機床夾具的基本原理課件

1、第六章 機床夾具的基本原理第一節(jié) 夾具的基本概念第二節(jié) 工件的定位原理第三節(jié) 定位方式與定位元件的選擇第四節(jié) 定位誤差第五節(jié) 工件的夾緊第六節(jié) 各類機床夾具特點1第六章 機床夾具的基本原理第一節(jié) 夾具的基本概念1第一節(jié) 夾具的基本概念2第一節(jié) 夾具的基本概念2一、工件在機床中的安裝方法1、直接找正安裝3一、工件在機床中的安裝方法1、直接找正安裝3一、工件在機床中的安裝方法2、夾具安裝4一、工件在機床中的安裝方法2、夾具安裝4一、工件在機床中的安裝方法2、夾具安裝5一、工件在機床中的安裝方法2、夾具安裝5二、機床夾具的工作原理與作用1、夾具的工作原理6二、機床夾具的工作原理與作用1、夾具的工作原

2、理62、夾具的作用：保證加工質量；提高生產率；減輕勞動強度；擴大機床的工藝范圍；二、機床夾具的工作原理與作用72、夾具的作用：保證加工質量；二、機床夾具的工作原理與作用7三、夾具的分類按專業(yè)化程度分：通用夾具：與通用機床配套。如：三爪卡盤等。專用夾具：根據某一工序專門設計。成組夾具：按照成組工藝原理設計，適用于一組零件。組合夾具：由標準件拼接而成。隨行夾具：用于自動線上，工件在夾具上由輸送裝置送往各機床，并在機床夾具或機床工作臺上進行定位和夾緊。8三、夾具的分類按專業(yè)化程度分：8四、夾具的組成將工件進行定位、夾緊，將刀具進行導向或對刀，以保證工件和刀具間的相對位置關系的附加裝置。9四、夾具的組

3、成將工件進行定位、夾緊，將刀具進行導向或對刀，以定位元件：起定位作用，保證工件相對于夾具的位置。夾緊裝置：將工件夾緊，以保持工件在加工時的既得位置。導向元件和對刀裝置：保證刀具相對夾具的位置。連接元件：用來保證夾具和機床工作臺之間的相對位置。夾具體：用于連接夾具各元件及裝置使其成為一個整體的基礎件。其它元件：如動力裝置、分度裝置等。四、夾具的組成10定位元件：起定位作用，保證工件相對于夾具的位置。四、夾具的組五、加工誤差的組成：安裝誤差：安裝工件在夾具中的定位和夾緊誤差對定誤差：對定刀具的導向或對刀誤差過程誤差：過程與加工過程中一些因素有關的加工誤差。如：受力變形、受熱變形、磨損等。通常：安裝

4、+對定+過程T工件11五、加工誤差的組成：安裝誤差：安裝工件在夾具中的定位和夾緊第二節(jié) 工件的定位原理一、六點定位原理：12第二節(jié) 工件的定位原理一、六點定位原理：12一、六點定位原理：完全定位：六個自由度全部被限制。不完全定位：（部分定位） 欠定位：根據加工要求，未能限制應該限制的自由度13一、六點定位原理：完全定位：六個自由度全部被限制。不完全定位一、六點定位原理：過定位：（重復定位）零件某一個自由度同時由多個定位元件限制。14一、六點定位原理：過定位：（重復定位）零件某一個自由度同時由一、六點定位原理：過定位：（重復定位）15一、六點定位原理：過定位：（重復定位）15一、六點定位原理：過

5、定位：（重復定位）16一、六點定位原理：過定位：（重復定位）16二、定位方式與定位元件的選擇工件以平面定位：固定支承釘：可調支承：自位支承：輔助支承：17二、定位方式與定位元件的選擇工件以平面定位：固定支承釘：可調工件以平面定位：支承板：18工件以平面定位：支承板：18工件以外圓表面定位：套筒：V形塊：19工件以外圓表面定位：套筒：V形塊：19工件以圓柱孔定位：圓柱定位銷：圓錐定位銷：定位心軸：20工件以圓柱孔定位：圓柱定位銷：圓錐定位銷：定位心軸：20工件以圓錐孔定位：21工件以圓錐孔定位：21定位方式的組合：一個平面和兩個與其垂直的孔的組合（一面雙銷）22定位方式的組合：一個平面和兩個與其

