第6章 機床夾具設(shè)計

1、第第6章章 機床夾具設(shè)計機床夾具設(shè)計6.1夾具概述夾具概述6.2常用定位方法及定位誤差計算方法常用定位方法及定位誤差計算方法6.3工件的夾緊工件的夾緊2021-11-1116.1 機床夾具概述機床夾具概述 6.1.1 機床夾具及其組成機床夾具及其組成1機床夾具的作用機床夾具的作用 在在機床上用以機床上用以裝夾工件裝夾工件的一種裝置。作用：使工件相對于機床或刀具有一個正的一種裝置。作用：使工件相對于機床或刀具有一個正確的加工位置且在加工中始終保持其正確的位置確的加工位置且在加工中始終保持其正確的位置不變。不變。圖圖1 銑軸端槽夾具銑軸端槽夾具1V型塊型塊 2支撐套支撐套 3手柄手柄 4定向鍵定向

2、鍵 5夾具體夾具體 6對刀塊對刀塊 2. 夾具的組成夾具的組成定位定位基準：外基準：外圓和圓和端面端面定位元件：固定定位元件：固定V形塊形塊1和支承套和支承套2夾緊機構(gòu)：夾緊機構(gòu)：轉(zhuǎn)動手柄轉(zhuǎn)動手柄3，偏心輪推動活動，偏心輪推動活動V形形塊。塊。對對刀塊刀塊6：確定：確定銑刀銑刀相對工件的相對工件的位置位置。定向鍵定向鍵4：確定確定夾具在機床上的正確夾具在機床上的正確位置。位置。2021-11-112銑床夾具的定向健銑床夾具的定向健2021-11-113 安裝夾具時只要將兩個定向鍵放入銑床工作臺的安裝夾具時只要將兩個定向鍵放入銑床工作臺的T型槽型槽中并靠向一側(cè)，則不需再進行找正，便可通過中并靠向

3、一側(cè)，則不需再進行找正，便可通過T型槽螺栓將型槽螺栓將夾具固定在機床工作臺上。夾具固定在機床工作臺上。 由圖由圖1可以看出機床夾具的基本組成部分，主要有：可以看出機床夾具的基本組成部分，主要有：（1）定位定位元件或裝置元件或裝置 確定工件在夾具上的位置。確定工件在夾具上的位置。（2）夾緊夾緊元件或裝置元件或裝置 夾緊工件。夾緊工件。（3）刀具刀具導(dǎo)向元件或裝置導(dǎo)向元件或裝置 引導(dǎo)刀具或調(diào)整刀具相對于夾具定位元件的位置。引導(dǎo)刀具或調(diào)整刀具相對于夾具定位元件的位置。（4）連接連接元件元件 確定夾具在機床上的位置并與機床相聯(lián)接。確定夾具在機床上的位置并與機床相聯(lián)接。（5）夾具體夾具體 聯(lián)接夾具各元件

4、或裝置，使之成為一個整體并通過它將夾具安裝在機聯(lián)接夾具各元件或裝置，使之成為一個整體并通過它將夾具安裝在機床上。床上。（6）其它其它元件或裝置元件或裝置 如某些夾具上的分度裝置、安全保護裝置等。如某些夾具上的分度裝置、安全保護裝置等。 2021-11-1146.1.2 夾具的功能夾具的功能 （1）保證加工質(zhì)量）保證加工質(zhì)量 使用夾具后，零件使用夾具后，零件加工精度加工精度主要靠夾具和機床來保證，不再依主要靠夾具和機床來保證，不再依賴工人的技術(shù)水平。賴工人的技術(shù)水平。（2）提高）提高生產(chǎn)率生產(chǎn)率，降低，降低成本成本，減輕，減輕勞動強度勞動強度 使用夾具后可減少劃線、找正等輔助使用夾具后可減少劃線

5、、找正等輔助時間，易實現(xiàn)多件、多工位加工?？蓮V泛采用氣動、液動等機動夾緊裝置，使時間，易實現(xiàn)多件、多工位加工?？蓮V泛采用氣動、液動等機動夾緊裝置，使輔助時間進一步減少。輔助時間進一步減少。（3）擴大機床）擴大機床工藝范圍工藝范圍 如在車床或鉆床上使用鏜模，可代替鏜床鏜孔；使用靠模如在車床或鉆床上使用鏜模，可代替鏜床鏜孔；使用靠模夾具，可在車床或銑床上進行仿形加工夾具，可在車床或銑床上進行仿形加工。（4）減輕工人勞動強度，保證安全生產(chǎn)。）減輕工人勞動強度，保證安全生產(chǎn)。2021-11-1156.1.3 機床夾具的分類機床夾具的分類 1按使用范圍分類按使用范圍分類 （1）通用通用夾具夾具 應(yīng)用廣，

6、能較好的適應(yīng)加工工序及加工對象變換，結(jié)構(gòu)已定型，尺寸已應(yīng)用廣，能較好的適應(yīng)加工工序及加工對象變換，結(jié)構(gòu)已定型，尺寸已系列化，大多數(shù)成為機床的一種標準附件。如機用虎鉗，三爪卡盤，四爪卡盤，花盤系列化，大多數(shù)成為機床的一種標準附件。如機用虎鉗，三爪卡盤，四爪卡盤，花盤等。等。（2）專用專用夾具夾具 為某種產(chǎn)品零件在某道工序上的裝夾需要而專門設(shè)計制造的為某種產(chǎn)品零件在某道工序上的裝夾需要而專門設(shè)計制造的。（3）組合組合夾具、夾具、拼裝拼裝專用夾具專用夾具 由一套完全標準化的元件拼裝而成由一套完全標準化的元件拼裝而成。（4）成組成組夾具夾具和和可調(diào)整可調(diào)整夾具夾具 部分元件更換、部分裝置可調(diào)。成組夾具

7、用于相似零件的部分元件更換、部分裝置可調(diào)。成組夾具用于相似零件的加工加工，可調(diào)整夾具，可調(diào)整夾具的加工對象不很明確，適應(yīng)范圍更廣一些。的加工對象不很明確，適應(yīng)范圍更廣一些。（5）隨行隨行夾具夾具 在自動線或柔性制造系統(tǒng)中使用。在自動線或柔性制造系統(tǒng)中使用。2. 按使用的機床分類按使用的機床分類 可分為車床夾具、銑床夾具等?？煞譃檐嚧矈A具、銑床夾具等。3. 按夾具所采用的夾緊動力源分類按夾具所采用的夾緊動力源分類 可分為手動夾具，氣動夾具，液壓夾具，氣液夾具，電動夾具等?？煞譃槭謩訆A具，氣動夾具，液壓夾具，氣液夾具，電動夾具等。2021-11-1166.2 工件在夾具上的定位工件在夾具上的定位

8、6.2.1 常用定位方法與定位元件常用定位方法與定位元件 1工件以平面定位工件以平面定位平面定位的主要形式是平面定位的主要形式是支承定位支承定位。夾具上常用的。夾具上常用的支承元件支承元件有以下幾種：有以下幾種：圖圖2 支承釘支承釘 a) b) 圖圖3 支承板支承板（1）固定支承固定支承 定位元件高度方向上的尺寸固定不變，有支承釘和支承扳兩種形式定位元件高度方向上的尺寸固定不變，有支承釘和支承扳兩種形式。圖圖2中：中：A型多用于精基準面定位，型多用于精基準面定位，B型型 多用于粗基準面定位，多用于粗基準面定位，C型多用于工件側(cè)面定位型多用于工件側(cè)面定位。圖圖3中：中：B型用的較多，型用的較多，

