《机械制造技术基础》第三章 夹具ppt课件.ppt

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1、一、概述机床夹具在机床上用于装夹工件或引导刀具的装置。1.夹具的组成（1）定位元件（2）夹紧元件（3）导向元件（钻套、对刀块）（4）夹具体此外有连接元件、分度机构、操作元件等。2.机床夹具的分类按使用特点分：（1）通用夹具（2）专用夹具（3）成组夹具（4）组合夹具（5）随行夹具按使用机床分：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具按动力源分：手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具等3.机床夹具的功用（1）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度。（2）提高

2、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）减轻工人劳动强度二、工件在夹具中的定位工件定位目的：使同批工件在机床或夹具上有正确位置工件的定位方法(1)直接找正定位效率低，适于单件小批生产和定位精度要求较高的情况(2)划线找正定位适于单件小批生产或毛坯精度较低、大型工件粗加工(3)夹具中定位效率高，易保证质量，广泛用于批量生产2.工件在夹具中的定位(1)六点定位原理未定位工件在空间有六个自由度，定位就是限制其自由度。合

3、理布置六个定位支承点，使工件上的定位基面与其接触，一个支承点限制工件一个自由度，使工件六个自由度被完全限制，在空间得到唯一确定的位置，此即六点定位原理。实际中一个定位元件可体现一个或多个支承点，视具体工作方式及其与工件接触范围大小而定定位与夹紧的区别：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。(2)完全定位与不完全定位工件的六个自由度被完全限制的定位称完全定位，允许少于六点的定位称为不完全定位。都是合理的定位方式。考虑定位方案时，先分析必须消除哪些自由度，再以相应定位点去限制。(3)欠定位与过定位工件应限制的自由度未

4、被限制的定位，为欠定位，在实际生产中是绝对不允许的。工件一个自由度被两个或以上支承点重复限制的定位称为过定位或重复定位。一般来说也是不合理的。过定位造成的后果：（1）使工件或夹具元件变形，引起加工误差；（2）使部分工件不能安装，产生定位干涉（如一面两销）过定位一般是不允许的，但在精加工时也可看到。消除过定位及其干涉的途径：1.改变定位元件结构，消除对自由度的重复限制，如长销改成短销；2.提高工件定位基面之间的位置精度，提高夹具定位元件之间的位置精度，减少或消除过定位引起的干涉，精加工时可增加刚度和定位稳定性。3.常见定位方法与定位元件(

5、1)工件以平面定位1)固定支承（支承钉、支承板）3.常见定位方法与定位元件(1)工件以平面定位1)固定支承（支承钉、支承板、定位分析）2)可调支承多用于毛面定位，每批调整一次，以补偿各批毛坯误差3)自位支承支承本身可随工件定位基准面的变化而自动适应，一般只限制一个自由度，即一点定位。4)辅助支承在工件定位后才参与支承的元件，不限制自由度，主要用于提高工件的刚度和定位稳定性。(2)工件以圆孔定位1）定位销分固定式和可换式，圆柱销和菱形销2）圆锥销常用于工件孔端的定位，可限制三个自由度3）定位心轴主要用于盘套类零件的定位圆孔定位分析(3)工

6、件以外圆表面定位1）定位套筒2）半圆定位座常用于大型轴类工件的定位3）V形块定位结构尺寸已标准化，斜面夹角有60°90°120°4）外圆定心夹紧三爪卡盘、双V形铁定心夹紧、弹簧夹头外圆定位分析(4)工件以其它表面定位圆锥孔定位分析(5)组合表面定位1）一个平面和与其垂直的两个孔组合这种定位属于过定位解决办法是：将销2做成削边销2）一平面和与其垂直的两外圆柱面组合3）一孔和一平行于孔中心线的平面组合4.定位误差的分析计算定位误差概念指一批工件在夹具中定位时，工件的设计基准（或工序基准）在加工尺寸方向上的最大变动量，以△dw表示。成批加工工

7、件时，夹具相对机床的位置及切削运动的行程调定后不再变动，可认为加工面的位置是固定的。但因一批工件中每个工件在尺寸形状及表面相互位置上均存在差异，所以定位后各表面有不同的位置变动。工序基准的位置变动将对加工精度有直接影响定位误差包括基准不重合误差和基准位移误差1）基准不重合误差△jb其大小等于设计基准与定位基准间联系尺寸在加工尺寸方向上的变动量（公差）。一次安装加工两孔A和B，孔B在X方向定位基准C与设计基准A不重合，基准不重合误差为联系尺寸22的公差0.22）基准位移误差△jw是指工件的定位基准在加工尺寸方向上的变动量。由工件定位面和夹

8、具定位元件的制造误差以及两者之间的间隙所引起。常见定位方式定位误差计算(1)以平面定位时的定位误差计算(2)以圆孔定位时的定位误差计算平面度误差很小，定位副制造不准确误差可忽略，所以定位误差主要由基准不重合