机械制造技术基础机床夹具设计原理ppt课件.ppt

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1、第四章机床夹具设计原理学习目的与要求（1）了解机床夹具的组成、作用及其对零件加工的重要性（2）掌握对工件定位的概念、原理、要求及定位误差的概念（3）掌握各种不同定位方式定位误差的计算（4）熟悉对工件夹紧的目的、要求和夹紧机构（5）熟悉各种机床上使用的夹具特点（6）初步掌握夹具设计的方法、要点和步骤主要内容第4章机床夹具设计原理4.1机床夹具的概述4.2工件的定位4.3典型的定位方式、定位元件及定位装置4.4定位误差4.5工件的夹紧4.6夹紧机构4.7夹具的动力装置4.8夹具的其它装置4.9夹具设计的方法及步骤思考与练习：一、机床夹具的定义广义机床夹具辅

2、助——将刀具在机床上进行定位、夹紧的装置。二、工件的安装定义内容：方式：§4-1夹具的基本概念安装定位夹紧划线安装夹具安装三、夹具的组成1、夹具的组成①定位元件及定位装置②夹紧元件及夹紧装置③导向元件或对刀装置④动力装置⑤夹具体⑥其它元件与装置2、夹具的工作原理要点①使工件占有正确的加工位置②保证夹具定位工作面相对机床切削运动形成表面的准确几何位置，满足加工面对定位基准的相互位置精度要求③保证加工面对定位基准的位置尺寸机床夹具和机床、刀具、工件之间关系图四、夹具的作用（1）保证加工精度（2）提高生产率（3）减轻工人劳动强度（4）扩大机床使用范围（5）降

3、低生产成本（6）可由较低技术等级的工人加工五、夹具分类1、按专业化程度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2、按机床种类①车床夹具②磨床夹具③钻床夹具(钻模)④镗床夹具(镗模)⑤铣床夹具3、按动力源手动、气动、液压、气液、电动、电磁、真空、自紧(切削力)§4-2工件的定位一、定位与基准定位：工件在夹具中占有正确的位置夹紧：固定工件的位置定位基准：确定工件安装时所用的基准二、定位原理自由度：一个物体在空间中可能具有的运动刚体有六个自由度：定位条件：采取各种约束措施来消除六个自由度六点定位原理：平面1、2、3：圆柱面5、6：槽4：圆盘类零件轴

4、类零件圆柱面1、3、4、5：槽2：端6：①定位销定位：六点定位原理采用六个按一定规则布置的约束点，限制工件的六个自由度，实现完全定位常见定位元件分析②V型铁定位：③锥销定位：④顶尖定位：三、定位的正常情况与非正常情况需限制5个自由度需限制6个自由度正常定位完全定位不完全定位不正常定位欠定位超定位超定位的几个例子①平面定位：四个支撑钉→三个②平面长销平面→3个；长销→4个改进措施长销与小端面短销与大端面长销与浮动端面垫③一面两销两个短销均限制了→将其中一销改为削边销过定位益处增加稳定性增加刚性具体情况具体分析：该限制的没有限制→欠定位，不允许；限制自由度

5、小于六时，是欠定位或不完全定位一个自由度被多个定位元件限制→超定位，一般不允许工件定位面精度、夹具定位元件精度较高→允许过定位→提高刚度工件刚度低，过定位→提高刚度根据加工要求确定定位欠定位和过定位可能同时存在§5-3典型的定位方式、定位元件及定位装置一、定位元件的要求①有与工件相应的精度；②有足够的刚度；③有足够的耐磨性。二、常见的定位方式及定位元件平面定位、外圆定位、内孔定位、复合定位1、平面定位应用场合：箱体、床身、机座、支架等定位元件：支承钉及支承板、可调支承与自位支承、辅助支承①支承钉与支承板精基准：支承钉或支承板粗基准：三个支承钉②可调支承

6、用于未加工过的面（粗基准）③自位支承④辅助支承避免粗基准的超定位增加工件刚性辅助支承2、圆孔定位①定位销：主用于中心孔定位，一般d≤50mm②锥销圆柱形定位销：限制2个自由度菱形销(削边销)：限制1个自由度固定：限制3个自由度浮动：限制2个自由度③心轴：A、刚性心轴间隙配合，定心低过盈配合，定心高B、锥度心轴常用锥度：1:1000～1:5000工件紧，定心高，不用夹紧C、弹性心轴：定心精度高，装卸方便液性塑料心轴D、定心心轴：用于粗基准或孔径大时孔定位3、外圆定位①套筒②自动定心定位：卡盘及卡头③支承④V型铁定位分类：特点：对中性好应用：外圆柱面定位；

7、任意曲线柱面的定位；与其他定位元件组合使用；超定位时，可做成浮动形式平支承两个平支承半圆支承长V型铁：限制4个自由度短V型铁：限制2个自由度V型铁4、圆锥孔定位用锥轴限5个自由度，特例是顶尖（死顶尖和浮动顶尖）5、复合定位——一个平面和两个与平面垂直的孔组合；一个平面和一个与其垂直的孔组合（1）一个平面和两个与其垂直的孔A、采用两个圆柱销和一个平面的情况使工件两个孔中一个准确定位，两孔中心距误差和两销中心距误差由另一个定位销来补偿设孔1和销1准确定位，两者最小间隙△1，要将孔2套入定位销2，而两个中心距又有误差，则只能将定位销2减小。从图中可以看出，当

8、两孔中心距最大两销中心距最小或反之L-δLxL+δLx△2为孔2与销2的最小间隙，这样d2较小