6、垂直的孔的組合（一面雙銷）定位方式的組合：一個平面和兩個與其垂直的孔的組合（一面雙銷）兩孔中心距為：LTlk/2，兩銷中心距為：LTlX/2 。兩孔與兩銷的最小間隙分別是1min， 2min。由圖中AO2B和AO2C可得：整理后得：去掉式中高階無窮小量后得：23定位方式的組合：一個平面和兩個與其垂直的孔的組合（一面雙銷）定位銷的設計與選?。捍_定兩定位銷的尺寸：確定定位銷中心距及公差：確定圓柱銷尺寸及公差：24定位銷的設計與選取：確定兩定位銷的尺寸：確定定位銷中心距及公定位銷的設計與選取：確定菱銷的寬度：查表?。篵=4mm確定菱形銷尺寸及公差：根據式：得：取菱形銷的精度為：IT6，Td2=0.0

7、11d2min=d2max-Td2=11.947-0.011=11.93625定位銷的設計與選?。捍_定菱銷的寬度：查表取：b=4mm確定菱定位方式的組合：一個平面和一個與其垂直的孔的組合（一面一銷）26定位方式的組合：一個平面和一個與其垂直的孔的組合（一面一銷）定位方式的組合：兩個相互垂直的平面和一個與其中一個平面垂直的孔的組合（兩面一銷）27定位方式的組合：兩個相互垂直的平面和一個與其中一個平面垂直的第三節(jié) 定位誤差定位誤差（D）是指由于定位不準而造成某一工序尺寸或位置要求方面的加工誤差。定位誤差基準位移誤差(Y) 基準不重合誤差(B) 定位誤差的概念：零件制造誤差定位元件制造誤差定位基準與

8、工序基準不重合28第三節(jié) 定位誤差定位誤差（D）是指由于定位不準而造成某一工舉例：基準的位移誤差：基準不重合誤差：29舉例：基準的位移誤差：基準不重合誤差：29結論：定位誤差只產生在采用調整法加工一批零件的條件下。定位誤差是由于工件定位不準而產生的加工誤差。表現(xiàn)形式為工序基準相對加工面可能產生的最大尺寸或位置的變動范圍。 D=|YB| 30結論：定位誤差只產生在采用調整法加工一批零件的條件下。30D=|YB|中“”的判斷1、若工序基準在定位基面上，則D=|YB| a、定位基面與限位基面保持接觸，分析定位基面由大變小或由小變大時定位基準的變動方向； b、定位基準保持不動，定位基面同樣變化時，分析

9、工序基準的變動方向；定位基面定位基準限位基面工序基準 c、兩者方向相同，取“+”號；方向相反，取“-”號。2、若工序基準不在定位基面上，則D=Y + B 。31D=|YB|中“”的判斷1、若工序基準在定位基面上二、定位誤差分析計算：1、以平面定位時的定位誤差：對于尺寸A3：對于尺寸A1：32二、定位誤差分析計算：1、以平面定位時的定位誤差：對于尺寸A基準移位誤差：二、定位誤差分析計算：2、以外圓在V形塊上定位時的定位誤差：對于尺寸H1：基準不重合誤差：B =0工序基準不在定位基面上，故D=Y+B33基準移位誤差：二、定位誤差分析計算：2、以外圓在V形塊上定位基準不重合誤差：二、定位誤差分析計算

10、：2、以外圓在V形塊上定位時的定位誤差：對于尺寸H2：基準移位誤差：工序基準在定位基面上，故D=|YB|，經分析：34基準不重合誤差：二、定位誤差分析計算：2、以外圓在V形塊上定基準不重合誤差：二、定位誤差分析計算：2、以外圓在V形塊上定位時的定位誤差：對于尺寸H3：基準移位誤差：工序基準在定位基面上，故D=|YB|，經分析：35基準不重合誤差：二、定位誤差分析計算：2、以外圓在V形塊上定二、定位誤差分析計算：3、以內孔在圓柱心軸上定位時的定位誤差：定位心軸水平放置：定位心軸垂直放置：36二、定位誤差分析計算：3、以內孔在圓柱心軸上定位時的定位誤差3、以內孔在圓柱心軸上定位時的定位誤差：對于尺

