機床夾具原理及設計1

1、2022-3-281本章要點本章要點4.1 機床夾具概述機床夾具概述4.2 工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位4.3 定位誤差分析定位誤差分析4.4 工件在夾具中的夾緊工件在夾具中的夾緊4.5 夾具的組成部件夾具的組成部件4.6 常用夾具常用夾具4.7 機床夾具的設計方法機床夾具的設計方法2022-3-2824.1 機床夾具概述機床夾具概述l一、工件的裝夾方法一、工件的裝夾方法l1)用找正法裝夾工件用找正法裝夾工件直接找正法直接找正法 劃線找正法劃線找正法 l2)用夾具裝夾工件用夾具裝夾工件2022-3-283直接找正法直接找正法2022-3-284 劃線找正法劃線找正法 2022-3-28

2、5工件裝夾工件裝夾工件在夾具上裝夾（滾齒夾具）2022-3-2864.1 機床夾具概述機床夾具概述l 一、工件的裝夾方法一、工件的裝夾方法l二、機床夾具的工作原理和在機械加工過二、機床夾具的工作原理和在機械加工過程中的作用程中的作用1.工作原理工作原理2022-3-2874.1 機床夾具概述機床夾具概述l 一、工件的裝夾方法一、工件的裝夾方法l二、機床夾具的工作原理和在機械加工過二、機床夾具的工作原理和在機械加工過程中的作用程中的作用1.工作原理工作原理2.夾具的作用夾具的作用2022-3-2884.1 機床夾具概述機床夾具概述l 一、工件的裝夾方法一、工件的裝夾方法l 二、機床夾具的工作原理

3、和在機械加工過程中的作用二、機床夾具的工作原理和在機械加工過程中的作用l三、夾具的分類與組成三、夾具的分類與組成1.分類分類2.組成組成2022-3-2892022-3-2810銑軸端槽夾具1 V型塊 2 支撐套 3 手柄 4 定向鍵 5 夾具體 6 對刀塊1）定位元件1236 646）其他元件及裝置5）夾具體4）連接元件3）對刀、引導元件或裝置 2）夾緊裝置2022-3-2811通用夾具通用夾具三爪卡盤四爪卡盤萬向平口鉗回轉工作臺分度頭2022-3-2812專用夾具專用夾具2022-3-2813 專用夾具專用夾具2022-3-28144.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l一、基準的概念

4、一、基準的概念2022-3-2815 定位支座零件2022-3-2816 支座零件第1工序（車削）2022-3-2817支座零件第2工序（鉆孔）2022-3-2818支座零件第3工序（鉆、锪 4 分布孔）2022-3-2819支座零件第4工序（磨內孔、端面）支座零件第5工序（磨外圓、臺階面）2022-3-2820圖 2-13 六點定位原理XZYl 一、基準的概念一、基準的概念l二、六點定位原理二、六點定位原理 1. 六點定位原理六點定位原理4.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位2022-3-28214.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l二、六點定位原理

5、二、六點定位原理 1. 六點定位原理六點定位原理2.注意問題注意問題l1)定位元件與工件定位面接觸定位元件與工件定位面接觸l2) 不考慮外力影響不考慮外力影響2022-3-28224.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l二、六點定位原理二、六點定位原理 1.六點定位原理六點定位原理 2.注意問題注意問題 3.定位基本原理定位基本原理2022-3-28234.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l二、六點定位原理二、六點定位原理 1.六點定位原理六點定位原理 2.注意問題注意問題 3.定位基本原理定位基本原理4.定位的類別定位

6、的類別l（1）完全定位）完全定位l（2）不完全定位）不完全定位2022-3-2824ZYXa）ZYXb）ZYXc）ZYXd） e）ZYXf）ZYX工件應限制的自由度2022-3-28254.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l二、六點定位原理二、六點定位原理 1.六點定位原理六點定位原理 2.注意問題注意問題 3.定位基本原理定位基本原理 4.定位的類別定位的類別5.定位中存在問題定位中存在問題l（1）欠定位）欠定位l（2）過定位）過定位2022-3-2826欠定位示例XZYa）b）BB B2022-3-28272022-3-2828 （桌子與三角架）圖2-

