机床夹具设计复习题

2010 级机床夹具设计原理期末复习题 一、填空题： 1 工件六个自由度完全限制称为 完全定位 ，按加工要求应限制的自由度没有被限制的定位称为 欠定位 ，夹具上的两个或两个以上的定位元件重复约束同一个自由度的现象，称为 过定位 。 2 夹紧机构被称为基本夹紧机构的有 斜楔夹紧 机构、 螺旋夹紧 机构和 偏心轮夹紧 机构。 3 工件在夹具中造成定位误差的原因为 基准位移 误差和 基准不重合 误差两种。 4 工件的装夹指的是工件的 定位 和 夹紧 。 5 斜楔自锁条件是： 21 手动夹紧机构一般取 =6 度 8 度。 6夹紧装置主要由 动力源装置 、 传力机构 、 夹紧元件 三部分组成。 7 按夹具的使用特点分类有 通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、拼装夹具 。 8 夹具按使用机床不同可分为 车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、齿轮机床夹具、数控机床夹具、自动机床夹具自动线随行夹具以及其他机床夹具等。 9 轴类零件一般采用 中心孔 作为定位基面。 10 采用布置恰当的六个支承点限制工件六个自由度的法则，称为 六点定则 。 11 短 圆柱销可限制 2个自由度 。 长圆柱销可限制 4 个自由度。菱形销可限制 1个自由度。圆锥销一般只能限止 3个自由度。窄 个自由度。长 4个自由度。 12 工件的某个自由度被重复限制称 过定位 （重复定位）。 13 工件的实际定位点数，如不能满足加工要求，少于应有的定位点数，称为 欠定位 。这在加工中是不允许的。 14 机床夹具由 定位装置 、 夹紧装置 、 对刀或导向装置 、 连接元件 、 夹具体 和其它装置或元件组成。 15 主要支承 用来限制工件的自由度。 辅助支承 用来提高工件的装夹刚度和稳定性，不起定位作用。 16 工件的六个自由度被完全限制的定位称 完全定位 。 17 造成定位误差的原因有 基准位移、基准不重合 。 18机 床夹具最基本的组成部分是 _定位 _元件、 夹紧装置 和 夹具体 。 19 设计夹具夹紧机构时，必须首先合理确定夹紧力的三要素： 大小 、 方向 和 作用点 。 20 定位 和 夹紧 两个过程综合称为装夹，完成工件装夹的工艺装备称 为机床夹具 。 21. 找正法装夹工件时，工件正确位置的获得是通过 （找正） 达到的，夹具只起到 （夹紧工件） 的作用。 22. 机床夹具的基本组成是 （定位元件） 、 （夹紧装置） 、 （夹具体） 。 23. 工件定位时，应该 限制的自由度数目主要由工件 （工序） 加工要求确定。 24. 工序基准是在工序图上用以确定 （被加工表面位置） 的基准。 25. 斜锲夹紧机构的结构特点 （自锁性） 、 （改变作用力方向） 、 （增力） 、 （夹紧行程小） 。 26. 斜锲夹紧机构中锤头斜锲夹紧和松开工件，原理是 （锲紧） 作用。 27. 夹具的对刀中对刀的方法通常有三种 （试切法） 、 （调整法） 用样件或对刀装置 28. 钻模板的分类有 （固定式钻模板） 、（铰链式钻模板） 、（可卸式钻模板） 、（悬挂式钻模板） 。 30. 工件定位包括 （完全定位） 、 （不完全定位） 、 （欠定位） 、 （ 过定位） 四种情况。 31. 基准主要分为 （设计基准） 、 （工序基准） 、 （定位基准） 、 （对刀基准） ，其中 （定位基准）是确定工件在夹具中位置的基准。 32. 定位销的种类有 （圆柱定位销） 、 （圆锥定位销） 。 33 工件的实际定位点数，如不能满足加工要求，少于应有的定位点数，称为 欠 定位 ， 这在加工中是不允许的。 34 设计夹具夹紧机构时，必须首先合理确定夹紧力的三要素： _大小 _、 _方向 _和_作用点 _。 