機(jī)床夾具-緒論

機(jī)床夾具與設(shè)計(jì)2014-2015（1）32學(xué)時(shí)，理論主講：趙竹遼寧農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院工程系1緒論知識(shí)點(diǎn)技能點(diǎn)正確認(rèn)識(shí)機(jī)床夾具機(jī)床夾具的功能和作用機(jī)床夾具的分類機(jī)床夾具的組成2

機(jī)械制造總的原則是高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本，而機(jī)床夾具是確保質(zhì)量和效率的重要因素。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的85％左右，在生產(chǎn)中大量應(yīng)用機(jī)床夾具是生產(chǎn)的必然。研究夾具設(shè)計(jì)的意義3夾具是機(jī)械制造過(guò)程中使用的一種工藝裝備，分為機(jī)床夾具、焊接夾具、裝配夾具和檢驗(yàn)夾具等。一、機(jī)床夾具的概念4機(jī)床夾具：各種金屬切削機(jī)床上用于裝夾工件的工藝裝備。在機(jī)械加工過(guò)程中，為了保證工件的加工精度，使之相對(duì)于機(jī)床、刀具占有確定的位置，并能迅速、可靠地夾緊工件，以接受加工或檢測(cè)的工藝裝備稱為機(jī)床夾具，簡(jiǎn)稱夾具。一、機(jī)床夾具的概念1.機(jī)床夾具的概念5一、機(jī)床夾具的概念主要功用定位夾緊使工件相對(duì)于刀具及機(jī)床占有正確的加工位置，保證其被加工表面達(dá)到工序所規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求。工件定位后，經(jīng)夾緊裝置施力于工件，將其固定夾牢，使其在加工過(guò)程中保持正確位置不變。2、機(jī)床夾具的功用6機(jī)床夾具的主要功能：是使工件定位和夾緊。安裝(installation)——工件從定位到夾緊的整個(gè)過(guò)程。一、機(jī)床夾具的概念7二、機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用（1）保證加工精度（2）提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本（3）擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍，實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多能”（4）改善工人勞動(dòng)條件，保障生產(chǎn)安全8二、機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用機(jī)床夾具作用的局限性：（1）專用機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)制造周期長(zhǎng)；（2）對(duì)毛坯質(zhì)量要求較高；（3）專用機(jī)床夾具主要適用于生產(chǎn)批量大、產(chǎn)品品種相對(duì)穩(wěn)定的場(chǎng)合。9三、機(jī)床夾具的分類機(jī)床夾具的種類很多，形狀千差萬(wàn)別。為了設(shè)計(jì)、制造和管理的方便，往往按某一屬性進(jìn)行分類。1.按通用特性分類：通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具101）通用夾具：指結(jié)構(gòu)、尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，且具有一定通用性的機(jī)床附件；2）專用夾具：針對(duì)某一種工件的某一工序的加工要求而專門設(shè)計(jì)和制造的夾具。3）成組專用（可調(diào)）夾具：采用成組加工工藝，將工件按形狀、尺寸和工藝的共性分組，再為每組工件設(shè)計(jì)組內(nèi)通用的專用夾具4）組合夾具：是一種模塊化的夾具，由一套預(yù)先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件組裝成的專用夾具5）隨行夾具：自動(dòng)線夾具，既擔(dān)負(fù)裝夾任務(wù)，又擔(dān)負(fù)沿自動(dòng)線輸送工件的任務(wù)。三、機(jī)床夾具的分類111）通用夾具通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的，在一定范圍內(nèi)可用于加工不同工件的夾具。這類夾具一般由專業(yè)工廠生產(chǎn)，常作為機(jī)床附件提供給用戶。采用這類夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，適應(yīng)性廣，減少夾具品種，從而降低生產(chǎn)成本。其缺點(diǎn)是夾具的加工精度不高，生產(chǎn)率也較低，且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件，故適用于單件小批量生產(chǎn)中。

三、機(jī)床夾具的分類122）專用夾具

專用夾具是針對(duì)某一工件某一工序的加工要求專門設(shè)計(jì)和制造的夾具。其特點(diǎn)是針對(duì)性很強(qiáng)，沒有通用性。在產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中，常用各種專用夾具，可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度。專用夾具的設(shè)計(jì)制造周期較長(zhǎng)，隨著現(xiàn)代多品種及中、小批生產(chǎn)的發(fā)展，專用夾具在適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)性等方面已產(chǎn)生許多問(wèn)題。當(dāng)產(chǎn)品變更時(shí)，夾具將由于無(wú)法再使用而報(bào)廢。只適用于產(chǎn)品固定且批量較大的生產(chǎn)中。

三、機(jī)床夾具的分類133）可調(diào)夾具(flexiblejig)可調(diào)夾具是針對(duì)通用夾具和專用夾具的缺陷而發(fā)展起來(lái)的一類新型夾具。對(duì)不同類型和尺寸的工件，只需調(diào)整或更換原來(lái)夾具上的個(gè)別定位元件和夾緊元件便可使用。

例如圖1-1所示是生產(chǎn)系列化產(chǎn)品所用的銑銷軸端部臺(tái)肩的夾具。臺(tái)肩尺寸相同但長(zhǎng)度規(guī)格不同的銷軸可用一個(gè)可調(diào)夾具加工。圖1-1可調(diào)夾具三、機(jī)床夾具的分類14