9、A型由于不利于清屑，多用于工件側(cè)面定位。型由于不利于清屑，多用于工件側(cè)面定位。 2021-11-1171工件以平面定位工件以平面定位2021-11-118圖圖4 可調(diào)支承可調(diào)支承1調(diào)節(jié)支釘調(diào)節(jié)支釘 2鎖緊螺母鎖緊螺母（2）可調(diào)支承可調(diào)支承 支承點的位置是可以調(diào)節(jié)的。圖支承點的位置是可以調(diào)節(jié)的。圖4為幾種常見的可調(diào)支承。當為幾種常見的可調(diào)支承。當工件定位表面不規(guī)整或不同批量的毛坯尺寸差別較大時，常使用可調(diào)支承。工件定位表面不規(guī)整或不同批量的毛坯尺寸差別較大時，常使用可調(diào)支承。也可也可用作成組夾具的用作成組夾具的調(diào)整元件。調(diào)整元件。 a) 圖圖5 可可調(diào)支承的應(yīng)用調(diào)支承的應(yīng)用 左圖中左圖中，工件為

10、砂型鑄件，先以，工件為砂型鑄件，先以 A 面定位面定位銑銑 B 面，再以面，再以 B 面定位鏜雙孔。銑面定位鏜雙孔。銑 B 面時若用面時若用固定支承，由于固定支承，由于定位基面定位基面 A 的尺寸和形狀誤差較的尺寸和形狀誤差較大大，銑完后的，銑完后的 B 面與兩毛坯面與兩毛坯孔（圖孔（圖5a中的點劃中的點劃線）的距離尺寸線）的距離尺寸 H1、H2 變化也大，致使鏜孔時變化也大，致使鏜孔時余量很不均勻，甚至可能使余量不夠。余量很不均勻，甚至可能使余量不夠。 采用采用可調(diào)支承，定位時適當調(diào)整支承釘?shù)目烧{(diào)支承，定位時適當調(diào)整支承釘?shù)母叨?。高度?對于對于中小型零件，一般每批調(diào)整一次中小型零件，一般每

11、批調(diào)整一次，調(diào)整，調(diào)整好后，用鎖緊螺母擰緊好后，用鎖緊螺母擰緊固定。固定。 工件工件較大且毛坯精度較低時較大且毛坯精度較低時，可每件調(diào)整，可每件調(diào)整。 2021-11-119可調(diào)支承的應(yīng)用可調(diào)支承的應(yīng)用b)圖圖5 可調(diào)支承的應(yīng)用可調(diào)支承的應(yīng)用2021-11-1110可調(diào)支承的應(yīng)用可調(diào)支承的應(yīng)用 在在同一夾具上加工同一夾具上加工形狀相同但尺寸不同形狀相同但尺寸不同的工件時，可用可調(diào)支承的工件時，可用可調(diào)支承，如上圖，如上圖所所示，在軸上鉆徑向孔，對于孔至端面的距離不等的工件，只要調(diào)整支承釘?shù)氖?，在軸上鉆徑向孔，對于孔至端面的距離不等的工件，只要調(diào)整支承釘?shù)纳斐鲩L度，便可進行加工。伸出長度，便可進

12、行加工。（3）自位支承（浮動支承）自位支承（浮動支承） 支承點支承點可以自動調(diào)整其位置以適應(yīng)工件定可以自動調(diào)整其位置以適應(yīng)工件定位表面的變化。位表面的變化。 圖圖6 自自位支承位支承 自自位位支承只支承只限制一個自由度限制一個自由度，即實現(xiàn)一點定位。常用于毛坯表面、即實現(xiàn)一點定位。常用于毛坯表面、斷續(xù)表面、階梯表面以及有角度誤斷續(xù)表面、階梯表面以及有角度誤差的平面定位。差的平面定位。 2021-11-1111自位支承（浮動支承）自位支承（浮動支承） （4）輔助支承輔助支承 在工件定位后才參與支承，它在工件定位后才參與支承，它不起定位作用不起定位作用，只起，只起支承支承作用，作用，常用于在加工過

13、程中常用于在加工過程中加強被加工部位的剛度加強被加工部位的剛度。圖圖7 輔助輔助支承支承1支承支承 2螺母螺母 3彈簧彈簧 4手柄手柄2021-11-1112輔助支承輔助支承輔助支承的應(yīng)用輔助支承的應(yīng)用2021-11-1113圖圖8 輔助支承的應(yīng)用輔助支承的應(yīng)用 工件工件以內(nèi)孔及端面定位以內(nèi)孔及端面定位鉆右端小孔鉆右端小孔。若右端不設(shè)支承，工件裝夾后，右臂。若右端不設(shè)支承，工件裝夾后，右臂為一懸臂，剛性差為一懸臂，剛性差。A 點若設(shè)置點若設(shè)置固定支承則屬過固定支承則屬過定位。宜定位。宜在在右端設(shè)置輔助支承右端設(shè)置輔助支承。工件定位時，輔助支承是浮動的（或可調(diào)的），待工件夾緊后再把輔助支承固定工

14、件定位時，輔助支承是浮動的（或可調(diào)的），待工件夾緊后再把輔助支承固定下來，以承受切削力。下來，以承受切削力。2. 工件以圓柱孔定位工件以圓柱孔定位 工件工件以圓柱孔定位通常屬于以圓柱孔定位通常屬于定心定位定心定位（定位基準為孔的軸線），夾具上相應(yīng)的（定位基準為孔的軸線），夾具上相應(yīng)的定位元件是心軸和定位銷。定位元件是心軸和定位銷。 a) b) c) 圖圖9 剛性心軸剛性心軸 （1）心軸心軸 左圖為常見左圖為常見的剛性心的剛性心軸軸。圖。圖a為為過盈過盈配合心軸，圖配合心軸，圖b為為間隙間隙配合心軸，圖配合心軸，圖c為為小錐度小錐度心軸（錐度為心軸（錐度為1:5000 -1：1000）。 除了除

15、了剛性心軸外，生產(chǎn)中還經(jīng)常采用彈性心軸、液塑心軸、自動定心心軸剛性心軸外，生產(chǎn)中還經(jīng)常采用彈性心軸、液塑心軸、自動定心心軸等，定位同時將工件夾緊，使用方便等，定位同時將工件夾緊，使用方便。 心心軸上軸上定位定位限制限制4個自由度個自由度（繞（繞工件自身工件自身軸線轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動和沿工件自身軸線移動和沿工件自身軸線移動的的2個個自由度未限制）。是自由度未限制）。是4點定位。點定位。2021-11-1114 （2）定位銷定位銷 上圖為圓柱上圖為圓柱定位銷，其工作部分直徑定位銷，其工作部分直徑d通常根據(jù)加工要求和考慮便通常根據(jù)加工要求和考慮便于裝夾，按于裝夾，按g5、g6、f6或或f7制造。定位銷與夾

