方法装夹，如下图（d）所示。2．角铁式车床夹具角铁式车床夹具的夹具体呈角铁状，其结构不对称，主要用

4、于加工壳体、支座、杠杆和接头等零件的回转面和端面。如右图所示为加工轴承座内孔的角铁式专用车床夹具。工件以一面（底面）两孔为定位基准，在夹具的定位支承板、圆柱销和削边销上定位，用两块压板夹紧工件。三、车床夹具的设计要点1．定位元件为保证定位准确，夹具上定位元件的结构和布置必须使工件加工面的轴线与车床主轴的旋转轴线重合。2．夹紧装置在车削过程中，夹具和工件一起随主轴旋转，夹具除受切削力的作用外，还受到离心力的作用。因此，夹紧装置必须能够产生足够的夹紧力，且自锁性能要可靠。3．车床夹具与车床主轴的连接根据车床夹具径向尺寸大小的不同，

5、其与机床主轴的连接方式主要有以下两种：（1）对于径向尺寸D＜140mm或D＜（2～3）d的小型夹具，一般用锥柄安装在车床主轴的锥孔中，并用螺杆拉紧，如左图所示。（2）对于径向尺寸较大的夹具，一般用过渡盘与车床主轴前端连接，过渡盘与主轴配合处的形状取决于主轴前端的结构。如右图所示。4．夹具总体结构（1）车床夹具一般都是在悬臂状态下工作的，为保证加工过程的稳定性，夹具结构应力求简单紧凑，悬伸长度尽量小，使重心尽可能靠近主轴。（2）对角铁式或花盘式等结构不对称的车床夹具，设计时应采用平衡装置，以减少由于回转不平衡而引起的振动现象。（

6、3）为保证安全，夹具体应制成圆形，夹具体上的各元件不允许伸出圆形轮廓之外。此外，夹具的结构还应便于工件的安装、测量和切屑的排出或清理等。任务二铣床夹具一、铣床夹具的分类1．直线进给式铣床夹具这类夹具是最常见的一种铣床夹具，它在加工过程中同工作台一起作直线进给运动。按一次装夹工件数目的多少，可以将其分为单件铣床夹具和多件铣床夹具。其中，在单件、小批量生产时，使用单件铣床夹具较多；在大批量生产小零件时，使用多件铣床夹具较多。如右图所示为一直线进给式铣床夹具。工件以V形块和支承套定位。转动手柄带动偏心轮回转，使V形块移动，实现夹具的

7、夹紧和松开。定向键与机床工作台上的T形槽配合确定了夹具与机床间的相互位置后，再用螺栓紧固。对刀块用来确定刀具的位置及方向。2．圆周进给式铣床夹具安装和拆卸，这样可以实现切削加工和装卸工件同时进行。因此，这类夹具的生产率较高，适用于大批、大量生产加工中小型零件。这类夹具主要用在有回转工作台的铣床上或组合机床上。如下图所示，工作台上一般有多个工位，每个工位都安装一套夹具。加工过程中，夹具随工作台旋转作连续的圆周进给运动，使工件依次经过切削区域进行加工。在装卸区域可进行工件的3．仿形进给式铣床夹具类夹具主要用在立式铣床上进行机械仿形

8、加工。仿形运动是在加工过程中，利用靠模在主进给运动的基础上使工件获得辅助进给运动而形成。按主进给运动方式的不同，仿形进给式铣床夹具又可分为直线进给式仿形铣床夹具和圆周进给式仿形铣床夹具。仿形进给式铣床夹具主要适用于中小批量生产。二、铣床夹具的设计要点1．保证工件定位的稳定性和