第五节-典型机床夹具参照教材自学PPT课件

1,.,第六章机床夹具设计第五节典型机床夹具本节主要阐述各类机床夹具设计中各自特点，需要注意之处。,返回,2,.,一、钻床夹具钻床夹具大都有刀具导向装置，即钻套。钻套安装在钻模板上，习惯把钻床夹具称为钻模。（一）钻模的结构形式根据工件的大小、形状、选用的机床及加工孔的分布形式，确定钻模的结构形式。钻模从结构上可分为：固定式钻模、回转式钻模、翻转式钻模、盖板式钻模和滑柱式钻模等。,3,.,(l）固定式钻模加工中这种钻模相对于工件的位置保持不变。常用于立钻上加工较大的单孔，或在摇臂钻床或多轴钻床上加工平行孔系。,4,.,(2）回转式钻模,这类钻模有分度、回转装置，能够绕一固定轴线（水平、垂直或倾斜）回转，主要用于加工以某轴线为中心分布的轴向或径向孔系。,5,.,(3）翻转式钻模它象一个六面体那样可以作不同方位的90度翻转，翻转时连同工件一起手工操作。如工件尺寸较小，批量也不大，工件上有不同方位上的孔要在一个工序内完成，采用翻转钻模比较方便。,6,.,(4）盖板式钻模这种钻模没有夹具体，钻套、定位和夹紧元件一般都固定在钻模板上，使用时将其复盖在工件上，定位夹紧后即可加工。它适用于中批以下的大件、笨重件在摇臂钻床上加工孔。,7,.,这是一种标准化、通用可调整夹具，其定位元件、夹紧元件和钻套可根据工件的不同来更换，而钻模板、滑柱、夹具体及传动、锁紧等可以继承不变。它适用于小型工件的不同类型的生产。,(5）滑柱式钻模,8,.,（二）钻模板形式钻模板与夹具体的联结，考虑到工件的大小，操作空间和工件的装卸方便一般采用如下方式：固定式、铰链式、分离式（盖板式）、悬挂式、可调式。,9,.,10,.,（三）定位和定向装置夹具体上一般不设定位和定向装置，特别是在台钻、立钻和摇臂钻上使用时，但夹具体底板上一般都设有翻边或留一些平台面，以便夹具在机床工作台上固定。,11,.,二、镗床夹具镗床夹具主要用于普通镗床，组合机床和普通车床改造的镗床等位置精度不高的机床上，都具有镗杆导向的镗套，习惯上称镗模，其设计有以下要点：（一）镗模导向支架的布置形式主要依据镗孔的长径比L/D的大小来选取。一般有如下四类形式：（l）单面前导向,如图5-71所示，刀具的导向支架在刀具前方，适用于加工D60mm,L/D1的通孔，或小型箱体上同轴线的几个通孔。这类导向形式便于装卸工件和更换刀具、观察加工和测量尺寸，进行多工位或多工序加工不必更换镗套；镗杆与主轴刚性联结，刀杆前端导柱尺寸不受刀具尺寸变化。缺点是装卸工件时，刀具的引进和退出行程较长，加工时切屑容易带入镗套中。排屑空间h=（0.51.0)D,h不小于20mm。,12,.,(2）单面后导向如图5-72所示。这类形式镗模主要用于加工D1.5D的通孔，同轴线上的几个短孔，有较高同轴度或中心距要求的孔系。当双面单导向支承距离过大时，如L10d，一般还应在中间适当位置再加一个导向键套及其支架。,15,.,（二）设计注意事项l）让刀问题若镗刀是调整好后，伸入镗模进行加工，图5-74双面单导向必须注意镗刀从镗套中穿过时的刀具引入问题。若镗杆上是多刀加工工件上同轴线的多孔情况，必须注意刀具从未加工毛孔中穿过问题，一般处理方法是刀尖都准停在刀杆上部，将工件先抬高，刀具进入到加工开始位置后，工件再落下，夹紧固定。2）夹紧元件及其机构镗模导向支架上不允许安装夹紧元件及其机构，防止导向支架受力变形，影响加工孔的精度和孔系位置精度。,16,.,三、铣床夹具（一）铣床夹具的类型由于夹具大都与工作台一起作进给运动，其结构常取决于铣削的进给方式。因此铣床夹具可分三类。l）直线进给式。最常见的铣床夹具是直线进给式，其中又有单工件、多工件之分，或单工位、多工位之分。这类铣床夹具多用于中、小批量生产。,17,.,2）圆周进给式。通常用在具有回转工作台的立式铣床上，工作台同时安装多套相同的夹具，或多套粗、精两种夹具，工件在工作台上呈现连续圆周进给方式，工件依次经过切削区加工，在非切削区装卸，生产率较高，一般用于大批大量生产。,18,.,3）仿形进给式。用于加工曲线轮廓的工件，常见于立式铣床。按进给方式又可分为直线进给仿形和圆周进给仿形铣床夹具。图5-76所示为圆周进给仿形铣床夹具。,19,.,20,.,（二）设计注意事项l）铣床夹具的受力元件及夹具体要有足够的强度和刚度。由于铣削加工是断续切削，夹紧力较大，又容易产生切削振动，在批量大的生产中又往往采用多工件、多工位方案，因此夹具的强度，刚度应给予足够的重视。2）铣床夹具一般均设置对刀装置和定向键，保证工件与刀具、工件与进给运动方向之间的位置精度。夹具体底平面上的定向键一般与工作台上中间T形槽配合，因为该T形槽精度高，且与导轨纵向运动方向平行。,21,.,3）铣床夹具一般要在工作台上对定后固定。对于矩形铣床工作台，一般是通过两侧T形槽用T形槽螺钉来固定夹具，因此夹具体底板两端平台上应开有两个U形口，U形口中心和定向键中心距必须与选用机床工作台上T形槽的中心距相符。刨床夹具的设计要点可参照铣床夹具,22,.,四、车床夹具车床夹具和磨床夹具很类似，特点是夹具装在机床主轴上并带动工件旋转，加工回转面、端面等。以外圆定位的车床夹具如卡盘、卡头；以内孔定位的车床夹具如各类心轴；以中心孔定位的车床夹具，如各类顶尖、拨盘，这些夹具比较简单，有些已经标准化，通用化。对于一些非回转体工件，要在车床上加工某回转面，在设计车床夹具时要注意以下几点。,l）夹具与主轴的联结，为了保证加工表面的形状、位置精度，夹具与主轴联结的定心精度要高，定心方式要与选用机床主轴端部结构相符，定心后再加以压紧或拉紧，保证可靠和安全。,23,.,2）车床夹具带动工件高速回转，既受切削力又受惯性力作用，因此夹紧力必须考虑充分，大小足够，夹紧力必须有可靠的自锁。3）车床夹具是在高速回转和悬臂状况下工作，因此外形尽可能呈圆柱状，重心靠近主轴，悬伸长度小于外形直径，结构尽可能简单，紧凑，减小质量，提高刚度。,24,.,4）若工件外形为非对称，或机构布置为非对称，则必须注意动平衡，否则会破坏主轴的回转精度，从而降低回转表面的加工精