第六節(jié) 典型機(jī)床夾具

第六節(jié)典型機(jī)床夾具

在這一節(jié)里，主要介紹最常用的兩類機(jī)床夾具，目的是進(jìn)一步加深對機(jī)床夾具的認(rèn)識，為將來設(shè)計機(jī)床夾具打下基礎(chǔ)。一、鉆床夾具

二、銑床夾具

1一、鉆床夾具

使用鉆頭、擴(kuò)孔鉆或絞刀等刀具進(jìn)行孔加工的機(jī)床夾具稱為鉆床夾具（或鉆模）（一）鉆床夾具的主要類型（二）鉆套（三）鉆模板2（一）鉆床夾具的主要類型

1．固定式鉆模

2.回轉(zhuǎn)式鉆模3．滑柱式鉆模

31．固定式鉆模

鉆模構(gòu)造特點：1.鉆模板2.鉆套圖示為加工連桿類零件上鎖緊孔的鉆模。根據(jù)工件加工要求，選用兩孔及端面作定位基準(zhǔn)。相應(yīng)地在夾具上，用擋套2、活動心軸4及菱形銷8作定位元件。用螺母7、開口墊片3和活動心軸4對工件進(jìn)行夾緊。鉆模板5用螺釘與夾具體固定連接。特點：鉆模板與夾具體固定連接。引導(dǎo)（對刀）精度相對高。適用場合：立式鉆床加工單孔或在搖臂鉆床上加工平行孔系。42.回轉(zhuǎn)式鉆模

當(dāng)加工周向或徑向平行孔系時，采用回轉(zhuǎn)式鉆模。構(gòu)造特點：大多數(shù)采用專用鉆床夾具和標(biāo)準(zhǔn)回轉(zhuǎn)臺聯(lián)合組成。圖示為立軸式回轉(zhuǎn)臺與鉆模組成的多工位鉆床夾具的實例。

52.回轉(zhuǎn)式鉆模

圖為一套專用回轉(zhuǎn)鉆模。工件在一次裝夾中加工三個均布的徑向孔。分度是由分度機(jī)構(gòu)完成的。在分度盤6的圓周上有三個徑向均布的鉆套，在其端面上有三個分度錐孔。加工時，分度銷2在彈簧力的作用下插入分度錐孔中，反轉(zhuǎn)（從左看）手柄5，帶有內(nèi)螺紋的環(huán)套4通過鎖緊螺母7，使分度盤6鎖緊在夾具體3上。當(dāng)鉆完第一孔后，正轉(zhuǎn)手柄5，則環(huán)套4上的凹形斜面將分度銷2從錐孔中撥出。此時，用手轉(zhuǎn)動分度盤至下一個錐孔與分度銷對準(zhǔn)時，分度銷在彈簧力的作用下插入另一個錐孔中，接著鎖緊分度盤，就可以鉆第二個孔，依次再加工第三個徑向孔。63．滑柱式鉆模

構(gòu)造特點：鉆模板裝在可升的降滑柱上。圖示為手動滑柱式鉆模，它由鉆模板3、斜齒輪軸1、齒條軸2、兩根導(dǎo)向滑柱5以及夾具體等部分所組成。這種夾具結(jié)構(gòu)和尺寸系列已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。

使用時，轉(zhuǎn)動手柄6使斜齒輪軸1轉(zhuǎn)動，并帶動齒條軸、鉆模板3上下移動，從而實現(xiàn)松開和夾緊工件。當(dāng)鉆模板向下與工件接觸，并將工件夾緊后，繼續(xù)轉(zhuǎn)動手柄，由于斜齒輪軸的錐體A的作用，即可完成鎖緊。73．滑柱式鉆模

設(shè)計時，要根據(jù)工件結(jié)構(gòu)形狀、尺寸和加工要求等條件，設(shè)計相應(yīng)的定位元件、夾緊裝置和鉆套，將它們裝在夾具體的平臺或鉆模板上的適當(dāng)位置，就成為一專用鉆模。圖為使用標(biāo)準(zhǔn)化的滑柱鉆模設(shè)計的，用于鉆連桿小頭孔的滑柱式專用鉆模。

