機(jī)械制造工藝與裝備第5章上

1、裝夾：定位+夾緊 定位：指使工件在機(jī)床或夾具中占有正確位置的 過程。 夾緊：在加工過程中保持定位位置不變。,工件在機(jī)床上的裝夾方法：,直接找正 劃線找正 夾具裝夾,復(fù)習(xí):,第一節(jié) 機(jī)床夾具概述,1機(jī)床夾具的功能,在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置。,夾具定義：,（1）保證加工精度,（2）提高生產(chǎn)率,（3）擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍,（4）減輕工人的勞動強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。,功 能,2機(jī)床夾具的組成,1) 定位元件或裝置 2）夾緊元件或裝置 3）刀具導(dǎo)向元件或裝置 4）夾具在機(jī)床上定位的元件 5）夾具體 6）其它元件或裝置,圖5-1 連桿銑槽夾具,菱形銷,對刀塊,定位鍵,夾具底板,圓柱銷,工件,彈簧,螺栓,

2、螺母,壓板,止動銷,二、機(jī)床夾具的類型,按應(yīng)用范圍分： 通用夾具（三爪、四爪卡盤、虎鉗、回轉(zhuǎn)工作臺） 2）專用夾具（用于批量生產(chǎn)) 3）通用可調(diào)整夾具和成組夾具 4）組合夾具（用于單件小批) 5）隨行夾具（FMS、FMC),車床夾具、鏜床夾具、銑床夾具、磨床夾具等；,按加工類型分：,按夾緊裝置的動力源分：,手動夾具、氣動夾具、液動夾具、電磁夾具、真空夾具等；,(針對一組零件的某個(gè)工序),通用可調(diào)夾具和成組夾具:,基礎(chǔ)部分,可調(diào)整部分,組成,(元件可更換或調(diào)整),組合夾具：由標(biāo)準(zhǔn)化的元件組合而成。,靈活多變，萬能性強(qiáng)。 可大大縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。 可減少專用夾具設(shè)計(jì)、制造的 工作量，并可減少材料消

3、耗。 用于單件、小批量生產(chǎn)及新產(chǎn)品 試制。,組合夾具的類型：,槽系組合夾具元件間靠鍵和槽（鍵槽和T形槽）定位； 孔系組合夾具則通過孔與銷來實(shí)現(xiàn)元件間的定位。,槽系組合夾具,孔系組合夾具,孔系組合夾具元件分解圖,隨行夾具：,是一種移動式夾具。 工件安裝在隨行夾具上，由運(yùn)輸裝置把隨行夾具運(yùn)送到各臺機(jī)床上，并對隨行夾具進(jìn)行定位和夾緊。,六點(diǎn)定位原理？ 完全定位、不完全定位？ 過定位、欠定位？ 平面定位限制自由度數(shù)？ 長、短圓柱銷？常、短V形塊？ 長、短心軸？,復(fù)習(xí):,第五章 機(jī)床夾具設(shè)計(jì),第二節(jié) 工件在機(jī)床夾具上的定位,一、典型的定位方式、定位元件及裝置,1平面定位,未經(jīng)機(jī)械加工的平面定位 （支承釘

4、） 已經(jīng)機(jī)械加工的平面定位 （支承釘、支承板）,支承元件的結(jié)構(gòu)形式有：,固定支承：,支承釘、支承板,可調(diào)支承：,支承點(diǎn)位置可調(diào),自位支承：,可以隨工件定位基準(zhǔn)的變化而自動調(diào)整，并與之相適應(yīng)，一般限制一自由度，具有2個(gè)以上支承點(diǎn)。,主 要 支 承,輔助支承：,定位后才參與支承，不起定位作用，增加剛度。,主要支承： 能限制工件自由度。,精基準(zhǔn),粗基準(zhǔn),側(cè)基準(zhǔn),排屑,側(cè)面、頂面定位,底面定位,固定支承安裝： 直接安裝在夾具體的孔中，與孔的配合為：,或,夾具體上承托支承頭的表面應(yīng)凸起，以便把各個(gè)凸出面一次加工成一個(gè)平面,夾具體采用通孔安裝固定支承 平頭支承采用安裝后一次磨平的方法使支承釘定位平面在一個(gè)