35. 对刀的方法包括 （试切法） 、（调整法）和 （用样件或对刀装置对刀） 三种。 36. 分度精度取决于 （分度副） 的精度，而分度副的精度主要取决于分度盘和分度定位器的相互位置和结构形式。 37. 钻模有 （固定式钻模） 、 （移动式钻模） 、 （翻转式钻模） 、 （ 回转式钻模） 、 （ 盖板式钻模）等形式。 38 设计夹具装置中与夹紧力方向有关的准则有（不能破坏定位精度）（有利于减小夹紧力）（有利于减小工件变形）。 39. 为了保证定位稳定可靠，夹紧力作用点应落在 （元件支承范围） 内，为了不破坏定位精度，夹紧力方向应 （垂直或指向） 主要定位面。 40. 设计卡、花盘类夹具应尽量使夹具重心靠近 （回转轴线） 以减少离 心力和回转力矩。 41. 加工前，工件被置于机床或夹具中某一正确加工位置，然后再予以压紧的过程为 （装夹） 。 42. 工件的装夹方法有 （找正法装夹工件） 和 （专用夹具装夹工件） 。 43. 工件定位的基本原理是（六点定位原理）。 44. 铣床夹具的对刀装置由 （塞尺） 和 (对刀块 )组成。 45. 一面两孔的定位元件常采用一面两销，为防止自由度被重复限制，严重时，工件装不进，常采用的两销分别为 （ 圆柱定位销） 、 （菱形定位销 ） 。 46. 工件的定位误差一般人为地取 /） T。 47. 钻套的作用为 （确定尺寸 刀具的轴线位置，并导引刀具） 和 （保证孔系中各孔之间的位置精度） 。 48. 常见的定心夹紧机构有 （螺旋式定心夹紧机构） 、 （楔式定心夹紧机构） 、 （杠杆式定心夹紧机构） 、 （弹簧筒夹式定心夹紧机构） 。 49 夹具按夹紧的动力源可分为 手动夹具 、气动夹具、 液压夹具 、气液增力夹具、 电磁夹具 以及 真空夹具 等。 50 机床夹具设计主要研究的是 专用 夹具的设计。 51 设计专用夹具其结构应 简单 、 合理 ，操作应简便、省力、 安 全可靠 、 排屑方便 。 52 一面两销组合定位中，为避免两销定位时出现 过定位 干涉现象，实际应用中将其中之一做成 菱形销 结构。 53 在车床上，当工件形状复杂或不规则无法用三爪和四爪卡盘装夹时，常用 花盘 和 角铁 装夹。 54 设计基准是指在 零件图 上用以确定其他 点 、 线 、 面 的基准。 二、选择题 A )。 A、通用夹具 B、专用夹具 C、成组夹具 2以下哪种材料常选 用为定位元件（ A) C中碳钢； D铝合金 3自位支承（浮动支承）其作用增加与工件接触的支承点数目，但（ B） A不起定位作用； C不管如何浮动必定只能限制一个自由度 4工件装夹中由于 (A)基准和定位基准不重合而产生的加工误差，称为基准不重合误差 A设计（或工序）； B工艺； 5基准不重合误差大小与（ B）有关。 A本道工序要保证的尺寸大小和技术要求； 工序）基准与定位基准之间位置误差； 和定位基准本身的制造误差； 要根据（ B ）。 A、有几个支承点与工件接触 B、工件被消除了几个自由度 C、工件需要消除几个自由 度 D、夹具采用几个定位元件 消除（ C ）个自由度。 A、三 B、四 C、五 D、六 ( C ) A、本工序要保证的尺寸大小 B、本工序要 保证的尺寸精度 C、工序基准与定位基准间的位置误差 D、定位元件和定位基准本身的制造精度 9采用连续多件夹紧，工件本身作浮动件，为了防止工件的定位基准位置误差逐个积累，应使（ A）与夹紧力方向相垂直。 A工件加工尺寸的方向； B定位基准面； C加工表面； D夹压面 10镗模采用双面导向时，镗杆与机床主轴是 (B)连接，机床主轴只起（ C）作用，镗杆回转中心及镗孔精度由 (D、 F)保证。 A刚性； B柔性（或浮动）； D. 镗模； E机床； 11专用车床夹具的回转轴线与车床主 轴轴线的同轴度与 (B)有关 A轴颈精度； 12. 