机械制造工艺学件机床夹具设计

1、会计学1机械制造工艺学件机床夹具设计机械制造工艺学件机床夹具设计第1页/共263页装夹有两个含义，即定位和夹紧装夹有两个含义，即定位和夹紧定位是指确定工件在机床或夹具中占有正确位定位是指确定工件在机床或夹具中占有正确位置的过程置的过程夹紧是指工件定位后将其固定，使其在加工过夹紧是指工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作程中保持定位位置不变的操作机床夹具机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，其是在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有一个正确的位置作用是使工件相对于机床或刀具有一个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变，并在加工过程中保持这个位

2、置不变一、机床夹具及其组成一、机床夹具及其组成第2页/共263页第3页/共263页第4页/共263页工件工件夹具夹具定位件定位件夹紧件夹紧件对刀件对刀件连接件连接件夹具体夹具体机床机床刀具刀具第5页/共263页第6页/共263页机床夹具按其使用范围可分为以下机床夹具按其使用范围可分为以下5 5种种基本类型：基本类型： 1) 1) 通用夹具通用夹具 （三爪卡盘）（三爪卡盘） 2 2）专用夹具）专用夹具 3 3）通用可调整夹具和成组夹具）通用可调整夹具和成组夹具 4 4）组合夹具）组合夹具 5 5）随行夹具）随行夹具 三、机床夹具的分类三、机床夹具的分类第7页/共263页车床夹具车床夹具铣床夹具铣

3、床夹具钻床夹具钻床夹具镗床夹具镗床夹具磨床夹具磨床夹具自动机床夹具自动机床夹具数控机床夹具等数控机床夹具等按加工类型和在使用机床上来分类按加工类型和在使用机床上来分类第8页/共263页第9页/共263页第10页/共263页第11页/共263页第12页/共263页固定支承固定支承 属于固定支承的定位元件有支承钉和属于固定支承的定位元件有支承钉和支承板支承板可调支承可调支承 即支承的高度尺寸在一定范围内可以即支承的高度尺寸在一定范围内可以进行调整进行调整自位支承（浮动支承）自位支承（浮动支承） 自位支承是指支承本身自位支承是指支承本身的角向位置在工件定位过程中能的角向位置在工件定位过程中能随工件定

4、位基随工件定位基面位置变化而自动与之适应面位置变化而自动与之适应。第13页/共263页属于固定支承的定位元件有支承钉和支承板属于固定支承的定位元件有支承钉和支承板（1）固定支承）固定支承第14页/共263页第15页/共263页固定支承安装：固定支承安装：直接安装在夹具体的孔中，与孔的配合直接安装在夹具体的孔中，与孔的配合为：为：67nH或或67rH夹具体上承托支承头的夹具体上承托支承头的表面应凸起表面应凸起，以，以便把各个凸出面一次加工成一个平面便把各个凸出面一次加工成一个平面夹具体采用夹具体采用通孔安装通孔安装固定支承固定支承平头支承采用平头支承采用安装后一次磨平安装后一次磨平的方法使的方法

5、使支承钉定位平面在一个平面支承钉定位平面在一个平面第16页/共263页第17页/共263页支承的高度尺寸在一定范围内可以进行调整支承的高度尺寸在一定范围内可以进行调整（2）可调支承）可调支承第18页/共263页自位支承是指支承本身的角向位置在工件定位过自位支承是指支承本身的角向位置在工件定位过程中能随工件定位基面位置变化而自动与之适应程中能随工件定位基面位置变化而自动与之适应（3）自位支承（浮动支承）自位支承（浮动支承）第19页/共263页第20页/共263页辅助支承是在一夹具中对工件不起限制自由辅助支承是在一夹具中对工件不起限制自由度作用的支承。它主要用于提高工件的支承度作用的支承。它主要用