7、17 過定位分析2022-3-2829 過定位示例a）ZYXYc）ZYXYb）ZYYX2022-3-2830刀柄主軸拉桿漲套 過定位應用HSK刀柄與傳統(tǒng)刀柄結構HSK刀柄傳統(tǒng)刀柄1:107:24間隙主軸拉桿刀柄定位端面配合錐面2022-3-2831 4A0.02 A間隙配合剛性心軸過定位示例2022-3-2832a 過定位引起夾緊變形2022-3-2833b 過定位處理分析2022-3-2834 b）XZYXc）XZYXa）YXZ過定位分析2022-3-2835a）YXZa1）YXZa2）YXZa3）YXZa 過定位示例分析2022-3-2836b）XZYXb1）XZYXXZb2）YXXZb3

8、）YXb 過定位示例分析2022-3-2837c）XZYXc）XZYXc1）YXXZc 過定位示例分析2022-3-28384.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l二、六點定位原理二、六點定位原理 1.六點定位原理六點定位原理 2.注意問題注意問題 3.定位基本原理定位基本原理 4.定位的類別定位的類別 5.定位中存在問題定位中存在問題6.定位元件的合理布置定位元件的合理布置 2022-3-28396.定位元件的合理布置定位元件的合理布置l 要求：定位元件的布置應有利于提高定位精度和要求：定位元件的布置應有利于提高定位精度和定位的穩(wěn)定性。定位的穩(wěn)定性。 l

9、布置原則布置原則一平面上布置的三個定位支承釘應相互遠離，且不能共一平面上布置的三個定位支承釘應相互遠離，且不能共線；線；窄長面上布置的二個定位支承釘應相互遠離，且連線不窄長面上布置的二個定位支承釘應相互遠離，且連線不能垂直三個定位支承釘所在平面；能垂直三個定位支承釘所在平面；防轉支承釘應遠離回轉中心布置；防轉支承釘應遠離回轉中心布置；承受切削力的定位支承釘應布置在正對切削力方向的平承受切削力的定位支承釘應布置在正對切削力方向的平面上；面上； 工件重心應落在定位元件形成的穩(wěn)定區(qū)或內。工件重心應落在定位元件形成的穩(wěn)定區(qū)或內。2022-3-2840例1.基準辨認基準辨認l 如下圖1、2銑平面，3、5

10、銑槽，4車端面、鏜孔，6鉆孔，試指出工序、定位基準。2022-3-2841例2.根據工件加工要求、分析理論上應該限制哪幾個自由度？2022-3-28422022-3-28432022-3-28444.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l 二、六點定位原理二、六點定位原理 l三、常見定位方式和定位元件三、常見定位方式和定位元件 1.定位元件的基本要求定位元件的基本要求l 1)定位工作面精度要求高。定位工作面精度要求高。l 2)要有一定的強度與剛性。要有一定的強度與剛性。l 3)要求定位工作面耐磨，這就要合理選用材料和熱處理工要求定位工作面耐磨，這就要合理選用材

11、料和熱處理工序。序。l 4)應能起防屑、防塵作用。應能起防屑、防塵作用。l 5)能夠讓開工件定位面邊緣的加工毛刺，不影響正確定位能夠讓開工件定位面邊緣的加工毛刺，不影響正確定位。 定位元件尺寸精度常為定位元件尺寸精度常為IT6-IT8級；表面粗糙度一般為級；表面粗糙度一般為0.8-0.2m。材料采用。材料采用T7A、T8A、T10A直接淬火；大元直接淬火；大元件采用件采用20或或20Cr滲碳淬火，淬火硬度要求為滲碳淬火，淬火硬度要求為HRC5864。2.定位平面定位平面l（1）支承釘）支承釘 l（2）支承板）支承板l（3）可調支承）可調支承l(wèi)（4）自位支承）自位支承l(wèi)（5）輔助支承）輔助支承2

12、022-3-28452022-3-2846ZXYZXYZXYZXY圖2-24 工件以平面定位ZXYZXY平面定位的幾種情況平面定位的幾種情況2022-3-2847（1）支承釘）支承釘 2022-3-2848（2）支承板）支承板2022-3-2849（3）可調支承）可調支承 2022-3-2850（4）自位支承）自位支承 2022-3-2851（5）輔助支承）輔助支承 2022-3-28524.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l 二、六點定位原理二、六點定位原理 l三、常見定位方式和定位元件三、常見定位方式和定位元件 1.定位元件的基本要求定位元件的基本要求