机床上的卡盘，中心架等属于（ A）夹具。 A通用 B. 专用 C. 组合 13. 重复限制自由度的定位现象称之为 (D )。 A. 完全定位 B. 欠定位 C. 不完全定位 D. 过定位 14. 夹紧中确定夹紧力大小时，最好状况是力（ C）。 A尽可能的大 15、在夹具中，用一个平面对工件进行定位，可限制工件的（ B）自由度。 A两 个 B. 三个 C. 四个 16 、决定某种定位方法属几点定位，主要根据（ B）。 A 、有几个支承点与工件接触 B 、工件被消除了几个自由度 C 、工件需要消除几个自由 D 、夹具采用几个定位元件 17. 工件定位时，仅限制四个或五个自由度，没有限制全部自由度的定位方式称为（ C ）。 B. 欠定位 C. 不完全定位 18. 用三个不在一条直线上的支承点对工件的平面进行定位，能消除其（ C）自由度。 A 、三个平动 B 、三个转动 C 、一个平动两个 转动 D 、一个转动两个平动 19. 选用（ B）基准作为定位基准，可以避免因定位基准和测量基准不重合而引起的定位误差。 A 、设计 B 、测量 C 、装配 一端搭中心架钻中心孔时，如果夹住部分较短，属于（ B）。 A 、完全定位 B 、部分定位 C 、重复定位 消除（ B）个自由度。 A 、六 B 、五 C 、四 D 、 三 B）装置。 A、 夹紧 B 、 定位 C 、对刀 该尽可能使夹紧力方向垂直于（ A）基准面。 A 、主要定位 B 、辅助定位 C 、止推定位 三爪卡盘安装工件，相对夹持较长，它的定位是： （ C） A、六点定位 B、五点定位 C、四点定位 D、三点定位 对不允许采用： （ D） A、完全定位 B、不完全定位 C、过定位 D、欠定位 消除（ C ）个自由度。 A、三 B、四 C、五 D、六 ( C ) A、本工序要保证的尺寸大小 B、本工序要保证的尺寸精度 C、工序基准与定位基准间的位置误差 D、定位元件和定位基准本身的制造精度 28. 工件部分自由度被限制的定位为（ B ）。 A. 完全定位 B. 不完全定位 C. 欠定位 D. 过定位 29. 不属于工件加工误差的是（ B ） A. 装夹误差 B. 对刀误差 C. 定位误差 D. 过程误差 30. 斜 楔夹紧机构具有的特点不包括（ ） A. 自锁性 B. 保持作用力方向 C. 增力 D. 夹紧行程小 31 一个大平面和两个圆柱销定位会引起（ D ） A. 欠定位 B. 完全定位 C. 不完全定位 D. 过定位 32. 按夹具的特点分类以下不包括（ C ） A. 通用性夹具 B. 专用性夹具 C. 自动线夹具 D. 组合夹具 33. 采用圆柱销轴定位时，长接触限制（ B ） A. 2 B. 4 C. 3 D. 5 34. 从与夹紧力作用点有关的准则得到 的结论不正确的是（ D ） A. 夹紧力作用点应落在定位元件支撑范围内 B. 作用点应尽量落在靠近工件加工部位 C. 当作用点只能远离加工面时，可增设辅助支承 D. 夹紧力应指向主要定位基面 35. 以下四种钻套（ A ）不是标准件 A. 特殊钻套 B. 快换钻套 C. 固定钻套 D. 可换钻套 36. 钻床夹具主要由（ D ）组成 A. 定位元件、钻模板、夹具体 B. 定位元件、夹紧装置、底座、夹具体 C. 夹紧装置、钻模板、钻套、夹具体 D. 定位元件、夹紧装置、钻模板、钻套、夹具体 37. （ C ）不为钻床夹具的对刀装置对称导引装置组成。 A. 钻模 B. 衬套 C. 对刀块 D. 钻套螺钉 38. 短 V 型块限制（ A ）个自由度。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 39. 机床夹具中连接原件的作用为（ C ）。 A. 确定夹具与刀具相对位置 B. 