5、平面（等高性）,用于定位表面不規(guī)整和尺寸變化大的場合,a）球頭可調(diào)支承 b）錐頭可調(diào)支承 c）自位可調(diào)支承 d）側(cè)向可調(diào)支承,支承釘,鎖緊螺母,與工件三點(diǎn)接觸,球式,杠桿式，兩點(diǎn)接觸,3）輔助支承,注意點(diǎn)：,平面定位時(shí)一般夾具面小于工件平面； 支承板多用于精基準(zhǔn)，為保證等高性，裝配后進(jìn)行磨削； 自位支承常用于毛坯平面、斷續(xù)平面、階梯平面定位； 輔助支承僅起增加剛度；,2工件以圓柱孔定位,定位基準(zhǔn)是孔的中心線，常用的定位元件是各種心軸和定位銷。,剛性心軸,定心精度較高，軸向位置變化大,錐度心軸,間隙配合心軸,裝夾方便，有誤差,定心精度高，裝卸困難,過盈配合心軸,定位孔精度IT7,否則：軸向位置變

6、化大，心軸長，剛性低， 加工調(diào)整困難,一般具有很小的錐度K，通常K=1:50001:1000。對于磨床用的圓錐心軸，其錐度可以更小，如K1:100001:5000。 采用圓錐心軸，孔、軸間的間隙得以消除，定心精度較高，可達(dá)0.005，0.01mm。,間隙配合心軸,過盈配合心軸,除剛性心軸外，還有彈性心軸、液塑心軸、自動定心心軸等，同時(shí)定位和夾緊。,定位銷,短圓柱定位銷,菱形銷,圓錐銷,限制2個(gè)自由度,限制1個(gè)自由度,限制3個(gè)自由度,長銷：4個(gè)自由度；,過盈配合,H7/r6,過渡,間隙,g5,g6,f6,f7,精基準(zhǔn),粗基準(zhǔn),用于組合定位,3外圓定位,定心定位,支承定位,套筒,卡盤,外圓以套筒和

7、錐套定位,1夾具體；2膜片；3卡爪；4保持架；5齒輪；6定心圓柱；7彈簧；8螺釘；9推桿,磨齒輪內(nèi)孔卡盤,1夾具體；2螺釘；3螺母；4彈性盤；5可調(diào)螺釘；6工件；7頂桿；8推桿,磨套圈內(nèi)孔卡盤,在半圓孔中定位（大型軸類）,定位,夾緊,V形塊：,V形塊夾角：60、90、120度，標(biāo)準(zhǔn)化,對中性好，可用于非完整外圓定位,長v形塊限制4個(gè)自由度,短v形塊限制2個(gè)自由度,有活動和固定之分,V形塊的結(jié)構(gòu)及安裝尺寸T（定位高度）,當(dāng)為900時(shí)，T=H+0.707d-0.5N H和N由選用的標(biāo)準(zhǔn)V型塊的結(jié)構(gòu)確定 d為工件定位外圓直徑的平均尺寸,4定位表面的組合,常見的組合形式有：平面與平面組合，平面與孔組合

8、，平面與外圓組合，平面與其它表面組合，錐面與錐面的組合等。,限制自由度數(shù)最多,主要定位基準(zhǔn)面(第一定位基準(zhǔn)面),導(dǎo)向面(第二定位基準(zhǔn)面),止動面(第三定位基準(zhǔn)面),一面兩孔定位元件尺寸確定 (裝卸方便原則）,d1,d2,D2,0,-Tx1,0,Tk2,0,-Tx2,第五章 機(jī)床夾具設(shè)計(jì),（1）假設(shè)： 即兩孔中心與兩銷中心完全重合，則：,（2）假設(shè)： 即不考慮孔銷間隙、只考慮孔心距公差，則：,（3）假設(shè)： 即不考慮孔銷間隙、只考慮銷心距公差，則：,（4）,銷2的直徑必須減小以補(bǔ)償孔心距和銷心距的公差。 帶來的問題：定位誤差增大 解決措施：將圓柱銷2銷邊，以菱形銷代替圓柱銷,則：,考慮極限情況：,

