机床夹具设计-PPT课件.ppt

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1、第3章机床夹具设计3.1概述3.2工件在夹具中的定位3.3工件在夹具中的夹紧3.4夹具的其他元件3.5典型机床夹具设计3.6夹具的设计方法和步骤3.1概述机械制造过程中用来固定加工对象，使之在机床上占有正确的位置，以便进行机械加工或检测的装置被称为机床夹具，简称夹具。夹具设计是直接为机械产品生产服务的一项生产准备工作。机床夹具设计特点是周期要求短，夹具精度高。夹具设计与机械加工工艺等关系密切。三爪卡盘四爪卡盘万向平口钳回转工作台分度头图2-43通用夹具3.1.1工件的装夹1．装夹的概念工件装夹是将工件在机床上或夹具中定位、夹紧的过程。工件装夹的包含了定位、夹紧两个方面内涵。工件定位是工件在

2、机床或夹具上占有正确的位置，使工件与刀具及机床主轴、导轨之间具有正确的相对关系，从而保证被加工工件的尺寸精度、形状精度及位置精度。工件夹紧是工件定位后将其固定的正确位置上，使之不因切削力、惯性力、重力的作用而变化。2．装夹的方式在机床上，工件一般可采用如下几种装夹方式：(1)直接装夹直接装夹是将工件的定位基准面直接密切贴合在机床的装夹面上，不需找正即可完成定位，通过夹紧工件，使其在整个加工过程中保持正确位置。在平面磨床的磁力工作台上固定工件等都是直接装夹。(2)找正装夹是利用可调整工具将工件夹持在机床上，并使机床作慢速运动，利用划针或千分表检测和调整工件的位置，使之处于正确位置的装夹方式。

3、例如，在车床上加工一个具有较高同轴度要求的阶梯轴时，可采用四爪卡盘和千分表调整工件的位置，以提高和保证加工精度的工件装夹过程是找正装夹。对于形状复杂，尺寸、重量均较大且精度较低的铸件和锻件毛坯，如果工件毛坯没有方便的找正表面，则可预先在毛还上划出待加工面的轮廓线，然后按照所划的轮廓线找正其位置完成工件装夹，这种工件装夹方式也属于找正装夹。(3)夹具装夹夹具装夹是将夹具预先安装在机床上并精确调整其位置，在机械加工过程中利用该夹具迅速而准确地装夹工件的方式。在上述三种工件装夹方式中，夹具装夹具有较高的定位精度，工件装夹操作方便、简单和省时，适合大批量生产。找正装夹亦具有较高定位精度，但操作费时

4、、费力，仅适合单件小批量生产。3.1.2夹具的组成、分类和在机械加工中的作用1．机床夹具的组成机床夹具虽然多种多样，但是夹具一般包含如下几个组成部分：(1)定位装置其作用是确定工件在夹具中的位置。如：支撑钉、支承板、V型块等都是定位元件。(2)夹紧装置其作用是将工件压紧夹牢，保证工件在定位时所占据的位置在加工过程中不因受外力而产生位移，同时防止或减少震动。如：螺母和螺杆、螺旋压板等。(3)连接元件其作用是使夹具与机床装夹面连接，并确定夹具对机床的相互位置。(4)对刀元件和导向元件对刀元件用于确定刀具在加工前正确位置。如铣床夹具中的对刀块。导向元件用于确定刀具位置并引导刀具进行加工，如钻套。

5、对刀元件和导向元件的共同作用是保证工件与刀具之间的正确位置。(5)夹具体夹具体是夹具的基座和基础件。夹具的其它装置或元件都安装在夹具体上，使之成为一个整体。(6)其他装置或元件其他装置或元件主要有分度装置、排屑装置等。2．机床夹具的分类夹具的分类方法比较多。机床夹具按应用范围、使用特点可分为通用夹具、专用夹具、可调夹具、成组夹具、组合夹具和随行夹具等类型。通用夹具指已经标准化的，在一定范围内可用于加工不同工件的夹具。如三爪或四爪卡盘、机器虎钳、回转工作台、万能分度头、磁力工作台等。专用夹具是指专为某一工件的某道工序的加工而设计制造的夹具。专用夹具一般是在一定批量的生产中应用，通常说的工装夹

6、具一般指专用夹具。可调夹具和成组夹具的共同特点是：在加工完一种工件后，经过调整或更换个别元件，即可加工形状相似、尺寸相近或加工工艺相似的多种工件。但通用可调夹具的加工对象并不很确定，其通用范围大，如滑柱钻模、带各种钳口的机器虎钳等即是这类夹具。而成组夹具则是专门为成组加工工艺中某一组零件而设计的，针对性强，加工对象和使用范围明确，结构更为紧凑。组合夹具是指按某一工件的某道工序的加工要求，用一套事先准备好的通用的标准元件和部件，通过它们的组合而构成的夹具。这种夹具用完之后可以拆卸存放，或待重新组装新夹具时再次使用。随行夹具是在自动线或柔性制造系统中使用的夹具，工件安装在随行夹具上，由输送装置

7、送往各机床，并在机床夹具或机床工作台上定位夹紧。按照使用夹具的机床类型，夹具可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具等类型。按照夹具的用途，可将夹具分为机床夹具、装配夹具、检测夹具等。按照夹紧力的力源类型，夹具还可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电磁和电动夹具等。三爪卡盘四爪卡盘万向平口钳回转工作台分度头图2-43通用夹具图2-44专用夹具43φDL零件工序简图零件工序简图43φDLLφD43φD43LφDL34φ