可調(diào)夾具它一般又分為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩種。通用可調(diào)夾具的通用范圍大，適用性廣，加工對(duì)象不太固定。用于相似零件的成組加工所用的夾具，稱為成組夾具。成組夾具是專門為成組工藝中某組零件設(shè)計(jì)的，調(diào)整范圍僅限于本組內(nèi)的工件。可調(diào)夾具在多品種、小批量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。

三、機(jī)床夾具的分類154)組合夾具(builtupjig)*

組合夾具是指按零件的加工要求，由一套事先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組裝而成的夾具。由標(biāo)準(zhǔn)元件拼裝成的“專用夾具”。由專業(yè)廠家制造，其特點(diǎn)是靈活多變，制造周期短、夾具使用完后即可拆卸，留待組裝新的夾具，元件能反復(fù)使用。特別適用于新產(chǎn)品的試制和單件小批生產(chǎn)。三、機(jī)床夾具的分類161-90°圓形基礎(chǔ)板;2-直角槽方支承;3、11-螺釘;4、6、9、10-長(zhǎng)、圓形支承;5-簡(jiǎn)式方支承;7、12-螺母;8-V形支承;13-連接板圖1-2組合夾具如圖1-2所示為車削管狀工件的組合夾具，組裝時(shí)選用90°圓形基礎(chǔ)板1為夾具體，以長(zhǎng)、圓形支承4、6、9和直角槽方支承2、簡(jiǎn)式方支承5等組合成夾具的支架，工件在支承9、10和V形支承8上定位，用螺釘3、11夾緊，各主要元件由平鍵和槽通過(guò)方頭螺釘緊固連接成一體。17簡(jiǎn)述組合夾具的特點(diǎn)：（1）靈活多變，為零件的加工迅速提供夾具，使生產(chǎn)周期大為縮短；（2）節(jié)約大量設(shè)計(jì)、制造工時(shí)及金屬材料消耗；（3）減少夾具庫(kù)存面積，改善管理工作；（4）與專用夾具相比，一般顯得體積較大、重量較重、剛性也稍差些。三、機(jī)床夾具的分類185）隨行夾具(pallet)

隨行夾具是一種在自動(dòng)線上使用的夾具。該夾具既要起到裝夾工件的作用，又要與工件成為一體沿著自動(dòng)線從一個(gè)工位移到下一個(gè)工位，進(jìn)行不同工序的加工。（工件相對(duì)夾具是一次安裝），是大批量生產(chǎn)中在自動(dòng)線上使用的一種移動(dòng)式夾具。三、機(jī)床夾具的分類19圖1-3三、機(jī)床夾具的分類202.按夾具使用的機(jī)床分類

由于各類機(jī)床自身工作特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)形式各不相同，對(duì)所用夾具的結(jié)構(gòu)也相應(yīng)地提出了不同的要求。按所使用的機(jī)床不同，夾具又可分為：車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、磨床夾具、齒輪機(jī)床夾具和其他機(jī)床夾具等。三、機(jī)床夾具的分類21鉆床夾具

鉆床夾具簡(jiǎn)稱鉆模，主要用于加工孔及螺紋。它主要由鉆套、鉆模板、定位及夾緊裝置夾具體組成。

三、機(jī)床夾具的分類22鏜床夾具

鏜床夾具又稱為鏜模，主要用于加工箱體或支座類零件上的精密孔和孔系。主要由鏜模底座、支架、鏜套、鏜桿及必要的定位和夾緊裝置組成。23

按夾具夾緊動(dòng)力源可將夾具分為手動(dòng)夾具和機(jī)動(dòng)夾具兩大類。1）手動(dòng)夾具：應(yīng)有擴(kuò)力機(jī)構(gòu)與自鎖性能，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度與確保安全生產(chǎn)2）機(jī)動(dòng)夾具：氣動(dòng)、液壓、氣液增壓、電動(dòng)、電磁、真空、離心力、自?shī)A緊夾具等各種夾具不論結(jié)構(gòu)如何，其基本原理都是一致的。本章主要介紹專用夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理。3.按夾具的動(dòng)力源分類三、機(jī)床夾具的分類24四、

機(jī)床夾具的組成雖然機(jī)床夾具的種類繁多，但它們的工作原理基本上是相同的。將各類夾具中作用相同的結(jié)構(gòu)或元件加以概括，可得出夾具一般所共有的以下幾個(gè)組成部分。25主要部分有：1）定位元件(settingelement)確定工件在夾具中位置的元件。2）夾緊機(jī)構(gòu)（clampsystem）用來(lái)夾緊工件的機(jī)構(gòu)。3）夾具體(fixturebase)用來(lái)連接夾具多元件及其裝置，使其成為整體的基礎(chǔ)件。

264）其它元件及裝置

(1)導(dǎo)向元件(directorelement)確定夾具與機(jī)床或刀具相對(duì)位置的元件。LLocationpinLocationplateGuidingbushLDrill27(2)對(duì)刀元件確定刀具與夾具相對(duì)位置的元件。h321541-工件；2-銑刀；3-塞尺；4-對(duì)刀塊；5-夾具體28(3)連接元件(connectionelement)