16、具體的聯(lián)接可采用制造。定位銷與夾具體的聯(lián)接可采用過盈過盈配合（圖配合（圖a，圖圖b，圖，圖c），也可采用），也可采用間隙間隙配合（圖配合（圖d）。通常。通常限制工件的限制工件的2個個移動自由度。移動自由度。 圖圖10 圓柱定位銷圓柱定位銷2021-11-1115定位銷定位銷2021-11-1116圖圖11 菱形銷與圓錐銷菱形銷與圓錐銷 當當要求孔銷配合只在要求孔銷配合只在一個方向一個方向上限制工件自由度時，可使用上限制工件自由度時，可使用菱形銷菱形銷。工。工件也可以用件也可以用圓錐銷圓錐銷定位，限制工件的定位，限制工件的3個個移動自由度（見圖移動自由度（見圖11）。 定位銷定位銷3. 工件以外

17、圓表面定位工件以外圓表面定位兩種兩種形式：定心定位和支承定位。形式：定心定位和支承定位。 a) b)圖圖12 工件外圓以套筒和錐套定位工件外圓以套筒和錐套定位（1）定心定位定心定位 類似以圓柱孔定位，只是類似以圓柱孔定位，只是以套筒或卡盤代替了心軸或圓柱銷（圖以套筒或卡盤代替了心軸或圓柱銷（圖a）,以錐套代替了錐銷（圖以錐套代替了錐銷（圖b）。）。（2） 支承定位支承定位 常用常用V形塊形塊定位。定位。V形塊兩斜面夾角形塊兩斜面夾角通常取通常取60、90和和120，其中其中90用的最多。用的最多。90V形塊的結(jié)構(gòu)已形塊的結(jié)構(gòu)已標準化。標準化。2021-11-1117 V形塊形塊定位定位優(yōu)點優(yōu)點

18、： 既適于既適于完整完整的圓柱面定位，又適于的圓柱面定位，又適于非完整非完整的圓柱面定位；的圓柱面定位； 對對中性好中性好，且不受外圓尺寸誤差的影響，所以常用于加工表面與，且不受外圓尺寸誤差的影響，所以常用于加工表面與軸線有對稱度要求的工件軸線有對稱度要求的工件。 V形塊有長短之分，形塊有長短之分，長長V形塊（或形塊（或兩個短兩個短V形塊）限制形塊）限制4個個自由自由度，度，短短V形塊限制形塊限制 2 個個自由度。自由度。V形塊又有固定與活動之分，活動形塊又有固定與活動之分，活動V形塊形塊在可在可移動方向上對工件不起定位作用。移動方向上對工件不起定位作用。 2021-11-1118支承定位支承

19、定位4. 工件以其它表面定位工件以其它表面定位圖圖14 工件在錐度心軸上定位工件在錐度心軸上定位 (1) 如圖如圖14，工件以，工件以錐孔定位錐孔定位，錐度心軸，錐度心軸限制限制了了5個自由度。個自由度。圖圖15 工件以漸開線齒面定位工件以漸開線齒面定位1夾具體夾具體 2彈性薄膜盤彈性薄膜盤 3卡爪卡爪 4保持架保持架 5工件（齒輪）工件（齒輪）6定心圓柱定心圓柱 7彈簧彈簧 8螺釘螺釘 9推桿推桿 （2）如圖）如圖15為工件以為工件以漸開線漸開線齒面定位齒面定位的例子，的例子，3個定位個定位圓柱均布插入齒間，實現(xiàn)了圓柱均布插入齒間，實現(xiàn)了分度圓定位。分度圓定位。2021-11-11195.

20、定位表面的組合定位表面的組合 常見常見的定位表面的組合有：的定位表面的組合有：平面與平面、平面與孔、平面與外圓表面、平平面與平面、平面與孔、平面與外圓表面、平面與其它表面面與其它表面的組合等。的組合等。 組合定位組合定位時，注意分清主次定位面。一般稱定位點數(shù)最多的定位面為第一時，注意分清主次定位面。一般稱定位點數(shù)最多的定位面為第一定位基準面或定位基準面或支承面支承面；稱定位點數(shù)次多的定位面為第二定位基準面或；稱定位點數(shù)次多的定位面為第二定位基準面或?qū)蛎鎸?dǎo)向面；定；定位點數(shù)為位點數(shù)為1的定位面稱為第三定位基準面或的定位面稱為第三定位基準面或止動面止動面。（1）試分析箱體類零件采用）試分析箱體類

21、零件采用一面兩孔定位一面兩孔定位時的第一、二、三定位基準面。時的第一、二、三定位基準面。（2）試分析工件在）試分析工件在兩頂尖兩頂尖上定位時的主次定位面（見圖上定位時的主次定位面（見圖16）。）。圖圖16 工件在兩頂尖上定位工件在兩頂尖上定位2021-11-11206. 一面兩孔定位一面兩孔定位 加工加工箱體類零件時常采用一面兩孔組合定位，為避免過定位，兩孔箱體類零件時常采用一面兩孔組合定位，為避免過定位，兩孔應(yīng)采用應(yīng)采用圓柱銷菱形銷圓柱銷菱形銷定位。菱形銷的寬度可以通過幾何關(guān)系求出。定位。菱形銷的寬度可以通過幾何關(guān)系求出。 在實際生產(chǎn)中，由于菱形銷的尺寸已標準化，因而常按下列步驟進行兩在實際

22、生產(chǎn)中，由于菱形銷的尺寸已標準化，因而常按下列步驟進行兩銷設(shè)計：銷設(shè)計：（1）確定）確定兩銷中心距兩銷中心距尺寸及其公差：尺寸及其公差： 兩定位銷中心距基本尺寸工件上兩孔中心距基本尺寸兩定位銷中心距基本尺寸工件上兩孔中心距基本尺寸 兩定位銷中心距公差（兩定位銷中心距公差（1/51/3）工件上兩孔中心距公差）工件上兩孔中心距公差（2）確定）確定圓柱銷圓柱銷直徑及其公差：直徑及其公差： 圓柱銷直徑基本尺寸相應(yīng)孔的最小直徑圓柱銷直徑基本尺寸相應(yīng)孔的最小直徑 圓柱銷直徑公差取圓柱銷直徑公差取 g6 或或 f72021-11-1121表表1 菱形銷結(jié)構(gòu)尺寸菱形銷結(jié)構(gòu)尺寸 （單位：（單位：mm） 2021

23、-11-1122（3）確定）確定菱形銷菱形銷寬度、直徑及其公差：寬度、直徑及其公差： 菱形銷菱形銷寬度寬度尺寸尺寸 b：查有關(guān)標準（參考表：查有關(guān)標準（參考表1） 菱形銷菱形銷直徑直徑d2的確定的確定 ：計算菱形銷與其配合孔的最：計算菱形銷與其配合孔的最小間隙小間隙2min； d2 D22min；菱形銷；菱形銷直徑公差直徑公差：?。喝?h6 或或 h7。 6. 一面兩孔定位一面兩孔定位6.2.2 定位誤差計算定位誤差計算 1定位誤差的概念定位誤差的概念 定位定位誤差是由于工件在夾具上（或機床上）誤差是由于工件在夾具上（或機床上）定位不準確定位不準確而引起的加工誤而引起的加工誤差，常用差，常用d