9、孔距最大：,銷距最?。?孔最?。篋1，D2,銷最大：d1，d2,孔：,銷：,孔最?。篋1，D2,銷最大：d1，d2,O2,A,B,C,間隙補(bǔ)償：,間隙補(bǔ)償：,如何確定兩銷定位相關(guān)尺寸？,1）確定兩銷中心距,2）確定圓柱銷1直徑d1(,3）選b-計(jì)算2min,),4）求d2,按h6確定公差,二、定位誤差的分析與計(jì)算,工序基準(zhǔn)在工序尺寸方向上位置的最大變動量。（調(diào)整法）,一般定位誤差應(yīng)控制在工件允差的1315之內(nèi),1定位誤差產(chǎn)生原因,基準(zhǔn)不重合誤差bc 工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)不重合引起的誤差。工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)之間尺寸公差之和。 基準(zhǔn)位置誤差jw 一批工件的定位基準(zhǔn)在夾具中位置的最大變動量（工件的定位

10、基面誤差，定位元件工作面誤差）。,dw=bccosjwcos,bccos：bc在工序尺寸方向上的分量。 定位尺寸與工序尺寸方向間的夾角。,jwcos：jw在工序尺寸方向上的分量（投影） 基準(zhǔn)位移方向與工序尺寸方向間的夾角。,基準(zhǔn)不重合誤差,基準(zhǔn)位置誤差,定位誤差針對具體的工序尺寸，找工序基準(zhǔn)、方向最重要； 定位誤差針對調(diào)整法加工一批工件，試切法不存在； 定位誤差與切削過程無關(guān)。,如何計(jì)算定位誤差？,幾何法 微分法 合成法,dw=bccosjwcos,(a),(b),B,A,定位方案(a)幾何法,（1）尺寸a的定位誤差：,bc=0 dw=0,（2）尺寸h的定位誤差：,bc=0 dw=0,定位方案

11、(b) 幾何法,（1）尺寸a的定位誤差：,bc= T L dw= T L,（2）尺寸h的定位誤差：,bc=0 dw=0,幾何法：,找出工件變動兩個(gè)極限位置,找出工序基準(zhǔn),工序基準(zhǔn)在工序尺寸方向上的最大變動量（dw）,畫出工件定位簡圖,微分法：,（1） L=L（X1,X2,A,B,） L：工序尺寸 X1：定位尺寸，工序基準(zhǔn)到定位基準(zhǔn)間的尺寸 A，B：固定尺寸，如調(diào)刀尺寸、刀具尺寸 （2）,尺寸a的定位誤差：,a=A-r,a=L-A-r (L為定位尺寸，A、r為固定尺寸),A,B,a=H-（A-B）,A=H-y,幾何法?,基準(zhǔn)不重合誤差計(jì)算：,bc：其數(shù)值一般等于定位基準(zhǔn)到工序基準(zhǔn)間的尺寸的公差。

12、即：bc =TL1+TL2+,基準(zhǔn)位置誤差計(jì)算：,（1）工件的定位基準(zhǔn)面誤差 （2）定位元件工作面誤差,在鉆模上孔，設(shè)與工件定位無關(guān)的加工誤差為0.05mm,試求加工后孔與外圓的最大同軸度誤差為多少？,（1）工件以平面定位的基準(zhǔn)面誤差主要是基準(zhǔn)不重合誤差，對于精基準(zhǔn)，一般不考慮基準(zhǔn)位置誤差。,（2）工件以內(nèi)孔定位（過盈配合) jw=0 （3）工件以內(nèi)孔定位（彈性芯軸、自定心心軸等） jw=0,（4）工件以內(nèi)孔定位（間隙配合) 按孔和芯軸（銷）接觸情況分： 1）任意邊接觸 定位誤差發(fā)生的方向?yàn)槿我鈴较蚍较?2）固定邊接觸 定位誤差發(fā)生方向?yàn)榭?銷中心線方向,1）孔銷任意邊接觸,O1O2=2O1O