起辅助作用 40. 工件（ D ）个自由度被限制 为完全定位。 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 41. 圆锥销定位时，长接触限制了（ C ）个自由度。 A. 2 B. 4 C. 5 D. 6 42. 固定短锥销限制了（ C ）个自由度 A. 1 B. 2 C. 3 D. 5 43. 夹紧力作用点应落在（ A ）支撑范围内。 A. 定位元件 44. 工件装夹时，装夹过程不包括（ C ） A. 预夹紧 B. 找正、敲击 C. 定位 D. 完全夹紧 45. 工件尺寸精度获得的方法有定尺寸刀具法、调整法、试切法和（ B ） A. 测量法 B. 自动控制法 C. 目测法 D. 以上都包括 46. 以下工作定位的情况，哪种是不允许出现的（ C ） B. 不完全定位 C. 欠定位 D. 过定位 47. 工件以两顶尖孔在两顶尖上定位时，固定顶尖限制了（ A ）个自由度。 A. 3 B. 2 C. 4 D. 5 48. 影响夹具对成型运动的定位因素有（ D ） A 元件定位面对夹具定位面 的位置误差。 B. 夹具定位面与机床定位面的连接配合误差。 C. 机床定位面对成形运动的位置误差 D. 以上都是 49. 对刀的方法通常有试切法、调整法和（ A ） A. 用样件或对刀装置对刀 B. 自动控制法 D. 以上都是 50. 分度精度取决于（ D）的精度 A. 分度盘 C. 分度副 D. 分度孔距 51. 在钻床的钻模板的分类中不包括（ B ） A. 固定式钻模板 B. 回转式钻模板 C. 铰锥式钻模板 D. 可卸式钻模板 52. V 型块定位主要用于（ D） A. 较长精基准定位用 B. 阶梯轴定位 C. 较长、较重工件定位用 D. 以上都包括 53. 工件通过 ( )在夹具中占有正确位置 A、定位元件 B、连接元件 C、对刀、导引元件 D、夹紧元件 54. 下列哪些定位元件不属于定位长圆柱面（ ） A、 V 形块 B、心轴 C、支撑板 D、三爪卡盘 55. 下列不 属于机床夹具按使用机床分类的是（ ） A、车床夹具 B、手动夹具 C、铣床夹具 D、钻床夹具 56在金属切削机床上使用的夹具统称为（ B ） . 57我们把工件在夹具中占据正确位置后并固定的过程称为（ A ） . 58在三维空间用合理分布的六个支承点制约物体的六个自由度我们称之为（ C ） . 59一个没有完全定位的工件在空间其位置是不确定的，空间三维直角坐标系中 ,这个不确定的工件可能有 （ E ）自由度 . 60在各种类型的固定支承钉中 ,适合于较大型工件的粗基准面定位的支承钉类型是（ B ） . A B C D 61车床夹具 ,铣床夹具 ,钻床夹具 ,镗床夹具等夹具叫法是按（ D ）来分类的 . 62凡是夹具 ,其中 一定有（ D ） . B 分度装置 C 平衡配重块 D 定位元件 63镗床夹具又称为镗模，主要用于加工箱体或支座类零件上的精密孔和孔系。主要由镗模底座、支架、镗套、镗杆及必要的定位和夹紧装置组成。镗床夹具的种类按（ A ）支架的布置形式分为双支承镗模、单支承镗模和无支承镗模 . A 导向 B 夹紧 C 定位 D 安全 64下列对定机构中对定精度最低的结构型式是（ B ） 一个平面对 工件进行定位，可限制工件的（ B ）自由度。 A、两个 B、三个 C、四个 一端搭中心架钻中心孔时，如果夹住部分较短， 属于（ A ）。 A、部分定位 B、完全定位 C、重复定位 要根据（ B ）。 A、有几个支承点与工件接触 B、工件被消除了几个自由度 C、工件需要消除几个自由 度 D、夹具采用几个定位元件 三、判断题 1零件在加工工艺过程中采用的基准称为工艺基准。 （） 2在零件图上，用以表达相关尺寸的基准称为设计基准。 （ ） 3欠定位在实际生产中是允许出现的 （） 4辅助支撑可以提高工件的装夹稳定性和刚性，但它不起定位作用 （） 5定位误差是由于夹具定位元件制造不准确所造成的加工误差 （） 6夹具装夹广泛应用于各种生产类型 （） 7组合夹具特别适用于新产品的试制 （） 8专用夹具是专为某一工件的某道工序的加工而设计制造的夹具 （） 9圆偏心轮夹紧机构，夹紧行程大、自锁可靠性强。 （ ） 10螺旋夹紧机构，夹紧可靠，自锁性能好，夹紧力和夹紧行程大。 （ ） 形块可消除四个自由度。短的 ） 消除的自由度少于六个，但完全能满足加工要求的定位称不完全定位。（ ） 夹具的四个支承块上定位，属于四点定位。（ ） 然没有夹紧尚可移动，但由于其已取造得确定的位置，所以可以认为工件已定位。（ ） 据工件的加工要求拼装成的不同结构和用途的夹具。（ ） 限制六个自由度，这种定位属于 完全定位。（ ） 定位基准与工序基准重合，就不会产生定位误差。（ ） 不限制工件的自由度。（ ） 不限制工件的自由度。（ ） 爪定心卡盘的对中精度将直接影响工件上被加工表面的位置精度 。（ ） 可保证加工质量，又可简化夹具结构。（ ） 完全定位是绝对不允许的。（ ） 就能限制工件的六个自由度。 （） 用分度或钻模。 （） 位面共限制工件两个移动，三个转动 （） 易引起重复定位 （） 整法、用样件成对刀装置对刀，其中试切法精度最高 （） 旋夹紧机构、偏心夹紧机构基联动夹紧机构 （） 序基准、定位基准 （） 轻工件 用 （） （） （） 33. 圆锥销轴定位时，长接触限制 5 个自由度；固定短锥销限制 3 个自由度。 （） 34 基本夹紧机构包括斜锲夹紧机构，螺旋夹紧机构，偏心夹紧机构 .。 ( ) 35. 分度精度取决于分度副的精度。 ( ) 36. 基准是零件上用以确定其他点、线、面位置所依据的要素。 ( ) 37. 定位元件限制自由度的作用表示它与工件定位面接触，脱离接触也不失去限制自由度的作用。 ( ) 件达到图样所规定的精度和技术要求，夹具上的定位基准应与工件上设计基准、测量基准尽可能重合。（ ） 39. 固定式普通钻模主要用于加工直径小于 10 ） 40. 成组夹具是成组工艺中为一组零件的某一工序而专门设计的夹具。 （ ） 41. 工件的部分自由度被限制的定位成为欠定位。 ( ) 42. 工件以两个或两个以上定位基准的定位称为组合定位。 ( ) 43. 钻床夹具通常称钻模，主要由定位元件、夹紧装置、钻模板、夹具体组成。 ( ) 44. 找正法装夹工件时，工件正确位置的获 得是通过找正达到的，夹具只起到夹紧的作用 （） 45. 机床夹具的组成：定位元件，夹紧装置，夹具体，连接元件，对刀导引元件及一些辅 助作用的元件。 （） 46. 设计基准就是在零件图上用以确定点、线、面位置的基准，由设计人员确定。 （） 47. 工件定位过程中，可出现过定位，但不能有不完全定位。 （） 48. 夹紧力方向应使工件刚度最高的方向，尽量垂直于主要定位面。 （） 49. 斜锲夹紧机构主要用于机动夹紧，且工件公差等级较高。 （） 50. 影响夹具对成型运动的定位因素之一：夹 具定位面与机床定位面的位置误差。 （） 51. 固定钻模板，加工精度较高，但有时装卸工件不便。 （） 52. 钻模主要由：定位元件、夹紧装置、 钻模板、钻套、夹具体组成。 （） 53工件被夹紧后，不能动弹了，所以这个工件就定位了，这种理解是正确的 .（ X ） 54对于轴类零件而言，定位元件只能用 （ ） 55有人说为了提高工件的定位精度，工件被限制的自由度应该越多越好 .（ X ） 56欠定位就是不完全定位，定位设计时要尽量避免 .（ X ） 57有时为了满足工件的夹紧需求，可以改变工件 已经在夹具中定位的正确位置 .