6、于提高工件的支承刚性，防止工件因受力产生变形。刚性，防止工件因受力产生变形。 辅助支承不改变工件在夹具中的位置辅助支承不改变工件在夹具中的位置 当工件按定位元件定好位以后，再调节辅助当工件按定位元件定好位以后，再调节辅助支承的位置使其与工件接触支承的位置使其与工件接触 每装卸工件一次，必须重新调节辅助支承每装卸工件一次，必须重新调节辅助支承（4）辅助支承）辅助支承第21页/共263页第22页/共263页第23页/共263页 工件以圆柱孔定位通常工件以圆柱孔定位通常属于定心定位（定位基准为孔属于定心定位（定位基准为孔的轴线），夹具上相应的定位的轴线），夹具上相应的定位元件是各种元件是各种心轴、定

7、位销心轴、定位销2、工件以圆柱孔定位、工件以圆柱孔定位第24页/共263页第25页/共263页第26页/共263页圆柱心轴中间的定位部分圆柱心轴中间的定位部分与工件孔用过盈配合与工件孔用过盈配合采用过盈心轴，装卸工件采用过盈心轴，装卸工件比较费时，但由于孔与轴比较费时，但由于孔与轴间无间隙，间无间隙，基准位置误差基准位置误差为零为零，所以定心精度较高所以定心精度较高过盈配合圆柱心轴过盈配合圆柱心轴第27页/共263页 圆锥心轴一般具有很小的锥度圆锥心轴一般具有很小的锥度K，通，通常常K=1:50001:1000 采用圆锥心轴，孔、轴间的间隙得以采用圆锥心轴，孔、轴间的间隙得以消除，定心精度较高

8、，可达消除，定心精度较高，可达0.0050.01mm圆锥心轴圆锥心轴第28页/共263页第29页/共263页（2）定位销）定位销第30页/共263页第31页/共263页第32页/共263页两种形式：两种形式：1、定心定位、定心定位 与圆柱孔定位相似，只与圆柱孔定位相似，只是用套筒代替了心轴或圆柱销，锥套是用套筒代替了心轴或圆柱销，锥套代替了锥销。代替了锥销。2、支承定位、支承定位 常用的定位元件是常用的定位元件是V形形块块3、工件以外圆表面定位、工件以外圆表面定位第33页/共263页第34页/共263页 定位基准不论是完整的圆柱面还是局部圆定位基准不论是完整的圆柱面还是局部圆弧面，都可以采用弧

9、面，都可以采用V形块定位形块定位 最大特点是对中性好，即工件定位外圆的最大特点是对中性好，即工件定位外圆的轴线与轴线与V形块两斜面对称轴线保证重合，形块两斜面对称轴线保证重合，不受定位外圆直径误差的影响不受定位外圆直径误差的影响 对加工表面与外圆轴线有对称度要求的工对加工表面与外圆轴线有对称度要求的工件，常采用件，常采用V形块定位。形块定位。在在V形块中定位形块中定位第35页/共263页第36页/共263页)22sin(21tgNdHT第37页/共263页4、工件以其它表面定位、工件以其它表面定位 第38页/共263页第39页/共263页 平面与平面组合、平面与孔的组合平面与平面组合、平面与孔

10、的组合、平面与外圆表面组合等。、平面与外圆表面组合等。 称定位点数最多的定位表面为第一称定位点数最多的定位表面为第一定位基准面，定位点数次多的定位表面定位基准面，定位点数次多的定位表面为第二定位基准面，定位点数为为第二定位基准面，定位点数为1的定的定位表面为第三定位基准面。位表面为第三定位基准面。 图图6-13 工件在两顶尖上定位工件在两顶尖上定位 5、定位表面的组合、定位表面的组合第40页/共263页第41页/共263页第42页/共263页这可使孔与销之间的间隙增大，用以补偿这可使孔与销之间的间隙增大，用以补偿中心距的误差。为此，第二定位销的直径中心距的误差。为此，第二定位销的直径可按下述方