24、w 表示表示。2. 定位誤差產(chǎn)生的定位誤差產(chǎn)生的原因：基準位置誤差原因：基準位置誤差jw 、基準不重合誤差、基準不重合誤差jb 3.定位誤差的計算方法：合成法、幾何方法、微分方法。定位誤差的計算方法：合成法、幾何方法、微分方法。 圖圖17 基準基準位置誤差位置誤差 （1）基準位置誤差基準位置誤差jw 由于工件的定位表面或由于工件的定位表面或夾具上的定位元件制作不準確引起的（見圖夾具上的定位元件制作不準確引起的（見圖17）。）。 2021-11-1123 圖圖18 基準基準不重合誤差不重合誤差 （2）基準不重合誤差基準不重合誤差jb 由于工件的工序基準與由于工件的工序基準與定位基準不重合引起的（

25、見圖定位基準不重合引起的（見圖18）。）。 jb=定位基準到工序基準間的尺寸公差定位基準到工序基準間的尺寸公差 采用采用調(diào)整法調(diào)整法加工時，工件的定位誤差實質(zhì)上就是加工時，工件的定位誤差實質(zhì)上就是工序基準工序基準在在加工尺寸方向加工尺寸方向上上的的最大變動最大變動量量。 4. 定位誤差的定位誤差的計算計算 用用幾何方法幾何方法計算定位誤差的步驟：計算定位誤差的步驟： （1）找工序基準、定位基準；）找工序基準、定位基準； （2）分析是否有基準位置誤差）分析是否有基準位置誤差jw和基準不重合誤差和基準不重合誤差jb； （3）計算）計算jw和和jb在工序尺寸方向上的分量；在工序尺寸方向上的分量； （

26、4）計算兩分量的代數(shù)和即為定位誤差）計算兩分量的代數(shù)和即為定位誤差dw。2021-11-1124 例例1: 圖圖19所示為孔銷間隙配合的情況。若工件的工序基準為孔心所示為孔銷間隙配合的情況。若工件的工序基準為孔心，試分，試分析析并計算定位誤差。并計算定位誤差。 a) b)圖圖19 孔孔銷間隙配合時的定位銷間隙配合時的定位誤差誤差 解（解（1）分析是否存在）分析是否存在基準不重合誤差基準不重合誤差jb 因心軸（或圓柱銷）定位的定位基準為工件因心軸（或圓柱銷）定位的定位基準為工件孔心，因此孔心，因此jb=0（2）分析是否存在）分析是否存在基準位置誤差基準位置誤差jw 定位基準孔與心軸在定位基準孔與

27、心軸在任意點接觸任意點接觸時時 （見圖（見圖a），孔心在任意方向上的最大變動量均為孔與銷的最大間隙，即無論工序尺），孔心在任意方向上的最大變動量均為孔與銷的最大間隙，即無論工序尺寸方向如何（只要工序尺寸方向垂直于孔的軸線），孔銷間隙配合的基準位置誤寸方向如何（只要工序尺寸方向垂直于孔的軸線），孔銷間隙配合的基準位置誤差為：差為： jwDmaxdmin 定位基準孔與心軸定位基準孔與心軸固定邊保持接觸固定邊保持接觸時（見圖時（見圖b），可求出由于孔徑變化造成孔心），可求出由于孔徑變化造成孔心在接觸點與銷子中心連線方向上的最大變動量為：在接觸點與銷子中心連線方向上的最大變動量為：jw1/2（Dmax

28、Dmin)1/2 TD （3）計算）計算定位誤差定位誤差dw： dw jw2021-11-1125 例例2 圖圖20所示為工件以外圓在所示為工件以外圓在V形塊上定位的情況，試計算基準位置誤差形塊上定位的情況，試計算基準位置誤差圖圖20 V形塊定位誤差計算形塊定位誤差計算2sin22sin)(212sin212sin02sin0002121ddddNMjw解：工件以外圓在解：工件以外圓在V形塊上定位，若不考慮形塊上定位，若不考慮V形塊的制形塊的制造誤差，則工件定位基準在造誤差，則工件定位基準在V形塊的對稱面上，因形塊的對稱面上，因此工件中心線在此工件中心線在水平方向水平方向上的位移為上的位移為0

29、。但在。但在垂直垂直方向方向上，因工件外圓有制造誤差，而產(chǎn)生基準位移上，因工件外圓有制造誤差，而產(chǎn)生基準位移（見圖（見圖20），其值為：），其值為：2021-11-1126解：（解：（1）a所示所示為工序基準與定位基準為工序基準與定位基準重合，故重合，故jb=0，此時，此時 dw jw = 例例3 圖圖21a、b、c所示為同一加工的三種不同工序尺寸標注情況，工件直徑尺所示為同一加工的三種不同工序尺寸標注情況，工件直徑尺寸為寸為 ,試計算其定位誤差。試計算其定位誤差。（2）b所示所示工序基準為：工件上母線工序基準為：工件上母線A處，故工序基準與定位基準不重合處，故工序基準與定位基準不重合 jb

30、= d /2 基準位置誤差基準位置誤差jw同上。同上。 當工件直徑減小時，工件定位基準將下移；當工件定位基準位置不變時當工件直徑減小時，工件定位基準將下移；當工件定位基準位置不變時，若工，若工件直徑件直徑減小，則工序基準減小，則工序基準A下移，兩者變化下移，兩者變化方向相同方向相同，故：，故：dw jw + jb = + d /20dda) b) 圖圖21 工件在工件在V形塊上定位時定位誤差分析形塊上定位時定位誤差分析2sin2d2sin2d2021-11-1127（3）c所示所示工序基準為：工件下母線工序基準為：工件下母線B處。當工件直徑減小時，工件定位基處。當工件直徑減小時，工件定位基 準

31、將下移，但工序基準準將下移，但工序基準B將上移，故將上移，故：dw jw - jb = - d /22sin2d2021-11-1128c)圖圖21 工件在工件在V形塊上定位時定位誤差分析形塊上定位時定位誤差分析 例例3 圖圖21a、b、c所示為同一加工的三種不同工序尺寸標注情況，工件直徑尺所示為同一加工的三種不同工序尺寸標注情況，工件直徑尺寸為寸為 ,試計算其定位誤差。試計算其定位誤差。0dd6.3 工件的夾緊工件的夾緊 6.3.1 對工件夾緊裝置的要求對工件夾緊裝置的要求 設(shè)計夾緊裝置時，應(yīng)注意滿足以下要求設(shè)計夾緊裝置時，應(yīng)注意滿足以下要求：（1) 在夾緊過程中應(yīng)能保持工件定位時所獲得的在

32、夾緊過程中應(yīng)能保持工件定位時所獲得的正確位置正確位置。（2) 夾緊應(yīng)夾緊應(yīng)可靠和適當可靠和適當。夾緊機構(gòu)一般要有自鎖作用，夾緊工件時，不允許工。夾緊機構(gòu)一般要有自鎖作用，夾緊工件時，不允許工件產(chǎn)生不適當?shù)淖冃魏捅砻鎿p傷。件產(chǎn)生不適當?shù)淖冃魏捅砻鎿p傷。（3) 夾緊裝置應(yīng)操作夾緊裝置應(yīng)操作方便、省力、安全方便、省力、安全。（4) 夾緊裝置的夾緊裝置的復(fù)雜程度和自動化程度復(fù)雜程度和自動化程度應(yīng)與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)方式相適應(yīng)。結(jié)構(gòu)應(yīng)與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)方式相適應(yīng)。結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)力求簡單、緊湊設(shè)計應(yīng)力求簡單、緊湊,并盡可能采用標準化元件。并盡可能采用標準化元件。2021-11-11296.3.2 夾緊力的確定夾緊力