（ X ） 58偏心夹紧机构通常因为结构简单 ,操作简便 ,所以得到了广泛的运用 在车床上也等到了充分的运用 .（ X ） 形块可限制四个自由度。短的 （ ） 紧部位要与支承对应，不能在工件悬空处夹紧。 （ ） 据工件的加工 要求拼装成的不同结构和用途的夹具。 （ ） 图所示定位方式是合理的。 （ ） 不 限制工件的自由度。 （ ） 爪 定心卡盘的对中精度将直接影响工件上被加工表面的位置精度 。（ ） 可保证加工质量，又可简化夹具结构。 （ ） 4分析习图 2示各零件加工所必须限制的自由度： a）在球上 打盲孔 B，保证尺寸 H； b） 在套筒零件上加工 B 孔，要求与 D 孔垂直相交，且保证 尺寸 L； c） 在轴上铣横槽，保证槽宽 B 以及尺寸 H 和 L； d） 在支座零件上铣槽，保证槽宽 B 和槽深 H 及与 4 分布孔的位置度。 4案： a）必须限制 X 、 Y 、 Z 3 个自由度。 b）必须限制 X 、 Y 、 X 、 Z 4 个自由度。 c）必须限制 Y 、 Z 、 X 、 Z 4 个自由度。 d）必须限制 X 、 Y 、 X 、 Y 、 Z 5 个自由度 习图 2d） H Z Y B Z X Y X Z c） H L Z B Y X Z a） H B L （D）b） Y X Z 分析习图 2示各定位方案中： 各定位元件限制的自由度； 判断有无欠定位或过定位； 对不合理的定位方案提出改进意见。 a）车阶梯轴小外圆及台阶端面； b）车外圆，保证外圆与内孔同轴； c）钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆同轴； d）在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。 4案： a） 三爪卡盘限制 X 、 Y 、 X 、 Y 4 个自由度；前后顶尖限制 X 、 Y 、 Z 、 X 、 Y 5 个自由度。 X 、 Y 、 X 、 Y 4 个自由度被重复限制，属过定位。 去掉三爪卡盘，改为拨盘 +鸡心卡拨动。 b） 圆柱面限制 X 、 Y 、 X 、 Y 4 个自由度；端面限制 Z 、 X 、 Y 3 个自由度。 X 、Y 2 个自由度被重复限制，属过定位。 在端面处加球面垫圈（参见图 3 c） 大平面限制 Z 、 X 、 Y 3 个自由度；圆柱销限制 X 、 Y 2 个自由度； V 形块限制 X 、Z 2 个自由度。 X 自由度被重复限制，属过定位。 将 V 形块改为在 X 方向浮动的形式。 d） 大平面限制 Z 、 X 、 Y 3 个自由度；固定 V 形块限制 X 、 Y 2 个自由度；活动 自由度。 Y 自由度被重复限制，属过定位。 将两 V 形块之一改为平板形式。 4据六点定位原则，试分析题图 2 Y X Z b） a） Y X Z 习图 2c） Y X X Z d） X Z Y X 图 2案削边销 X 圆柱销 Y Z 支承钉 Z X Y 4据工件加工要求判别工件应该限制的自由度 、 、 、 、 、 、 、 4. 球形工件上加工平面 、 、 、 、 、 、 4床车外圆，分析如下两图所示定位方案，回答如下问题： 三爪卡盘、顶尖 各限制工件的哪些自由度？ 该定位属于哪种定位类型？ 该定位是否合理，如不合理，请加以改正 。 解答要点：第一图：两顶尖限制工件除绕 X 轴转动之外的其他 5 个自由度，三爪卡盘限制工件沿 Y 轴、 Z 轴两个移动自由度，该定位属于过定位，可将三爪卡盘去除。 第二图：三爪卡盘限制工件的四个自由度，即 Y 轴及 Z 轴的旋转和移动自由度，尾架顶尖限制工件的两个自由度，即绕 Y 和 Z 轴的转动自由度，属于过定位，不合理，将三爪夹持长度变得相对较短即可。 5习图 2示工件上加工键槽，要求保证尺寸 对称度 有 3 种定位方案，分别如图