11、法计算：可按下述方法计算：假定工件两个孔径最小极限尺寸分别为假定工件两个孔径最小极限尺寸分别为D1，D2，两定位销最大直径分别为两定位销最大直径分别为d1，d2；销与孔间最小间隙为销与孔间最小间隙为x1min=D1-d1, x2min=D2-d2；两定位孔中心距及偏差为；两定位孔中心距及偏差为L LD; 两定位销中心距及偏差为两定位销中心距及偏差为L Ld。B、一面两销、一面两销减小第二定位销的直径减小第二定位销的直径第43页/共263页第44页/共263页 当在极端情况下，即两定位基准孔当在极端情况下，即两定位基准孔的孔径及孔心距都是最小极限尺寸，而的孔径及孔心距都是最小极限尺寸，而两定位销

12、的直径及销心距都是最大极限两定位销的直径及销心距都是最大极限尺寸时，仍能保证工件顺利装卸。则由尺寸时，仍能保证工件顺利装卸。则由上图所示的几何关系得：上图所示的几何关系得：第45页/共263页第46页/共263页第47页/共263页这种定位方法产生的基准位置误差如这种定位方法产生的基准位置误差如下：下： 由于孔与销是属间隙配合，对单个由于孔与销是属间隙配合，对单个孔来说，各方向基准位置误差即为孔孔来说，各方向基准位置误差即为孔的中心位置变动量：的中心位置变动量：minxTTdDjw第48页/共263页DxjwxjwdDxjwLxTT212min1111dDdDyjwdDyjwLLTTxTT22

13、22112min11两销在两销在X、Y方向上的基准位置误差为：方向上的基准位置误差为：第49页/共263页第50页/共263页 对两孔来说，基准位置误差为两孔连心线对两孔来说，基准位置误差为两孔连心线相对两销连心线偏转时所造成的转角误差：相对两销连心线偏转时所造成的转角误差：LOOOOarctg221122min111111xTTOOdDyjw22min222222xTTOOdDyjwLxTTxTTarctgdDdD2min222min111第51页/共263页这是经常采用的一种办法这是经常采用的一种办法 将第二定位销作成菱形，只在垂直于连将第二定位销作成菱形，只在垂直于连心线心线O1O2方向

14、上保留局部圆柱面，其直方向上保留局部圆柱面，其直径的基本尺寸与孔径的相同，公差带按径的基本尺寸与孔径的相同，公差带按f7或或g6选取选取 使得孔与销间的最小间隙减小，从而减使得孔与销间的最小间隙减小，从而减小转角误差。小转角误差。C、将第二定位销作成菱形销（削边销）将第二定位销作成菱形销（削边销）第52页/共263页第53页/共263页第54页/共263页2min2min22min22min2222222222222221)(21)()(41)2()2()2()2(DabxaxDbabxDbaaxDbaadDbdbaD第55页/共263页由于菱形销结构尺寸已标准化，尺寸由于菱形销结构尺寸已标准

15、化，尺寸b可可参照标准选取，由上式计算参照标准选取，由上式计算x2min，然后，然后按按d2=D2- x2min 确定定位销的最大直径，确定定位销的最大直径，并由并由h7或或h6确定确定d2的公差。最后计算最的公差。最后计算最大转角误差大转角误差2，以判断上述设计是否满，以判断上述设计是否满足加工要求，否则就需要对有关参数作足加工要求，否则就需要对有关参数作适当调整。适当调整。第56页/共263页D、以一面一孔定位、以一面一孔定位min2100 xTTdwdwdDjwbcAA)(210021dDjwbcAATTdwdw单边接触单边接触第57页/共263页 （一）定位误差及其产生原因（一）定位误

16、差及其产生原因 （二）定位误差的计算（二）定位误差的计算第58页/共263页（一）定位误差及其产生原因（一）定位误差及其产生原因第59页/共263页在研究夹具的定位方案中，若工件的工序基在研究夹具的定位方案中，若工件的工序基准与定位基准不重合，就会准与定位基准不重合，就会导致工序基准相导致工序基准相对定位基准的位置产生变动对定位基准的位置产生变动，即产生了基准，即产生了基准不重合误差不重合误差 bc ，这对定位误差有直接的影，这对定位误差有直接的影响响 bc的的数值一般等于数值一般等于定位基准到工序基定位基准到工序基准间的尺寸（简称定值尺寸）的公差准间的尺寸（简称定值尺寸）的公差。1、由、由