13、=2【(D+TD)/2-(d-Td)/2】 =Dmax-dmin =TD+Td+min,O1,O2,O,O1O2=AO2-AO1=(D+TD )/2-D/2 =TD/2,銷：d,A,2）孔銷固定邊接觸,銷的尺寸固定,O1,O2,O,O1O2=OO2-OO1 =【(D+TD)/2-(d-Td)/2】-【D/2-d/2】 =TD/2+Td/2,2）孔銷固定邊接觸,銷的尺寸變化,舉例,舉例,（5）外圓在圓柱孔中定位,（與孔在心軸或定位銷上定位相似）,（6）外圓以V型塊定位,幾何法：,微分法:,dw =34=3O-4O=(1O-13)-(20-24),=d/(2sin(/2)-d/2-(d-Td)/(

14、2sin (/2)- (d-Td)/2,幾何法:,h = H 3O = H (2O-23)=H-(d/(2sin (/2) d/2),dw= = Td/(2sin (/2)-Td/2,Td,微分法:,合成法:,dw =34=31-41=31-(4O-1O) =31+1O-(2O+42) =d/2+d/(2sin (/2)-(d-Td)/(2sin(/2)+ (d-Td)/2 =Td/(2sin(/2)+Td/2,d-Td,1,A,B,4,3,O,2,0,幾何法:,微分法:,合成法:,綜合定位誤差計(jì)算 -舉例1,工序尺寸對稱度的定位誤差：,dw= 0,若相對于小軸中心線的對稱度，如何？,h =

15、H AC =H (AO1-O1C) = H AO1 (O1O2 + O2C) = H - D/(2sin (/2) (Tt+d/2),微分法:,Td +,TD,dw =,Tt,+,= TD/(2sin (/2) +Tt+Td/2,工序尺寸h的定位誤差：,合成法:,jw=TD/(2sin (/2),bc = Tt+Td,dw= bc + jw,= TD/(2sin (/2) )+Tt+Td/2,工序尺寸h的定位誤差：,綜合定位誤差計(jì)算 -舉例2,30H7/g6,加工外圓，保證內(nèi)外圓同軸度允差0.06mm,工序尺寸方向：徑向任意方向； 工序基準(zhǔn)：孔軸心線； 安裝方式：任意邊接觸、固定邊接觸,（1）

16、任意邊接觸,bc = 0,jw = Dmax-dmin = 0.021 (-0.020)=0.041,（2）固定邊接觸,bc = 0,jw = (TD+Td)/2 =0.017,dw = 0.017 0.06,bc = 0,jw = TD / 2 =0.0105,dw = 0.0105 0.06,或：,綜合定位誤差計(jì)算 -舉例3,加工要求： （1）槽寬尺寸； （2）槽距離端面尺寸； （3）槽底高度； （4）槽兩側(cè)面對外圓軸線對稱度不大于0.10mm,（1）槽寬尺寸12 槽寬尺寸由定尺寸銑刀保證，,（2）槽距離端面尺寸20 定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合， bc=0; 平面定位的基準(zhǔn)誤差不考慮， jw=

17、0； dw=0,dw=0,bc=T外圓/2 =0.008 jw = Dmax-dmin = 0.041 (任意邊） jw = TD/2 = 0.0105 (固定邊） dw=0.049（任意邊） dw=0.0185（固定邊）,30H7/g6,40 -0.016,0,34.8 -0.16,0,內(nèi)孔：,芯軸：,（3）槽底高度,（4）槽對稱度尺寸 bc = 0 jw = Dmax-dmin = 0.041 (任意邊） jw = 0 (固定邊，支承定位） dw=0.041（任意邊） dw=0（固定邊）,30H7/g6,40 -0.016,0,內(nèi)孔：,芯軸：,A,綜合定位誤差計(jì)算 -舉例4,加工要求： （