33、的確定 夾緊力包括夾緊力包括大小、方向和作用點大小、方向和作用點三個要素，下面分別予以討論。三個要素，下面分別予以討論。1夾緊力夾緊力方向方向的選擇的選擇（1）夾緊力的作用方向應(yīng)有利于工件的準確定位，為此一般要求主要夾緊力應(yīng)）夾緊力的作用方向應(yīng)有利于工件的準確定位，為此一般要求主要夾緊力應(yīng)垂直垂直指向指向主要定位面。主要定位面。圖圖25 夾緊力作用方向夾緊力作用方向的選擇的選擇 如如圖圖25，在直角支座零件，在直角支座零件上鏜孔：上鏜孔：要求要求保證孔與端面的垂直保證孔與端面的垂直度：度：應(yīng)應(yīng)以以A面為主要定位面為主要定位面，此時夾緊力的作用方向如圖中面，此時夾緊力的作用方向如圖中Fj1所示所

34、示；要求要求保證孔軸線與支座底面保證孔軸線與支座底面平行：平行：應(yīng)應(yīng)以以B面為主要面為主要定位面，此時夾緊力的作用方向如圖中定位面，此時夾緊力的作用方向如圖中Fj2所示。所示。2021-11-1130a) b)圖圖26 薄壁套筒夾緊薄壁套筒夾緊 如如圖圖26，薄壁，薄壁套筒的套筒的軸向剛度軸向剛度比徑向剛度比徑向剛度大：大：圖圖a：工件：工件會產(chǎn)生很大變形會產(chǎn)生很大變形；圖圖b：用：用螺母軸向夾緊工件螺母軸向夾緊工件，不易，不易產(chǎn)生變形。產(chǎn)生變形。（3）夾緊力的作用方向應(yīng)盡可能與）夾緊力的作用方向應(yīng)盡可能與切削力、工件重力方向切削力、工件重力方向一致，以減小所需夾緊力。一致，以減小所需夾緊力。

35、 a) b)圖圖27 夾緊力與切削力方向夾緊力與切削力方向圖圖27a，夾緊力與主切削力方向，夾緊力與主切削力方向一致，所一致，所需夾緊力較小需夾緊力較??；圖圖27b，夾緊力，夾緊力至少要大于切削力。至少要大于切削力。 （2）夾緊力的作用方向應(yīng)盡量與）夾緊力的作用方向應(yīng)盡量與工件剛度最大的方向工件剛度最大的方向相一致，以減小工件夾緊變形。相一致，以減小工件夾緊變形。2021-11-11311夾緊力方向的選擇夾緊力方向的選擇2.夾緊力作用點的選擇夾緊力作用點的選擇 在在夾緊力作用方向已確定的情況下，確定夾緊元件與工件夾緊力作用方向已確定的情況下，確定夾緊元件與工件接觸點的位置和接觸點的位置和接觸點

36、的數(shù)目接觸點的數(shù)目。應(yīng)。應(yīng)注意以下幾點注意以下幾點 ：（1) 夾緊力作用點應(yīng)夾緊力作用點應(yīng)正對正對支承元件或位于支承元件所形成的支承元件或位于支承元件所形成的支承面內(nèi)支承面內(nèi)，以保證工，以保證工件已獲得的件已獲得的定位不變定位不變。 圖圖28 夾緊力夾緊力作用點的選擇作用點的選擇1定位元件定位元件 2工件工件 如如圖圖28所示，夾緊力作用點位于定所示，夾緊力作用點位于定位元件位元件1之外，使工件之外，使工件2發(fā)生翻轉(zhuǎn)，破壞發(fā)生翻轉(zhuǎn)，破壞了工件的定位位置。圖中了工件的定位位置。圖中實線箭頭實線箭頭給出給出了夾緊力作用點的正確位置。了夾緊力作用點的正確位置。2021-11-11322.夾緊力作用點

37、的選擇夾緊力作用點的選擇 2021-11-1133（2) 夾緊力作用點應(yīng)處在夾緊力作用點應(yīng)處在工件剛性較好工件剛性較好的部位，以減小工件的的部位，以減小工件的夾緊變形夾緊變形。 圖圖29 夾緊力作用點應(yīng)位于夾緊力作用點應(yīng)位于工件剛性較好的部位工件剛性較好的部位 如圖如圖29中中實線箭頭實線箭頭所示夾緊力作用所示夾緊力作用點位置工件剛性較大，工件變形?。惶擖c位置工件剛性較大，工件變形??；虛線箭頭所示夾緊力作用點位置工件剛性線箭頭所示夾緊力作用點位置工件剛性小，工件變形大。小，工件變形大。夾緊力作用點與工件變形夾緊力作用點與工件變形 （3）夾緊力）夾緊力作用點盡可能靠近被加工面，以便減小切削力對工

38、件造成的作用點盡可能靠近被加工面，以便減小切削力對工件造成的翻轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)力力矩。必要時應(yīng)在工件矩。必要時應(yīng)在工件剛度差的部位剛度差的部位增加輔助支承并施加夾緊力，以減小切削過程中增加輔助支承并施加夾緊力，以減小切削過程中的振動和變形。的振動和變形。圖圖30 夾緊力作用點應(yīng)靠近加工表面夾緊力作用點應(yīng)靠近加工表面1壓蓋壓蓋 2基座基座 如如圖圖30所示兩種滾齒加工工件裝夾所示兩種滾齒加工工件裝夾方案中，方案中，a夾緊力作用點離工件加工面夾緊力作用點離工件加工面遠，不正確；應(yīng)改為遠，不正確；應(yīng)改為b。 3. 夾緊力大小的估算夾緊力大小的估算 估算估算夾緊力的一般方法：將工件視為夾緊力的一般方法：將工件視

39、為分離體分離體，并分析作用在工件上的各種力，并分析作用在工件上的各種力，再根據(jù)力系平衡條件，確定保持工件平衡所需的再根據(jù)力系平衡條件，確定保持工件平衡所需的最小夾緊力最小夾緊力，最后將此最小夾緊力，最后將此最小夾緊力乘以一適當?shù)某艘砸贿m當?shù)陌踩禂?shù)安全系數(shù)K（粗加工時?。ù旨庸r取K=2.5-3，精加工時取，精加工時取 K=1.5-2），即可得），即可得到所需要的夾緊力。到所需要的夾緊力。 2021-11-1134 例：在圖例：在圖31所示所示刨平面刨平面工序中，工序中，G為工件自重，為工件自重，F(xiàn)為夾緊力，為夾緊力，F(xiàn)c、Fp分別為主切削分別為主切削力和背向力。已知：力和背向力。已知：Fc