17、bc引起的定位误差引起的定位误差第60页/共263页定义：定义： bc在工序尺寸方向上的分量（投影），在工序尺寸方向上的分量（投影），即为即为 bc 引起的定位误差引起的定位误差 dw= bccos 式中式中 定位尺寸定位尺寸与与工序尺寸工序尺寸方向间的方向间的夹角夹角注意：定位尺寸有可能是某一尺寸链中的封闭注意：定位尺寸有可能是某一尺寸链中的封闭环，此时应按尺寸链原理计算出该尺寸公差。环，此时应按尺寸链原理计算出该尺寸公差。2、 bc 引起的定位误差计算引起的定位误差计算第61页/共263页例：图例：图a中工件各面在前工序中都已加工好，现要中工件各面在前工序中都已加工好，现要求铣一通槽，要求

18、保证工序尺寸求铣一通槽，要求保证工序尺寸A，B，C，其定位，其定位方案如图方案如图b所示。现分析尺寸所示。现分析尺寸B加工时的有关误差加工时的有关误差LbcTL2第62页/共263页 jw在在工序尺寸方向上的分量工序尺寸方向上的分量（投影）（投影），即为，即为 jw 引起的定位误差引起的定位误差 dw= jwcos 式中式中 基准位移方向基准位移方向与与工序尺寸工序尺寸方方向间的夹角。向间的夹角。3由由 jw引起的定位误差引起的定位误差第63页/共263页1 1用用 bcbc和和 jwjw两项误差两项误差合成法合成法计算定位误差计算定位误差2 2用用微分法微分法计算定位误差计算定位误差 （二）

19、定位误差的计算（二）定位误差的计算第64页/共263页1用用 bc和和 jw两项误差合成法计算定位误差两项误差合成法计算定位误差第65页/共263页如图所示，一圆盘形工件在如图所示，一圆盘形工件在V形块上定位钻孔，孔形块上定位钻孔，孔的位置尺寸的标注方法假定有三种，其相应工序尺的位置尺寸的标注方法假定有三种，其相应工序尺寸为寸为A，B，C（图（图a），求相应的定位误差。），求相应的定位误差。Td/2例例1第66页/共263页Td/2)2/sin(20djwbcTdw第67页/共263页)2/sin(22ddjwbcTTdw第68页/共263页)2/sin(22ddjwbcTTdw第69页/共2

20、63页例例2)2/sin(22dw:)2/sin(22dw:)2/sin(20dw:jwbcjwbcjwbcdddddTTcTTbTa第70页/共263页工件以工件以E、D两平面为基准铣平面两平面为基准铣平面F，要求保证工序尺，要求保证工序尺寸寸A。设。设E、D两平面已精加工。求尺寸两平面已精加工。求尺寸A的定位误差的定位误差例例3第71页/共263页cos2sin2bcdwcbdw第72页/共263页在一轴上铣平面，要求保证在一轴上铣平面，要求保证的工序尺寸为的工序尺寸为A，与定位有，与定位有关的尺寸及定位方案如图所关的尺寸及定位方案如图所示，求对尺寸示，求对尺寸A的定位误差的定位误差例例4

21、3.040dw401005.010065.0225 .03 .0dw第73页/共263页第74页/共263页第75页/共263页第76页/共263页第77页/共263页第78页/共263页第79页/共263页第80页/共263页第81页/共263页第82页/共263页1.定位误差概念定位误差概念 定位误差是由于工件在夹具上（或机定位误差是由于工件在夹具上（或机床上）定位不准确而引起的加工误差。床上）定位不准确而引起的加工误差。 常用常用DW 表示。表示。 图图6-15 第83页/共263页第84页/共263页第85页/共263页第86页/共263页第87页/共263页工件以外圆在工件以外圆在V