18、1）槽高3.2(0.1)； （2）夾角45； （4）槽兩側(cè)面對大孔中心線 對稱度。,一面兩孔定位時(shí)引起的轉(zhuǎn)角誤差：,在分析轉(zhuǎn)角誤差時(shí)，考慮的極限情況是工件兩孔最大，而兩銷最小。,轉(zhuǎn)角誤差：,練習(xí)題,bc = 0.025/2=0.0125 mm,jw = 0.021/2 + 0.013/2 = 0.017 mm,定位誤差為：,dw=bc+jw= 0.0125+0.0170.0295 mm,對稱度：定位誤差為0,保證尺寸：,忽略外圓與內(nèi)孔的同軸度誤差,第三節(jié) 工件在機(jī)床夾具中的夾緊,夾緊裝置組成：,力源裝置：用于產(chǎn)生夾緊力,中間傳力機(jī)構(gòu)：將力傳給夾緊元件,夾緊元件：最終執(zhí)行元件,(液壓、氣動。）,

19、(杠桿、楔塊、拉桿。）,一、夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求,對夾緊裝置基本要求： 1）在夾緊過程中應(yīng)能保持工件定位時(shí)所獲得的正確位置。（夾得穩(wěn)） 2）夾緊應(yīng)可靠和適當(dāng)自鎖，避免松動或振動；避免變形和表面損傷。（夾得牢） 3）夾緊裝置應(yīng)操作方便、省力、安全。（夾得快） 4）夾緊裝置的自動化與標(biāo)準(zhǔn)化。,二、夾緊力三要素的確定,夾緊力包括方向、作用點(diǎn)和大小三個(gè)要素,1夾緊力方向的確定,夾緊力方向的選擇原則 l）夾緊力的作用方向應(yīng)使定位基面與定位元件緊密接觸，保證準(zhǔn)確定位。 一般要求主要夾緊力應(yīng)垂直指向主要定位面。,2）夾緊力方向作用于工件剛度最大的方向，以減小工件變形。,3）夾緊力的作用方向應(yīng)盡可能與切削

20、力、工件重力方向一致，以減小所需夾緊力。,2夾緊力作用點(diǎn)的選擇,l）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)正對支承元件或位于支承元件所形成的支承面內(nèi)，避免產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)力矩。,確定與工件接觸點(diǎn)的位置和數(shù)目,2）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)處在工件剛性較好的部位，以減小工件的夾緊變形。,3）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近被加工表面，以減小切削力對工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩。,4）夾緊力的反作用力不應(yīng)使夾具產(chǎn)生影響加工精度的變形。,a） 不合理 b） 合理 圖5-28 夾緊引起導(dǎo)向支架變形 1工件；2導(dǎo)向支架；3螺桿；4鏜套,3夾緊力大小的確定,夾緊力大小的估算 夾緊力不足：產(chǎn)生位移，并容易引起振動； 夾緊力過大：工件或夾具變形或表面損傷。,將工件

21、視為分離體，分析作用其上各種力；再根據(jù)力系平衡條件計(jì)算。,Fj=KFp,安全系數(shù),粗：2.53,精：1.52,（理論夾緊力）,d0,d,Fc,Fjmin,典型結(jié)構(gòu)形式:(考慮力矩對夾緊影響),Fjmin,開始切削至全深時(shí)：最不利,夾緊力不精確： 切削力大小的估算本身就是很粗略的； 摩擦系數(shù)的取值也是近似的。,夾緊力精確-通常要采用工藝實(shí)驗(yàn)的方法。,夾緊誤差:,工件在夾緊過程中,由于彈性變形、接觸變形而造成工序基準(zhǔn)的位移。,利用斜面移動所產(chǎn)生的壓力夾緊工件。,三、常用夾緊機(jī)構(gòu),1斜楔夾緊機(jī)構(gòu),斜楔的自鎖條件:,（Fs撤除后，靠摩擦力保持夾緊而不松開）,結(jié)構(gòu)簡單； 增力比大；i=Fj /Fs 自鎖

