机械制造工艺学ch2机床夹具设计介绍基础

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1、第2章机床夹具设计为保证工件的加工要求，必须使工件在机床上处于准确的位置，夹具就是用来实现这一要求的。用夹具定位涉及到三层关系：（1）工件在夹具上的定位；（2）夹具相对于机床的定位；（3）工件相对于机床的定位——间接通过夹具来保证的。本章主要讨论工件在夹具上的定位原理。工件定位以后必须通过一定的装置产生夹紧力，使工件保持在准确的位置上。这种产生夹紧力的装置就是夹紧装置。夹紧装置的设计与计算也是本章所讨论的主题。本章提要内容提纲概述定位原理及定位元件定位误差的分析与计算工件在夹具中的夹紧机床夹具设计典型夹具应用实例分析2.12.22.32.42.52.62.1概述1—快

2、换钻套；2—钻模板；3—定位销；4—螺母；5—开口垫圈；6—夹具体；7—键钻床夹具定位：工件在机床上加工时，为保证加工精度和提高生产率，必须使工件在机床上相对刀具占有正确的位置，这个过程称为定位。夹紧：为克服切削过程中工件受外力的作用而破坏定位，必须对工件施加夹紧力，这个过程称为夹紧。装夹：定位和夹紧综合称为装夹。安装：使工件占有正确的加工位置，并使工件夹紧的过程。夹具：将工件进行定位、夹紧，将刀具进行导向或对刀，以保证工件和刀具间的相对位置关系的附加装置。2.1概述保证加工精度零件加工精度包括尺寸精度、几何形状和表面相互位置精度。夹具的最大功用是保证加工表面的位置精

3、度，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。提高生产率，降低生产成本使用夹具装夹工件方便、快速，工件不需要划线找正，可显著地减少辅助工时；工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，可加大切削用量；可使用多件、多工位装夹工件的夹具，并可采用高效夹紧机构，进一步提高劳动生产率。2.1概述2.1.1夹具的作用扩大机床的加工范围根据加工机床的成形运动，附以不同类型的夹具，即可扩大机床原有的工艺范围。例如在车床的溜板上或摇臂钻床工作台上装上镗模，就可以进行箱体零件的镗孔加工。减轻工人劳动强度可用气动、电动夹紧。2.1概述2.1.1夹具的作用机床夹具1.按夹具的应用分2.

4、按机床类型分3.按夹具所用夹紧动力源分①通用夹具②专用机床夹具③组合夹具④成组夹具⑤随行夹具2.1概述2.1.2夹具的分类③组合夹具按零件的加工要求，由一套事先制造好通用性较好的标准元件和部件组装而成的夹具，只用于特定的工件和工序。由专业厂家制造，其特点是灵活多变，万能性强，制造周期短、元件能反复使用，特别适用于新产品的试制和单件小批生产。④通用可调夹具和成组夹具其特点是夹具的部分元件可以更换，部分装置可以调整，以适应不同零件的加工。用于相似零件的成组加工所用的夹具，称为成组夹具。通用可调夹具与成组夹具相比，加工对象不很明确，适用范围更广一些。⑤随行夹具随行夹具是一种

5、在自动线上使用的夹具。该夹具既要起到装夹工件的作用，又要与工件成为一体沿着自动线从一个工位移到下一个工位，进行不同工序的加工。2.1概述2.1.2夹具的分类2．按机床类型分：由于各类机床自身工作特点和结构形式各不相同，对所用夹具的结构也相应地提出了不同的要求。按所使用的机床不同，夹具又可分为：车床夹具、钻床夹具、铣床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具和其他机床夹具等。3．按夹具所用夹紧动力源：根据夹具所采用的夹紧动力源不同，可分为：手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具等。2.1概述2.1.2夹具的分类2.1概述2.1.3夹具的组成定

6、位元件（装置）夹紧元件（装置）刀具导向元件（装置）连接元件夹具体其他元件（装置）定位元件：它与工件的定位基准相接触，用于确定工件在夹具中的正确位置，从而保证加工时工件相对于刀具和机床加工运动间的相对正确位置。如图的定位销；夹紧装置：用于夹紧工件，在切削时使工件在夹具中保持既定位置。如图的螺母、开口垫圈；导向元件和对刀元件：这些元件的作用是保证工件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，如对刀块。用于确定刀具位置并导引刀具进行加工的元件，称为导向元件，如钻套；连接元件：使夹具与机床相连接的元件，保证机床与夹具之间的相互位置关系。2.1概述

7、2.1.3夹具的组成夹具体：夹具的关键部件，保证各元件之间的相对位置，控制刀具相对于工件的位置，用于连接或固定夹具上各元件及装置，使其成为一个整体的基础件。它与机床有关部件进行连接、对定，使夹具相对机床具有确定的位置。其它元件和装置：有些夹具根据加工要求，有分度机构，铣床夹具还要有定位键（连接元件）等。以上这些组成部分，并不是对每种机床夹具都是缺一不可的，但是任何夹具都必须有定位元件和夹紧装置，它们是保证工件加工精度的关键，目的是使工件定准、夹牢。一般来说，定位元件、夹紧装置和夹具体是夹具的基本部分。2.1概述2.1.3夹具的组成2.1概述2.1.3