8（二）鉆套

鉆套是引導(dǎo)孔加工刀具的元件，其作用是確定刀具相對夾具定位元件的位置，引導(dǎo)鉆頭等孔加工刀具，提高其剛性，防止在加工中發(fā)生偏斜。按鉆套的結(jié)構(gòu)和使用情況，可分為固定式、可換式、快換式鉆套和特殊鉆套，其前三種均已標(biāo)準(zhǔn)化。

1.鉆套的構(gòu)造2.鉆套內(nèi)徑尺寸及其偏差和其他有關(guān)尺寸91.鉆套的構(gòu)造

固定式鉆套：圖a、b，外徑以H7/n6配合直接壓入鉆模板的孔中。多用于中、小批生產(chǎn)，使用過程中不需要更換鉆套的場合。結(jié)構(gòu)較為簡單，精度較高。結(jié)構(gòu)尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化?？蓳Q式鉆套：圖c，使用在生產(chǎn)量較大，使用中需要更換的場合。鉆套外徑與孔內(nèi)徑一般采用H7/g6或H7/h6的配合，并用螺釘加以固定，以防止在加工過程中鉆頭與鉆套內(nèi)徑摩擦而使鉆套發(fā)生轉(zhuǎn)動，或退刀時隨刀具抬起。鉆套也可裝在襯套中，襯套按H7/n6的配合壓入夾具體內(nèi)?？鞊Q式鉆套：圖d，當(dāng)一次安裝中順次進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔，可使用快換式鉆套。使用時只要將鉆套朝逆時針方向轉(zhuǎn)動一個角度，使得螺釘?shù)念^部剛好對準(zhǔn)鉆套上的缺口，然后往上一拔，就可取下鉆套。特殊結(jié)構(gòu)鉆套：圖e用于加工深坑底面孔的加長鉆套；圖f用于加工曲面上的孔，圖g用于加工孔間距很小的孔。102．鉆套內(nèi)徑尺寸及其偏差和其他有關(guān)尺寸

(1）鉆套的高度H（如圖）太小時，導(dǎo)向作用差；太大時，增加摩擦，一般常取高度H與鉆套內(nèi)徑d之比為H/d=1～2.5，對于加工精度要求較高或加工孔徑較小時，比值應(yīng)取較大值，反之取小值。(2)鉆套與工件間的排屑間隙C間隙不宜過大，否則影響鉆套的導(dǎo)向作用。一般可取為C=（1/3～1）d加工鑄鐵等脆性材料，間隙C值可取小值；加工鋼件時，C值應(yīng)取大值。(3)鉆套內(nèi)徑與刀具的配合內(nèi)徑的尺寸及其偏差，根據(jù)刀具的種類和被加工孔的尺寸精度而定。鉆套內(nèi)徑基本尺d應(yīng)該為刀具最大極限尺寸，以防止加工時刀具和鉆套咬死。鉆孔、擴(kuò)孔用鉆套內(nèi)徑可按F7制造，鉸孔鉆套內(nèi)徑配合：粗鉸孔時取G7配合；精鉸孔時取G6配合。11（三）鉆模板