13、 2.定位平面定位平面3.定位圓柱孔定位圓柱孔l（1） 圓柱定位心軸圓柱定位心軸l（2） 圓柱定位銷圓柱定位銷l（3） 錐頭銷錐頭銷2022-3-2853（1） 圓柱定位心軸2022-3-2854（2） 圓柱定位銷 2022-3-2855（3） 錐頭銷2022-3-28564.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l 二、六點定位原理二、六點定位原理 l三、常見定位方式和定位元件三、常見定位方式和定位元件 1.定位元件的基本要求定位元件的基本要求 2.定位平面定位平面 3.定位圓柱孔定位圓柱孔4.定位外圓定位外圓l（1）定位套）定位套l（2） V形塊形塊l（3）

14、支承板）支承板l（4） 內錐套內錐套2022-3-2857（1）定位套 2022-3-2858（1）定位套 2022-3-2859（2） V形塊 2022-3-2860（3）支承板 2022-3-2861（4） 內錐套 2022-3-28624.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l 二、六點定位原理二、六點定位原理 l三、常見定位方式和定位元件三、常見定位方式和定位元件 1.定位元件的基本要求定位元件的基本要求 2.定位平面定位平面 3.定位圓柱孔定位圓柱孔 4.定位外圓定位外圓5.定位圓錐孔定位圓錐孔2022-3-28635.定位圓錐孔定位圓錐孔2022-

15、3-28644.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l 二、六點定位原理二、六點定位原理 l 三、常見定位方式和定位元件三、常見定位方式和定位元件l四、組合定位四、組合定位1.組合定位分析組合定位分析 組合定位能限制工件的自由度總數，等于各組合定位能限制工件的自由度總數，等于各個定位元件單獨定位時的數目之和，不會發(fā)生個定位元件單獨定位時的數目之和，不會發(fā)生數量上的變化數量上的變化 它們限制了哪些自由度卻會隨不同組合情它們限制了哪些自由度卻會隨不同組合情況而改變。況而改變。2022-3-28651.組合定位分析組合定位分析2022-3-28664.2工件在夾具中

16、的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l 二、六點定位原理二、六點定位原理 l 三、常見定位方式和定位元件三、常見定位方式和定位元件l四、組合定位四、組合定位 1.組合定位分析組合定位分析2.組合定位時過定位現象的消除方法組合定位時過定位現象的消除方法l（1 1）使定位元件沿某一坐標軸可移動）使定位元件沿某一坐標軸可移動l（2 2）采用自位支承結構）采用自位支承結構l（3 3）改變定位元件的結構形式）改變定位元件的結構形式2022-3-28672.組合定位時過定位現象的消除方法組合定位時過定位現象的消除方法2022-3-28682.組合定位時過定位現象的消除方法組合定位時過定

17、位現象的消除方法2022-3-28692.組合定位時過定位現象的消除方法組合定位時過定位現象的消除方法2022-3-28704.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l 二、六點定位原理二、六點定位原理 l 三、常見定位方式和定位元件三、常見定位方式和定位元件l四、組合定位四、組合定位 1.組合定位分析組合定位分析 2.組合定位時過定位現象的消除方法組合定位時過定位現象的消除方法3.例題例題2022-3-2871例題例題1 2022-3-2872例題例題2 2022-3-2873例題例題3 2022-3-2874例題例題4 2022-3-2875例題例題5 2022-3-2876例題例題6 2022-3-28774.2工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位l 一、基準的概念一、基準的概念l 二、六點定位原理二、六點定位原理 l 三、常見定位方式和定位元件三、常見定位方式和定位元件l四、組合定位四、組合定位 1.組合定位分析組合定位分析 2.組合定位時過定位現象的消除方法組合定位時過定位現象的消除方法 3.例題例題4.定位設計的一般原則定位設計的一般原則2022-3-28784.定位設計的一般原則定位設計的一般原則（1 1）選最大尺寸的表面為安裝面，限制工件的）