11、寸H1：對于尺寸H2：對于尺寸H3：以定位心軸水平放置時為例：對于尺寸H4：373、以內孔在圓柱心軸上定位時的定位誤差：對于尺寸H1：對于尺二、定位誤差分析計算：4、以一面雙銷定位時的定位誤差：基準位移誤差：轉角誤差：38二、定位誤差分析計算：4、以一面雙銷定位時的定位誤差：基準位第四節(jié) 工件的夾緊夾緊裝置的組成及設計要求：夾緊裝置的組成：夾緊元件：中間傳力機構：改變力的大小，通常為增力機構；改變夾緊力的方向；使夾具具有一定的自鎖性，以保證夾緊可靠。動力源：產生原始的作用力執(zhí)行夾緊的最終元件，直接與工件接觸。中間傳力機構39第四節(jié) 工件的夾緊夾緊裝置的組成及設計要求：夾緊裝置的組成：夾緊裝置的

12、組成及設計要求：設計要求：夾緊應有助于定位，不能破壞定位；夾緊可靠、可調，應保證工件在加工過程中不發(fā)生位置變動和振動；夾緊產生的工件變形應在允許的范圍之內；夾緊裝置操作應安全、方便、省力，結構應簡單合理，便于制造；手動夾緊時，應有自鎖性能。40夾緊裝置的組成及設計要求：設計要求：夾緊應有助于定位，不能破二、夾緊力的確定：夾緊力的方向：夾緊力的方向應不破壞工件定位的準確性和可靠性夾緊力的方向應有利于減小夾緊力41二、夾緊力的確定：夾緊力的方向：夾緊力的方向應不破壞工件定位二、夾緊力的確定：夾緊力的作用點：作用點應保持工件的穩(wěn)定，不能使工件產生位移或偏轉作用點應位于工件剛性較好的部位夾緊力應盡可能

13、靠近工件上被加工面，必要時應加輔助支承夾緊力應使夾具本身變形小42二、夾緊力的確定：夾緊力的作用點：作用點應保持工件的穩(wěn)定，不F摩擦系數(shù)f1二、夾緊力的確定：夾緊力的大小：式中：W0：實際夾緊力；W：理論夾緊力；K：安全系數(shù)。粗加工時K=2.53，精加工時K=1.52如右圖所示:摩擦系數(shù)f243F摩擦系數(shù)f1二、夾緊力的確定：夾緊力的大小：式中：如右圖三、典型夾緊機構：斜楔夾緊機構：特點：有自鎖性。通常斜角=68有增力作用。增力比為i=2 5。能改變夾緊力的方向。夾緊行程小。44三、典型夾緊機構：斜楔夾緊機構：特點：44三、典型夾緊機構：螺旋夾緊機構：45三、典型夾緊機構：螺旋夾緊機構：45三

14、、典型夾緊機構：螺旋夾緊機構：特點：自鎖性好，可靠性高。增力比大。i=65140多為手動操作，通常使用快速裝夾結構提高工件安裝速度。結構簡單，應用廣泛。46三、典型夾緊機構：螺旋夾緊機構：特點：46特點：有自鎖差，一般用于切削負荷不大的場合。有增力作用。增力比為i=12 14。夾緊迅速。夾緊行程小。很少單獨直接作用于工件，通常與其他元件聯(lián)合使用。如：偏心壓板機構。三、典型夾緊機構：偏心夾緊機構：47特點：三、典型夾緊機構：偏心夾緊機構：47第五節(jié) 各類機床夾具特點鉆床夾具組成：鉆模板、鉆套、定位元件、夾緊裝置、鉆模體鉆套：鉆套尺寸：內徑：d=刀具的外徑?；S制F7/h6，G6/h5。高度：H=(1.52)d（一般） H=(2.53.5)d（高精度）鉆套與工件間的距離： h=(0.30.7)d（鑄鐵） h=(0.71.5)d（鋼材）