40、= 800N，F(xiàn)P = 200N，G = 100N。問需施加多大夾緊力才能。問需施加多大夾緊力才能保證此工序加工的正常進行保證此工序加工的正常進行? 圖圖31 夾緊力計算圖例夾緊力計算圖例0)10/2(10/zFllFGlFllFpc解：根據(jù)靜力平衡原理，可列出作用在工件上所有解：根據(jù)靜力平衡原理，可列出作用在工件上所有作用力的作用力的靜力平衡方程式靜力平衡方程式 從夾緊的可靠性考慮，在刀具切到終點時從夾緊的可靠性考慮，在刀具切到終點時(即當即當z=l/5時時)屬屬最不利情況最不利情況。將有關(guān)已知條件代人。將有關(guān)已知條件代人上式，即可求得夾緊力上式，即可求得夾緊力F=330N；取安全系數(shù)；取安

41、全系數(shù)K=3，最后求得需施加的夾緊力，最后求得需施加的夾緊力F= 990N。 夾具設(shè)計中，夾緊力大小并非在所有情況下都需要計算。在手動夾緊裝置中，常根據(jù)夾具設(shè)計中，夾緊力大小并非在所有情況下都需要計算。在手動夾緊裝置中，常根據(jù)經(jīng)驗或經(jīng)驗或類比法類比法確定所需的夾緊力。確定所需的夾緊力。2021-11-11353. 夾緊力大小的估算夾緊力大小的估算（1）圖）圖32為采用斜楔夾緊的為采用斜楔夾緊的翻轉(zhuǎn)式鉆模翻轉(zhuǎn)式鉆模。直接采用斜楔。直接采用斜楔夾緊時可獲得的夾緊時可獲得的夾緊力夾緊力為：為： （公式（公式3）式中式中 Fj可獲得的夾緊力可獲得的夾緊力(N)； Fx作用在斜楔上的原始力作用在斜楔上的

42、原始力(N)； 1斜楔與工件之間的摩擦角斜楔與工件之間的摩擦角()； 2斜楔與夾具體之間的摩擦角斜楔與夾具體之間的摩擦角 ()； 斜楔的楔角（斜楔的楔角（）。）。 6.3.3 常用夾緊機構(gòu)常用夾緊機構(gòu) 1斜楔斜楔夾緊機構(gòu)夾緊機構(gòu)圖圖32 斜楔夾緊的翻轉(zhuǎn)式鉆模斜楔夾緊的翻轉(zhuǎn)式鉆模1夾具體夾具體 2支角支角 3工件工件 4斜楔斜楔)tan(tan21xjFF（2）斜楔的）斜楔的自鎖條件自鎖條件為：為：1 十十2（3）斜楔夾緊機構(gòu)的）斜楔夾緊機構(gòu)的特點特點：結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)簡單簡單，增力增力比大，比大，自鎖自鎖性能好，應(yīng)用廣泛。性能好，應(yīng)用廣泛。2021-11-1136（1）圖）圖33為幾種簡單的螺旋夾緊

43、機構(gòu)。螺旋為幾種簡單的螺旋夾緊機構(gòu)。螺旋夾緊力夾緊力的計算公式的計算公式為：為： （公式公式4）式中式中 Fj沿螺旋軸線作用的夾緊力沿螺旋軸線作用的夾緊力(N)； Fx作用在扳手上的力作用在扳手上的力(N)； L 作用力的力臂作用力的力臂(mm)； d0 螺紋中徑螺紋中徑(mm)； 螺紋升角螺紋升角()； 1螺紋副的當量摩擦角螺紋副的當量摩擦角() 2螺桿螺桿(或螺母或螺母)端部與工件端部與工件(或壓塊或壓塊)之間的當量摩擦角之間的當量摩擦角()； r螺桿螺桿(或螺母或螺母)端部與工件端部與工件(或壓塊或壓塊) 之間的當量摩擦半之間的當量摩擦半徑徑(mm)2. 螺旋夾緊機構(gòu)螺旋夾緊機構(gòu) a)

44、b) c) d)圖圖33 螺旋夾緊示例螺旋夾緊示例a螺釘夾緊螺釘夾緊 b螺母夾緊螺母夾緊 c螺旋杠桿夾緊螺旋杠桿夾緊 d勾形壓板夾勾形壓板夾緊210tan)tan(2rdLFFxj2021-11-1137 （2）因使用上式計算螺旋夾緊力時，由于）因使用上式計算螺旋夾緊力時，由于1和和2的數(shù)值是在一個很大的范圍內(nèi)的數(shù)值是在一個很大的范圍內(nèi)變化的，要想獲得準確的結(jié)果很困難。當需準確地確定螺旋變化的，要想獲得準確的結(jié)果很困難。當需準確地確定螺旋夾緊力夾緊力時時, 通常要求通常要求采用實驗的方法采用實驗的方法。（3）螺旋夾緊機構(gòu)的）螺旋夾緊機構(gòu)的特點特點 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單簡單，易于制造，易于制

45、造，增力增力比大，比大，自鎖自鎖性能好。性能好。 缺點：動作較缺點：動作較慢慢。為提高其工作效率，常采用一些。為提高其工作效率，常采用一些快撤裝置快撤裝置（見圖（見圖34）。）。 應(yīng)用：應(yīng)用： 手動手動夾緊中應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機構(gòu)。夾緊中應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機構(gòu)。圖圖34 快撤螺旋夾緊快撤螺旋夾緊裝置裝置1螺桿螺桿 2螺釘螺釘2021-11-11382. 螺旋夾緊機構(gòu)螺旋夾緊機構(gòu) 偏心夾緊的特點：偏心夾緊的特點：優(yōu)點優(yōu)點：結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)簡單簡單，操作，操作方便方便，動作，動作迅速迅速。 缺點缺點：自鎖性能較差自鎖性能較差，增力比較小增力比較小.應(yīng)用：常用于切削平穩(wěn)且切削力不大的應(yīng)用：常用于切削平

46、穩(wěn)且切削力不大的場合。場合。 3. 偏心夾緊機構(gòu)偏心夾緊機構(gòu) 圖圖35 偏心夾緊機構(gòu)偏心夾緊機構(gòu) 圖圖35為一種為一種偏心壓板偏心壓板夾緊機構(gòu)。偏心夾緊機構(gòu)靠偏心輪回轉(zhuǎn)時夾緊機構(gòu)。偏心夾緊機構(gòu)靠偏心輪回轉(zhuǎn)時回回轉(zhuǎn)半徑變大轉(zhuǎn)半徑變大而產(chǎn)生夾緊作用，其原理和斜楔工作時斜面高度由小變大而產(chǎn)生夾緊作用，其原理和斜楔工作時斜面高度由小變大而產(chǎn)生的楔緊作用一樣，因此可將偏心輪視為一楔角變化的斜楔。而產(chǎn)生的楔緊作用一樣，因此可將偏心輪視為一楔角變化的斜楔。 2021-11-1139（2）鉸鏈夾緊機構(gòu)的）鉸鏈夾緊機構(gòu)的特點：特點：優(yōu)點：優(yōu)點：動作動作迅速迅速，增力增力比大，并易比大，并易于改變力的作用于改變力

