《工件的定位与装夹》PPT课件

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1、第3章工件的装夹与定位1、掌握夹具的分类、组成和作用，了解各典型夹具的结构和功能。2、掌握六点定位原理与常见定位方式与元件，了解定位误差与夹紧力的计算教学目的：重点：六点定位原理与定位误差的概念及产生原因难点：定位元件的合理选择与定位误差的计算3.1机床夹具概述1.工件装夹的概念在机床上加工工件时，必须用夹具装好夹牢工件。将工件装好，就是在加工前确定工件在工艺系统中的正确位置，即定位。将工件夹牢，就是对工件施加作用力，使之在加工过程中始终保持在原先确定的位置上，即夹紧。从定位到夹紧的全过程，称为装夹。2

2、.机床夹具的概念在机床上使工件占有正确的加工位置并使其在加工过程中始终保持不变的工艺装备称为机床夹具。例如车床上使用的三爪自定心卡盘、铣床上使用的平口钳等都是机床夹具。2.夹具的分类车床夹具钻床夹具铣床夹具镗床夹具磨床夹具按适用机床分类专用夹具按用途分类通用夹具成组夹具组合夹具可调夹具按驱动夹具工作的动力源分类手动夹具气动夹具液压夹具电动夹具磁力夹具真空夹具自夹紧夹具4、机床夹具的组成(1)定位元件定位元件的作用是确定工件在夹具中的正确位置并支承工件，是夹具的主要功能元件之一。如图3-1所示的圆柱销5、

3、菱形销9和支承板4。定位元件的定位精度直接影响工件加工的精度。(2)夹紧装置夹紧元件的作用是将工件压紧夹牢，并保证在加工过程中工件的正确位置不变。如图3-1中的螺母7。(3)连接定向元件这种元件用于将夹具与机床连接并确定夹具对机床主轴、工作台或导轨的相互位置。(4)对刀元件或导向元件这些元件的作用是保证工件加工表面与刀具之间的正确位置。用于确定刀具在加工前正确位置的元件称为对刀元件；用于确定刀具位置并引导刀具进行加工的元件称为导向元件，如图3-1所示的钻套1。（5）夹具体夹具体是夹具的基体骨架，用来配置

4、、安装各夹具元件使之组成一整体，如图3-1所示的零件3。常用的夹具体有铸件结构、锻造结构、焊接结构和装配结构，形状有回转体形和底座形等形状。(6)其它装置或元件根据加工需要，有些夹具上还设有分度装置、靠模装置、上下料装置、工件顶出机构、电动扳手和平衡块等，以及标准化了的其它联接元件。上述各组成部分中，定位元件、夹紧装置、夹具体是夹具的基本组成部分。a)b)图3-1后盖零件钻模a)钻径向孔的工序图；b)钻模1—钻套2—钻模板3—夹具体4—支承板5—圆柱销6—开口垫圈7—螺母8—螺杆9—菱形销图3-2连杆铣

5、槽夹具结构1-夹具体2-压板3、7-螺母4、5-垫圈6-螺栓8-弹簧9-定位键10-菱形销11-圆柱销图3-3铣床夹具3.2工件装夹方法1.直接找正装夹法用划针、百分表等工具直接找正工件位置并加以夹紧的方法称直接找正装夹。此法生产率低，精度取决于工人的技术水平和测量工具的精度，一般只用于单件小批生产或要求位置精度特别高的工件。如图2-2所示，在车床上用四爪单动卡盘装夹工作过程中，采用百分表进行内孔表面的找正。在车床上用四爪单动卡盘精车型芯，为使表面的余量均匀，工人慢慢地转动夹持工件的卡盘，用百分表找正。

6、图3-4直接找正法2.划线找正装夹法先用划针画出要加工表面的位置，再按划线用划针找正工件在机床上的位置并加以夹紧。如图3-5所示为在牛头刨床上按划线找正装夹。划线找正的定位精度不高，主要用于批量小，毛坯精度低及大型零件的粗加工。3.夹具装夹法此法是用夹具上的定位元件使工件获得正确位置的一种方法。这种方法安装迅速方便，定位精度较高而且稳定，生产率较高，广泛用于成批和大量生产。模板的刨削加工，装夹工件之前，先在工件上按设计要求划出中心线、对称线及各待加工表面的加工线，工件装夹时再用划针按划线位置找正以确定其

7、正确的加工位置。图3-5划线找正法3.3工件的定位3.3.1工件定位的基本原理1.自由度的概念任何一个工件，在其位置没有确定前，均有六个自由度，即沿空间坐标轴x、y、z三个方向的移动自由度和绕此三坐标的转动自由度。图3-6工件六个自由度图3-7点定位原理个自由度2、六点定位原理要使工件定位，必须限制工件的这些自由度。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“六点定位规则”，简称“六点定位”（如图3-7）。当工件的某个定位基准面或者某一个定

8、位元件限制了工件几个自由度时，我们即称它起了几点的定位作用。应用六点定位原理实现工件在夹具中的正确定位时，应注意下列几点：1)定位支承点是定位元件抽象而来的。在夹具的实际结构中，定位支承点是通过具体的定位元件体现的，即支承点不一定用点或销的顶端，而常用面或线来代替。根据数学概念可知，两个点决定一条直线，三个点决定一个平面，即一条直线可以代替两个支承点，一个平面可代替三个支承点。在具体应用时，还可用窄长的平面（条形支承）代替直线，用较小的平面