22、形块上定位时的基准位形块上定位时的基准位置误差置误差第88页/共263页第89页/共263页第90页/共263页第91页/共263页第92页/共263页第93页/共263页第94页/共263页如图所示，一圆盘形工件在如图所示，一圆盘形工件在V形块上定位钻孔，孔形块上定位钻孔，孔的位置尺寸的标注方法假定有三种，其相应工序尺的位置尺寸的标注方法假定有三种，其相应工序尺寸为寸为A，B，C（图（图a），求相应的定位误差。），求相应的定位误差。Td/2例例1第95页/共263页Td/2)2/sin(20djwbcTdw第96页/共263页)2/sin(22ddjwbcTTdw第97页/共263页)2/s

23、in(22ddjwbcTTdw第98页/共263页例例2)2/sin(22dw:)2/sin(22dw:)2/sin(20dw:jwbcjwbcjwbcdddddTTcTTbTa第99页/共263页工件以工件以E、D两平面为基准铣平面两平面为基准铣平面F，要求保证工序尺，要求保证工序尺寸寸A。设。设E、D两平面已精加工。求尺寸两平面已精加工。求尺寸A的定位误差的定位误差例例3第100页/共263页cos2sin2bcdwcbdw第101页/共263页在一轴上铣平面，要求保证在一轴上铣平面，要求保证的工序尺寸为的工序尺寸为A，与定位有，与定位有关的尺寸及定位方案如图所关的尺寸及定位方案如图所示，

24、求对尺寸示，求对尺寸A的定位误差的定位误差例例43.040dw401005.010065.0225 .03 .0dw第102页/共263页定位误差的微分计算法尺寸链计算方法定位误差的微分计算法尺寸链计算方法实质上是一样的。实质上是一样的。由于定位误差是工序基准位置在工序尺由于定位误差是工序基准位置在工序尺寸方向上的变动量，因此首先把工序基寸方向上的变动量，因此首先把工序基准与夹具上的准与夹具上的c点相连，并找出在工序点相连，并找出在工序尺寸方向上的分量、，然后由图示几何尺寸方向上的分量、，然后由图示几何关系得关系得y的函数式。对上式微分，得到的函数式。对上式微分，得到：2用微分法计算定位误差用

25、微分法计算定位误差第103页/共263页第104页/共263页第105页/共263页第106页/共263页1. 在夹紧过程中能保持工件定位时所获得的正确位置在夹紧过程中能保持工件定位时所获得的正确位置2. 夹紧应可靠和适当夹紧应可靠和适当夹紧机构一般要有自锁作用夹紧机构一般要有自锁作用保证在加工过程中不会产生松动或振动保证在加工过程中不会产生松动或振动不允许工件产生不允许工件产生不适当的变形和表面损伤不适当的变形和表面损伤3. 夹紧装置应操作方便、省力、安全夹紧装置应操作方便、省力、安全4. 夹紧装置的复杂程度和自动化程度应与工件的生产夹紧装置的复杂程度和自动化程度应与工件的生产批量和生产方式

26、相适应批量和生产方式相适应5. 结构设计应力求简单、紧凑，并尽可能采用标准化结构设计应力求简单、紧凑，并尽可能采用标准化元件元件一、对夹紧装置的要求一、对夹紧装置的要求第107页/共263页三个要素三个要素:大小大小方向方向作用点作用点二、夹紧力的确定二、夹紧力的确定第108页/共263页第109页/共263页第110页/共263页2）夹紧力的作用方向应尽量与工件刚度最大的）夹紧力的作用方向应尽量与工件刚度最大的方向相一致，以减小工件变形方向相一致，以减小工件变形。第111页/共263页3）夹紧力的作用方向应尽可能与切削力）夹紧力的作用方向应尽可能与切削力、工件重力方向一致，以减小所需夹紧力、