47、的作用方向方向。缺點缺點：自鎖性自鎖性能差。能差。應(yīng)用：多用于機動夾緊機構(gòu)中。應(yīng)用：多用于機動夾緊機構(gòu)中。 （1）圖）圖37所示為鉸鏈夾緊機構(gòu)所示為鉸鏈夾緊機構(gòu)，4. 鉸鏈夾緊機構(gòu)鉸鏈夾緊機構(gòu) 圖圖37 鉸鏈鉸鏈夾緊夾緊機構(gòu)機構(gòu)2021-11-11405. 定心夾緊機構(gòu)定心夾緊機構(gòu) 同時同時實現(xiàn)對工件實現(xiàn)對工件定心定位和夾緊定心定位和夾緊的夾緊機構(gòu)，即在夾緊過程中，能使工件相對的夾緊機構(gòu)，即在夾緊過程中，能使工件相對于某一軸線或某一對稱面積保持對稱性于某一軸線或某一對稱面積保持對稱性。按工作。按工作原理分為原理分為兩大類兩大類：圖圖38 斜楔夾緊心軸斜楔夾緊心軸1螺母螺母 2彈簧彈簧 3活塊活

48、塊（1）以）以等速移動等速移動原理工作的定原理工作的定心夾緊機構(gòu)心夾緊機構(gòu) ： 如如斜楔定斜楔定心心夾緊機構(gòu)（見圖夾緊機構(gòu)（見圖38），），螺旋螺旋定心夾緊機構(gòu)，定心夾緊機構(gòu)，杠桿杠桿定心夾定心夾緊機構(gòu)等。緊機構(gòu)等。2021-11-11415. 定心夾緊機構(gòu)定心夾緊機構(gòu) 2021-11-1142圖圖39 彈簧夾頭彈簧夾頭1夾具體夾具體 2螺母螺母 3彈簧套筒彈簧套筒 4工件工件A卡爪卡爪B彈性部分彈性部分C導(dǎo)向部導(dǎo)向部分分（2）以）以均勻彈性變形均勻彈性變形原理工作的定心夾緊機原理工作的定心夾緊機構(gòu)構(gòu) 如彈簧夾頭（見圖如彈簧夾頭（見圖39）、薄膜卡盤、）、薄膜卡盤、液塑定心夾緊機構(gòu)、碟形彈簧定

49、心夾緊機液塑定心夾緊機構(gòu)、碟形彈簧定心夾緊機構(gòu)、折紋薄壁套定心夾緊機構(gòu)等。構(gòu)、折紋薄壁套定心夾緊機構(gòu)等。 6. 聯(lián)動夾緊機構(gòu)聯(lián)動夾緊機構(gòu) 圖圖40 聯(lián)動夾緊機構(gòu)聯(lián)動夾緊機構(gòu)1壓板壓板 2螺母螺母 3工件工件a) b) 圖圖41 多件聯(lián)動夾緊機構(gòu)多件聯(lián)動夾緊機構(gòu) 在在一處施力，對一個工件上的一處施力，對一個工件上的幾個點或?qū)Χ鄠€工件同時進行夾緊幾個點或?qū)Χ鄠€工件同時進行夾緊的機構(gòu)的機構(gòu)。 圖圖40a為為雙向雙向聯(lián)動夾緊機構(gòu)聯(lián)動夾緊機構(gòu)； 圖圖40b為為平行平行聯(lián)動夾緊機構(gòu)聯(lián)動夾緊機構(gòu)； 圖圖41為為多件多件聯(lián)動夾緊機構(gòu)（其中聯(lián)動夾緊機構(gòu)（其中a為為連續(xù)連續(xù)式，式，b為為平行平行式）。式）。202

50、1-11-11432021-11-1144 a) b)圖圖42 多件聯(lián)動夾緊正誤對比多件聯(lián)動夾緊正誤對比 在在設(shè)計聯(lián)動夾緊機構(gòu)時，一般應(yīng)設(shè)計設(shè)計聯(lián)動夾緊機構(gòu)時，一般應(yīng)設(shè)計浮動環(huán)節(jié)浮動環(huán)節(jié)，以使各夾緊點，以使各夾緊點獲得均勻一致的夾緊力，特別是在多件夾緊時尤為重要（見圖獲得均勻一致的夾緊力，特別是在多件夾緊時尤為重要（見圖42）。）。6. 聯(lián)動夾緊機構(gòu)聯(lián)動夾緊機構(gòu) 第第6章章 機床夾具設(shè)計機床夾具設(shè)計6.5 車銑夾具車銑夾具2021-11-11456.4 各類機床夾具各類機床夾具(自學(xué)）自學(xué)） 6.4.1 車床與磨床夾具車床與磨床夾具 1車床夾具的類型與典型結(jié)構(gòu)車床夾具的類型與典型結(jié)構(gòu)圖圖43

51、CA6140普通臥式車床普通臥式車床 圖圖43為為CA6140普通臥式普通臥式車床的外形。根據(jù)工件的車床的外形。根據(jù)工件的定位基準和夾具本身的結(jié)定位基準和夾具本身的結(jié)構(gòu)特點，車床夾具可分為構(gòu)特點，車床夾具可分為以下以下4類：類：（1)以工件外圓表面定位的車以工件外圓表面定位的車床夾具，如各類夾盤和夾床夾具，如各類夾盤和夾頭。頭。（2)以工件內(nèi)圓表面定位的車以工件內(nèi)圓表面定位的車床夾具，如各種心軸。床夾具，如各種心軸。（3)以工件頂尖孔定位的車床夾具，如頂尖、撥盤等。以工件頂尖孔定位的車床夾具，如頂尖、撥盤等。（4)用于加工非回轉(zhuǎn)體的車床夾具，如各種彎板式、花盤式車床夾具。用于加工非回轉(zhuǎn)體的車床

52、夾具，如各種彎板式、花盤式車床夾具。2021-11-1146 當工件定位表面為單一圓柱表面或與被加工表面相垂直的平面時，可采用各種通當工件定位表面為單一圓柱表面或與被加工表面相垂直的平面時，可采用各種通用車床夾具，如三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤、頂尖、花盤等（可參考用車床夾具，如三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤、頂尖、花盤等（可參考機械機械加工技師綜合手冊加工技師綜合手冊）。當工件定位面較復(fù)雜或有其他特殊要求時，應(yīng)設(shè)計專用）。當工件定位面較復(fù)雜或有其他特殊要求時，應(yīng)設(shè)計專用車床夾具。車床夾具。圖圖44 彎板式車床夾具彎板式車床夾具1平衡塊平衡塊 2防護罩防護罩 3鉤形壓板鉤形壓板 圖圖44所示為一

53、彎板式車床夾具，用于加所示為一彎板式車床夾具，用于加工殼體零件的孔和端面。工件以底面和兩工殼體零件的孔和端面。工件以底面和兩孔定位，用兩個鉤形壓板夾緊。加工孔軸孔定位，用兩個鉤形壓板夾緊。加工孔軸心線與底面之間的心線與底面之間的8夾角由彎板的角度夾角由彎板的角度來保證。為了控制端面尺寸，夾具上設(shè)置來保證。為了控制端面尺寸，夾具上設(shè)置了測量基準了測量基準 (圓柱棒端面圓柱棒端面)，同時設(shè)置了一，同時設(shè)置了一個供檢驗和校正夾具用的工藝孔。個供檢驗和校正夾具用的工藝孔。 2021-11-11472車床夾具設(shè)計要點車床夾具設(shè)計要點 (1)總體結(jié)構(gòu)總體結(jié)構(gòu) 車床夾具大多安裝在機床主軸上，并與主軸一起作回