22、性能好； 夾緊行程小； 手動操作不方便，一般用于氣動、液壓夾緊中。,斜楔夾緊特點(diǎn)：,（最常用）,螺釘夾緊,螺母夾緊,杠桿壓板夾緊,勾形壓板,2螺旋夾緊機(jī)構(gòu),可視為繞在圓柱體上的斜楔,d0螺紋中徑（mm）； 螺紋升角（）； 1螺母處摩擦角（）； 2螺桿端部與工件（或壓腳）處摩擦角（）；,結(jié)構(gòu)簡單 易于操作 增力比大 自鎖性能好（螺紋升角遠(yuǎn)小于摩擦角） 動作較慢,螺旋夾緊機(jī)構(gòu)特點(diǎn)：,3. 偏心夾緊機(jī)構(gòu) 是一種動作快速的夾緊機(jī)構(gòu)，靠偏心輪回轉(zhuǎn)時(shí)回轉(zhuǎn)半徑變大而產(chǎn)生夾緊作用?？梢暈橐恍ń亲兓男毙ā?曲線偏心輪,基本元件：偏心輪,圓偏心輪,可視為一楔角變化的斜楔,偏心輪楔角：,斜楔自鎖條件：,最不利,轉(zhuǎn)

23、軸處 忽略,結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，動作迅速 變化，自鎖性能較差； 增力比小，夾緊行程小，夾緊力不大 一般常用于切削平穩(wěn)且切削力不大的場合,偏心夾緊的特點(diǎn)：,單臂,鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu),四、其它夾緊機(jī)構(gòu),鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu),雙臂單作用,鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu)主要特點(diǎn)：,動作迅速,增力比大,易于改變力的作用方向,自鎖性能差,多用于機(jī)動夾緊機(jī)構(gòu)中,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對工件定心定位和夾緊，分為兩大類： 以等速移動原理工作的定心夾緊機(jī)構(gòu) 以均勻彈性變形原理工作的定心夾緊機(jī)構(gòu),定心夾緊機(jī)構(gòu),等速移動,1 螺母；2滑塊；3彈簧；A、B斜面,1、2V形塊；3螺桿；4、5、6螺釘；7叉形件,均勻彈性變形,1夾具體；2螺母；3彈簧套筒；4工件； A

24、卡爪；B簧瓣；C導(dǎo)向部分,1柱塞；2螺釘；3液性塑料；4薄壁套筒,聯(lián)動夾緊機(jī)構(gòu) 一處施力，可同時(shí)在幾處對一個(gè)工件上的幾個(gè)點(diǎn)或?qū)Χ鄠€(gè)工件同時(shí)進(jìn)行夾緊。,減少工件裝夾時(shí)間 簡化結(jié)構(gòu) 一般設(shè)計(jì)成浮動環(huán)節(jié),雙向聯(lián)動夾緊,平行聯(lián)動夾緊,串聯(lián)式,平行式,一般應(yīng)設(shè)計(jì)浮動環(huán)節(jié),獲得均勻一致的夾緊力,夾緊與輔助支承聯(lián),定位與夾緊聯(lián)動,氣動、液壓、電磁、電動、真空等裝置。,五、夾緊機(jī)構(gòu)的動力裝置,a） 未夾緊狀態(tài) b） 夾緊狀態(tài) 圖5-48 真空夾緊 1封閉腔；2橡膠密封圈；3抽氣口,（1）鉆套 鉆套是引導(dǎo)刀具的元件，用以保證孔的加工位置，并防止加工過程中刀具的偏斜。,固定鉆套：直接壓入，位置精度高 可換鉆套：可

