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《机械加工工艺及装备(第七章 典型机床夹具)ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第一节车床夹具一、车床夹具的典型结构(1)心轴类车床夹具心轴类车床夹具多用于以内孔作为定位基准,加工外圆柱面的情况。常见的心轴有圆柱心轴、弹簧心轴、顶尖心轴等。图7-1为圆柱心轴。图7-1a为间隙配合心轴,心轴的工作部分按h6、g6或f7制造,工件装卸方便,但定心精度不高。一般以孔和端面联合定位,轴向尺寸可用钢球测量。图7-1b为过盈配合心轴,导向部分L1的直径D1的基本尺寸为工件定位孔的最小极限尺寸,按f6制造。定位部分L3的直径D2按两种情况制造:当心轴与工件的配合长度小于孔径时,按过盈配合r6制造;当大于孔径时,应做成锥形,前端按间
2、隙配合h6,后端按过盈配合r6制造。这种心轴定心准确,但装卸不方便,且易损伤工件的定位孔。一般用于定心精度要求较高的场合。这类心轴直径在定心夹紧时不能改变,又称“刚性心轴”。图7-1心轴第一节车床夹具图7-2为弹簧心轴。图7-2a为前推式弹簧心轴。转动螺母1,弹簧筒夹2前移,使工件定心夹紧。这种结构工件不能进行轴向定位。图7-2b为带强制退出的不动式弹簧心轴。转动螺母3,推动滑条4后移,使锥形拉杆5移动而将工件定心夹紧。反转螺母,滑条前移,而使筒夹6松开。此筒夹元件不动,依靠其台阶端面对工件实现轴向定位。该心轴常用于不通孔作为定位基准的工
3、件。图7-2c为加工长薄壁工件用的分开式弹簧心轴。心轴体12和7分别置于车床主轴和尾座中,用尾座顶尖套顶紧时,锥套8撑开筒夹9,使工件右端定心夹紧。转动螺母11,使筒夹10移动,依靠心轴体12的30°锥角将工件另一端定心夹紧。图7-2弹簧心轴a)前推式弹簧心轴b)不动式弹簧心轴c)分开式弹簧心轴1、3、11—螺母2、6、9、10—筒夹4—滑条5—拉杆7、12—心轴体8—锥套视频第一节车床夹具图7-3所示为顶尖式心轴,工件以孔口60°角定位,旋转螺母6,活动顶尖套4左移,使工件定心夹紧。这类心轴结构简单,夹紧可靠,操作方便,适合于加工内外孔
4、无同轴度要求,或只需加工外圆的套筒类零件。图7-3顶尖式心轴1—心轴2—固定顶尖套3—工件4—活动顶尖套5—快换垫圈6—螺母第一节车床夹具图7-4飞球保持架工序图及其心轴1—心轴2、5—压板3—定位键4—螺钉6—快换垫圈7—螺母第一节车床夹具图7-5开合螺母车削工序图第一节车床夹具第一节车床夹具二、夹具与机床主轴的连接车床夹具与机床主轴的连接精度对夹具回转精度有决定性影响。因此,要求夹具的回转轴线与主轴轴线有尽可能高的同轴度。心轴类车床夹具,一般以莫氏锥柄与主轴锥孔配合连接,用螺杆拉紧心轴。这种连接方式,定心精度较高。其他类车床夹具,当夹
5、具体外径D<140mm或D<(2~3)d(d为主轴内孔直径)的小型车夹具,可在夹具体上设计锥柄安装在主轴内锥孔中。若D>140mm的大型车夹具,一般用过渡盘安装在主轴头部。过渡盘与主轴配合处的形状取决于主轴前端的结构。如图7-7所示为几种采用过渡盘与车床主轴轴颈连接方式。图7-7a为锥柄联接。图7-7b为主轴前端圆柱与过渡盘圆孔按H7/h6或H7/js6相配合,用螺纹与主轴连接。专用夹具则以其定位止口按H7/h6或H7/js6装配在过渡盘的凸缘上,用螺钉紧固。图7-7c为主轴前端有较长锥面,过渡盘可在其长锥面上配合定心,用活套把主轴上的螺
6、母3锁紧,由键传递转矩。这种方式定心精度较高,但过渡盘与主轴端要求紧贴,制造上较困难。图7-7d是以主轴前端短锥面与过渡盘连接,用螺钉均匀拧紧后,保证端面与锥面全部接触,使定心准确,联接刚性较好。几种车床主轴前端的形状及尺寸参见图7-8。第一节车床夹具图7-8几种车床主轴前端的形状及尺寸a)CA6140、CA6240、CA6250车床主轴尺寸b)C620-1、C620-3车床主轴尺寸c)C6150车床主轴尺寸图7-7车床夹具与机床主轴的联接方式1—过渡盘2—主轴3—螺母4—键第一节车床夹具三、车床夹具设计要点1)结构紧凑,轮廓尺寸尽可能小
7、,重量轻。因为车床夹具是随主轴一起回转的,重心尽可能靠近回转轴线,以减少惯性力和回转力矩。夹具悬伸长度L与夹具体外径D之比应参照下列数值选取。当D≤150mm时,取L/D≤1.25;当150mm300mm时,取L/D≤0.60。2)应有平衡措施,以消除回转不平衡产生的振动现象。常采用配重法来达到车床夹具的静平衡。在平衡配重块上应开有弧形槽,以便调整至最佳平衡位置后用螺钉固定(如图7-6所示);也可采用在夹具体上加工减重孔来达到平衡。3)夹紧机构应安全耐用。夹紧点尽可能选在工件直径最大处,夹紧力足
8、够大,在切削过程中,不至于在离心力和惯性力作用下使夹紧松动。(标准三爪自定心卡盘,当转速在1500~2000r/min时,卡爪由于离心力作用,夹紧力下降15%~20%,当转速为6300r/mi