54、轉(zhuǎn)運動。車床夾具大多安裝在機床主軸上，并與主軸一起作回轉(zhuǎn)運動。為保證夾具工作平穩(wěn)，夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量緊湊，重心應(yīng)盡量靠近主軸端；對于為保證夾具工作平穩(wěn)，夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量緊湊，重心應(yīng)盡量靠近主軸端；對于彎板式車床夾具和偏重的車床夾具，應(yīng)很好地進行平衡。通常可采用加平衡彎板式車床夾具和偏重的車床夾具，應(yīng)很好地進行平衡。通?？刹捎眉悠胶鈮K塊 (配重配重)的方法進行平衡的方法進行平衡 (如圖如圖44件件1)；為保證安全，夾具上所有元件或機；為保證安全，夾具上所有元件或機構(gòu)不應(yīng)超出夾具體的外廓，必要時應(yīng)加防護罩構(gòu)不應(yīng)超出夾具體的外廓，必要時應(yīng)加防護罩 (如圖如圖44件件2)；此外，要求車；此外，要求車床夾具的

55、夾緊機構(gòu)要能提供足夠的夾緊力，且有可靠的自鎖性，以確保工件床夾具的夾緊機構(gòu)要能提供足夠的夾緊力，且有可靠的自鎖性，以確保工件在切削過程中不會松動。在切削過程中不會松動。 (2)夾具與機床的聯(lián)接夾具與機床的聯(lián)接 車床夾具與機床主軸的聯(lián)接方式取決于機床主軸軸端車床夾具與機床主軸的聯(lián)接方式取決于機床主軸軸端的結(jié)構(gòu)及夾具的體積和精度要求。圖的結(jié)構(gòu)及夾具的體積和精度要求。圖45所示為幾種常見的聯(lián)接方式。所示為幾種常見的聯(lián)接方式。2021-11-1148圖圖b中，夾具以端面中，夾具以端面A和圓孔和圓孔D在主軸上定位，孔與主軸軸頸的配合一般取在主軸上定位，孔與主軸軸頸的配合一般取H7/h6。這種聯(lián)。這種聯(lián)接

56、方式制造容易，但定位精度不高。接方式制造容易，但定位精度不高。圖圖c中，夾具以端面中，夾具以端面T和短錐面和短錐面K定位，這種安裝方式不但定心精度高，而且剛性好。需要定位，這種安裝方式不但定心精度高，而且剛性好。需要注意的是，這種定位方式屬于過定位。故要求制造精度很高，通常要對夾具體上的端面注意的是，這種定位方式屬于過定位。故要求制造精度很高，通常要對夾具體上的端面和孔進行配磨加工。和孔進行配磨加工。車床夾具還經(jīng)常使用過渡盤與機床主軸聯(lián)接。過渡盤與機床的聯(lián)接與上面介紹的夾具體與車床夾具還經(jīng)常使用過渡盤與機床主軸聯(lián)接。過渡盤與機床的聯(lián)接與上面介紹的夾具體與主軸的聯(lián)接方法相同；過渡盤與夾具的聯(lián)接大

57、都采用止口主軸的聯(lián)接方法相同；過渡盤與夾具的聯(lián)接大都采用止口(一個大平面加一短圓柱面一個大平面加一短圓柱面)聯(lián)聯(lián)接方式。當車床上使用的夾具需要經(jīng)常更換時，或同一套夾具需要在不同機床上使用時，接方式。當車床上使用的夾具需要經(jīng)常更換時，或同一套夾具需要在不同機床上使用時，采用過渡盤聯(lián)接是很方便的。為減小由于增加過渡盤而造成的夾具安裝誤差，可在安裝采用過渡盤聯(lián)接是很方便的。為減小由于增加過渡盤而造成的夾具安裝誤差，可在安裝夾具時，對夾具定位面夾具時，對夾具定位面 (或在夾具上專門作出的找正環(huán)面或在夾具上專門作出的找正環(huán)面)進行找正。進行找正。圖圖45 夾具在車床主軸上的安裝夾具在車床主軸上的安裝 圖

58、圖a中，夾具體以長錐中，夾具體以長錐柄安裝在主軸孔內(nèi)，這種柄安裝在主軸孔內(nèi)，這種方式定位精度高，但剛性方式定位精度高，但剛性較差，多用于小型車床夾較差，多用于小型車床夾具與主軸的聯(lián)接。具與主軸的聯(lián)接。2021-11-11493磨床夾具磨床夾具 磨床夾具同車床夾具相類似，車床夾具的設(shè)計要點同樣適合于外圓磨床和內(nèi)圓磨床夾磨床夾具同車床夾具相類似，車床夾具的設(shè)計要點同樣適合于外圓磨床和內(nèi)圓磨床夾具。具。圖圖46 內(nèi)圓磨床夾具內(nèi)圓磨床夾具1夾具體夾具體 2彈性薄膜盤彈性薄膜盤 3卡爪卡爪 4保持架保持架 5工件（齒輪）工件（齒輪）6定心圓柱定心圓柱 7彈簧彈簧 8螺釘螺釘 9推桿推桿 圖圖46所示的薄

59、膜卡盤是一個在內(nèi)圓磨床上所示的薄膜卡盤是一個在內(nèi)圓磨床上使用的夾具。右移推桿使用的夾具。右移推桿9，使薄膜盤中部向，使薄膜盤中部向右凸起，卡爪張開，可安裝工件。當推桿的右凸起，卡爪張開，可安裝工件。當推桿的推力取消后，薄膜盤在彈性恢復(fù)力的作用下，推力取消后，薄膜盤在彈性恢復(fù)力的作用下，通過卡爪，將工件夾緊。該類卡盤定心精度通過卡爪，將工件夾緊。該類卡盤定心精度很高，但夾緊力有限。該夾具在內(nèi)圓磨床上很高，但夾緊力有限。該夾具在內(nèi)圓磨床上使用，以齒輪節(jié)圓定位，磨齒輪內(nèi)孔，可保使用，以齒輪節(jié)圓定位，磨齒輪內(nèi)孔，可保證被加工孔與齒面有較好的同軸度。證被加工孔與齒面有較好的同軸度。2021-11-115

60、06.4.2 銑床夾具銑床夾具 1銑床夾具的類型與典型結(jié)構(gòu)銑床夾具的類型與典型結(jié)構(gòu)圖圖59 普通臥式銑床普通臥式銑床 圖圖60 立式銑床立式銑床 圖圖59和圖和圖60分別為普通臥式銑床和立式銑床的外形。銑床夾具常按銑削進給分別為普通臥式銑床和立式銑床的外形。銑床夾具常按銑削進給方式分類，一般分為直線進給式、圓周進給式和仿形進給式三種。方式分類，一般分為直線進給式、圓周進給式和仿形進給式三種。2021-11-1151圖圖61 銑斜面夾具銑斜面夾具a)夾具結(jié)構(gòu)圖夾具結(jié)構(gòu)圖 b)工藝尺寸計算簡圖工藝尺寸計算簡圖1螺母螺母 2杠桿杠桿 直線進給式銑床夾具用的最多，根據(jù)夾具上同時安裝工件的數(shù)量，又可分為