25、換（大批量） 快換鉆套：可換（多工步） 特殊鉆套：斜面等,（2）鉆套分類,（中、小批量）,第四節(jié) 機(jī)床夾具的其它裝置,一、導(dǎo)向裝置,1鉆孔的導(dǎo)向裝置,a） 固定鉆套 b） 可換鉆套 c） 快換鉆套,特殊鉆套,鉆套孔基本尺寸：刀具最大極限尺寸,鉆套孔與刀具配合：基軸制,鉆套孔與刀具為間隙配合,鉆、擴(kuò),粗鉸,精鉸,鉆套高度：,較大-導(dǎo)向性好，摩擦較大 過小-導(dǎo)向性能差,一般：,鉆套與工件距離：,2鏜孔的導(dǎo)向,固定鏜套,2鏜孔的導(dǎo)向,a）內(nèi)滾式鏜套 b）外滾式鏜套 圖5-52 回轉(zhuǎn)式鏜套 1、6導(dǎo)向支架；2、5鏜套；3導(dǎo)向滑套；4鏜桿,二、對刀裝置,主要由對刀塊和塞尺構(gòu)成,用以確定夾具與刀具的相對位

26、置。常用的對刀塊有： 高度對刀塊：加工平面時(shí)對刀 直角對刀塊：加工鍵槽或臺階面時(shí)對刀 成形對刀塊：加工成形表面時(shí)對刀 塞尺用于檢查刀具與對刀塊之間的間隙，以避免刀具與對刀塊直接接觸。,三、分度裝置,四、對定裝置,圖5-56 定向鍵 1夾具體；2定向鍵；3銑床工作臺,長錐柄+主軸錐孔 定位精度高，但剛性較差，用于小型車床和懸伸長度較短夾具。,1,端面和圓孔+主軸軸頸 定位精度不很高,短錐面+端面，定心精度高，剛性較好。,夾具通過過渡盤和主軸聯(lián)接，優(yōu)點(diǎn)： (1)有利于提高聯(lián)接精度 (過渡轉(zhuǎn)盤與夾具配合表面可在機(jī)床主軸上精加工) (2)改善了夾具的制造工藝性 (3)有利于夾具標(biāo)準(zhǔn)化,一、鉆床夾具(鉆

27、模）,鉆模類型 固定式鉆模 回轉(zhuǎn)式鉆模 翻轉(zhuǎn)式鉆模 蓋板式鉆模 滑柱式鉆模,第五節(jié) 各類機(jī)床夾具舉例,加工中鉆模相對于工件的位置保持不變,固定式鉆模:,加工連桿上鎖緊孔,回轉(zhuǎn)式鉆模：具有分度裝置,翻轉(zhuǎn)式鉆模,可翻轉(zhuǎn)，在多個(gè)方向上鉆孔,適用重量比較輕的中小件。,蓋板式鉆模：沒有夾具體。結(jié)構(gòu)簡單，多用于加工大型工件上的小孔。,滑柱式鉆模 是一種具有升降模板的通用可調(diào)整鉆模,適用孔垂直度和孔心距要求不高的中小型工件。,手動滑柱式鉆模結(jié)構(gòu): 由鉆模板、滑柱、夾具體、傳動和鎖緊機(jī)構(gòu)組成，這些結(jié)構(gòu)已標(biāo)準(zhǔn)化并形成系列。,鉆模板與夾具體的聯(lián)接方式:,鉆模板（用于安裝鉆套）,固定式,鉸鏈?zhǔn)?分離式,懸掛式,固定

28、式鉆模板:鉆模板直接固定在夾具體上，結(jié)構(gòu)簡單，精度較高。,鉸鏈?zhǔn)姐@模板: 鉆模板通過鉸鏈與夾具體相聯(lián)接。鉸鏈處存在間隙，因而精度不高。工件裝卸方便。,分離式鉆模板 鉆模板可拆卸，方便工件裝卸.,懸掛式鉆模板 懸掛在主軸上，隨主軸一起靠近或離開工件。它與夾具體的相對位置由滑柱來保證。多與組合機(jī)床的多軸頭聯(lián)用。,夾具體 一般不設(shè)定位或?qū)蜓b置，可直接利用鉆套找正并用壓板壓緊（或在夾具體上設(shè)置耳座用螺栓壓緊）。,銑床夾具的類型 直線進(jìn)給式 圓周進(jìn)給式 仿形進(jìn)給式 銑床夾具設(shè)計(jì)要點(diǎn) 夾具總體結(jié)構(gòu) 對刀裝置 夾具體,二、銑床夾具,直線進(jìn)給式銑床夾具,斜面銑削夾具,圓周進(jìn)給式銑床夾具,1夾具；2回轉(zhuǎn)式工作