用于安裝鉆套的元件--鉆模板按其與夾具體的連接方式有固定式、鉸鏈?zhǔn)健覓焓?、升降式和可拆式等下面介紹其中幾種。12（三）鉆模板

(1)固定式鉆模板鉆模板和夾具體或支架是固定在一起的（如圖）。鉆模板上的鉆套相對夾具體是固定的，所以加工的尺寸精度較高。13（三）鉆模板

(2)鉸鏈?zhǔn)姐@模板鉆模板與夾具體為鉸鏈連接，如圖所示結(jié)構(gòu)。鉆模板需用菱形螺母或其他方法予以鎖緊。14（三）鉆模板

(3)懸掛式鉆模板當(dāng)采用多軸傳動頭進(jìn)行平行孔系加工時，所用的鉆模板懸掛在多軸傳動箱上，并隨機(jī)床主軸往復(fù)移動，故稱為懸掛式鉆模板。圖所示為用于立式鉆床上的多軸傳動頭及懸掛鉆孔夾具。鉆模板裝在兩根導(dǎo)柱上，故確定了鉆模板相對夾具體的位置。隨著機(jī)床主軸下降，鉆模板壓在工件上，鉆模板借助彈簧的壓力將工件壓緊。機(jī)床主輛繼續(xù)下降，鉆頭進(jìn)行鉆孔。鉆削完畢，鉆頭退出工件，鉆模板也隨機(jī)床主軸上升，恢復(fù)到原始位置。因此，裝卸工件時可省去移開鉆模板的時間。由于鉆模板的定位采用活動連接，被加工孔與定位基準(zhǔn)間尺寸誤差只能達(dá)到±（0.2～0.25）mm。15二、銑床夾具

構(gòu)造特點：對刀裝置（一）銑床夾具的主要類型

（二）定位鍵

（三）對刀元件

（四）對銑床夾具的要求

16（一）銑床夾具的主要類型1．單件加工的銑床夾具2.多件加工的銑床夾具3．雙工位銑床夾具17（一）銑床夾具的主要類型

1．單件加工的銑床夾具

右圖為單件加工、直線進(jìn)給的銑床夾具，用于銑削工件上的槽。工件以一面兩孔定位，夾具上的定位元件為支承板、一個圓柱銷和一個菱形銷。工件的夾緊裝置是螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)。卸工件時，松開壓緊螺母，螺旋壓板在彈簧作用下抬起，人工移離工件的夾緊表面。定位鍵5用于確定夾具與機(jī)床的正確位置。對刀塊4用于確定刀具與夾具的正確位置。18（一）銑床夾具的主要類型

2.多件加工的銑床夾具

圖示為直線進(jìn)給、多件加工的銑床夾具，用于在小軸端面上銑削一通槽。工件以V形塊和支承釘定位。每次裝夾六個工件，由薄膜式氣室的推桿直接頂在右端第一個活動V形塊上，順序夾緊每個工件。由于采用多件夾緊機(jī)構(gòu)，輔助時間少，生產(chǎn)率較高，所以適用于成批大量生產(chǎn)。

19（一）銑床夾具的主要類型

3．雙工位銑床夾具

圖為雙工位多件加工的銑床夾具，用于銑削后橋主動錐齒輪軸的兩個端面,右上角為工序圖。工件在兩個短V形塊4上定位．限制四個自由度，工件軸向定位是用一個定位銷5。夾緊工件是用螺旋壓板機(jī)構(gòu)，因為同時要夾緊兩個工什，所以壓板2通過鉸鏈與壓塊3做成活動連接，以保證夾緊的可靠性。該夾具有兩個工位，第一個工位加工時，第二個工位裝卸工件。加工完一個端面后機(jī)床工作臺退出，操縱轉(zhuǎn)臺連同夾具同轉(zhuǎn)180°，然后繼續(xù)加工另一端面，這樣使裝卸工件的輔助時間與切削時間重合，從而提高了生產(chǎn)率，適用于成批生產(chǎn)。20（二）定位鍵

銑床夾具常用裝在夾具體底面上的定位鍵來確定夾具相對于機(jī)床進(jìn)給方向的正確位置。右圖所示為定位鍵的結(jié)構(gòu)及使用實例。為了提高定向精度，定位鍵上部與夾具體1底面的槽配合，下部與機(jī)床工作臺的T形槽配合。兩定位鍵，在夾具允許范圍內(nèi)應(yīng)盡量布置得遠(yuǎn)些，以提高夾具的安裝精度。21（三）對刀元件

為迅速確定刀具相對于夾具的相對位置，銑削夾具常使用對刀元件。它由對刀塊及塞尺組成，如圖所示。圖a用于銑削平面；圖b用于銑削槽；圖c、d用于銑削成形表面。為避免損壞刀具和對刀塊的表面，它們之間留有一定間隙。對刀調(diào)整時用塞尺進(jìn)行檢驗。塞尺的尺寸S為1、2、3、4、5mm，按h8公差制造。對刀塊工作表面與定位元件間有一定的位置尺寸，如圖中的尺寸H及L。對刀要求高而夾具上不便設(shè)置對刀元件時，也可以采用試切法或按樣件對刀。22（四）