29、臺；3銑刀；4工件； 5擋銷；6開口墊圈；7定位銷；8拉桿,工件,靠模,轉(zhuǎn)盤,（1）夾具總體結(jié)構(gòu),夾具的受力元件要有足夠的強(qiáng)度和剛度； 夾緊力應(yīng)足夠大； 要求有較好的自鎖性能; 多件加工，聯(lián)動夾緊。,銑削加工的切削力較大，又是斷續(xù)切削，加工中易引起振動。,2）銑床設(shè)計(jì)要點(diǎn),（3）夾具體,銑床夾具的夾具體要承受較大的切削力，因此要有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。 銑床夾具通常通過定位鍵與銑床工作臺T形槽的配合來實(shí)現(xiàn)夾具在機(jī)床上的定位。,夾緊：T形螺栓,車床夾具主要用于加工零件的內(nèi)外圓柱面、圓錐面、回轉(zhuǎn)成形面、螺紋及端平面等。,三、車床夾具,（1）車床夾具的類型,花盤式車床夾具,心軸、頂尖類車床夾具,

30、卡盤類車床夾具,角鐵式車床夾具,（外圓定位）,（加工殼體、支座類零件）,（孔、錐孔定位）,花盤式車床夾具示例,加工孔和端面,2）車床夾具設(shè)計(jì)要點(diǎn),車床夾具總體結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)要緊湊，尺寸小、輕，重心 通過軸線; 夾緊力足夠,自鎖； 應(yīng)有平衡措施，消除回轉(zhuǎn)引起的振動； 避免尖角、突出，加防護(hù)罩； 與主軸聯(lián)接要可靠。,夾具與機(jī)床主軸的聯(lián)接,找正環(huán),四、夾具設(shè)計(jì)舉例,1、專用夾具設(shè)計(jì)的基本要求,定位方案、夾緊方案、刀具導(dǎo)向方式，誤差分析。,l）保證工件的加工精度,2）提高生產(chǎn)率，降低成本,應(yīng)盡量采用各種快速、高效結(jié)構(gòu)，如多件夾緊、聯(lián)動夾緊等；盡量使夾具結(jié)構(gòu)簡單、容易制造、以降低夾具制造成本。,3）操作方便

31、，工作安全，能減輕工人勞動強(qiáng)度 采用氣動、液壓等夾緊裝置； 夾具操作位置應(yīng)符合操作工人的習(xí)慣，必要時(shí)應(yīng)有安全保護(hù)裝置。,4）便于排屑 影響正確的定位； 切屑帶來的大量熱量會引起夾具和工件的熱變形，影響加工質(zhì)量； 切屑的清掃又會增加輔助時(shí)間， 降低工作效率。 切屑積集嚴(yán)重時(shí)，還會損傷刀具或造成工傷事故。,5）有良好的結(jié)構(gòu)工藝性 應(yīng)便于制造、檢驗(yàn)、裝配、調(diào)整、維修等。,1）研究原始資料,明確設(shè)計(jì)要求 熟悉零件圖和裝配圖、零件的工藝規(guī)程，充分了解本工序的加工內(nèi)容、技術(shù)要求等； 收集有關(guān)機(jī)床、刀具、夾具等方面的資料。,2、一般步驟,2）確定夾具方案，繪制夾具結(jié)構(gòu)草圖,（1）根據(jù)定位基準(zhǔn)和六點(diǎn)定位原理，確定工件的定位方法并選擇相應(yīng)的定位元件;,（2）確定引導(dǎo)裝置或?qū)Φ堆b置;,（3）確定工件的夾緊方法，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu);,（4）確定其它元件或裝置的結(jié)構(gòu)形式;,（5）確定夾具體結(jié)構(gòu)形式;,（6）確定夾具總體輪廓。,