27、工件重力方向一致，以减小所需夹紧力。第112页/共263页指在夹紧力作用方向已定的情况下指在夹紧力作用方向已定的情况下,确定夹紧确定夹紧元件与工件接触点的位置和接触点的数目元件与工件接触点的位置和接触点的数目l）夹紧力作用点应正对支承元件或位于支承）夹紧力作用点应正对支承元件或位于支承元件所形成的支承面内，以保证工件已获得的元件所形成的支承面内，以保证工件已获得的定位不变定位不变（二）夹紧力作用点的选择（二）夹紧力作用点的选择第113页/共263页第114页/共263页2）夹紧力作用点应处在工件刚性较好的）夹紧力作用点应处在工件刚性较好的部位，以减小工件的夹紧变形。部位，以减小工件的夹紧变形。

28、第115页/共263页3）夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面）夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面，以便减小切削力对工件造成的翻转力矩。，以便减小切削力对工件造成的翻转力矩。第116页/共263页夹紧力方向和作用点位置确定以后，夹紧力方向和作用点位置确定以后，还需合理地确定夹紧力的大小还需合理地确定夹紧力的大小夹紧力不足，会使工件在切削过程夹紧力不足，会使工件在切削过程中产生位移并容易引起振动中产生位移并容易引起振动夹紧力过大又会造成工件或夹具不夹紧力过大又会造成工件或夹具不应有的变形或表面损伤应有的变形或表面损伤（三）夹紧力大小的估算（三）夹紧力大小的估算第117页/共263页1. 分析作用在

29、工件上的各种力分析作用在工件上的各种力2. 根据力系平衡条件，确定保持工件平衡所根据力系平衡条件，确定保持工件平衡所需的最小夹紧力需的最小夹紧力3. 最后将此最小夹紧力乘以一适当的安全系最后将此最小夹紧力乘以一适当的安全系数，可得到所需要的夹紧数，可得到所需要的夹紧力。力。估算夹紧力的一般方法估算夹紧力的一般方法第118页/共263页202min3ddcjFF03minddFjcF03ddFkcjF第119页/共263页LFLLcjF)(21min21)(221minLLLFajF)(221LLLkFFaj第120页/共263页由例子可以看出夹紧力的估算是很粗略的由例子可以看出夹紧力的估算是很

30、粗略的因为：因为：切削力大小的估算本身就是很粗略的切削力大小的估算本身就是很粗略的摩擦系数的取值也是近似的摩擦系数的取值也是近似的因此在需要准确地确定夹紧力大小时，通常要采用因此在需要准确地确定夹紧力大小时，通常要采用实验的方法。实验的方法。安全系数通常为安全系数通常为1.52.5。当夹紧力与切削。当夹紧力与切削力方向相反时，力方向相反时，k值可取值可取2.53。第121页/共263页三、常用夹紧机构三、常用夹紧机构（一）斜楔夹紧机构（一）斜楔夹紧机构第122页/共263页)2(1tgtgFFsj第123页/共263页特点：特点：斜楔夹紧具有结构简单斜楔夹紧具有结构简单增力比大增力比大自锁性能

31、好自锁性能好加紧行程小加紧行程小斜楔的自锁条件为斜楔的自锁条件为RXMFF1)(21tgFtgFjj第124页/共263页210)(2tgtgdLFFsj（二）螺旋夹紧机构（二）螺旋夹紧机构第125页/共263页螺旋夹紧机构结构简单，易于制作螺旋夹紧机构结构简单，易于制作增力比大增力比大自锁性能好自锁性能好是手动夹紧中应用最广泛的一种夹紧机构是手动夹紧中应用最广泛的一种夹紧机构螺旋夹紧机构的缺点是动作较慢。为提高其工作螺旋夹紧机构的缺点是动作较慢。为提高其工作效率，常采用一些快换装置。效率，常采用一些快换装置。第126页/共263页第127页/共263页工作原理：工作原理：偏心夹紧机构靠偏心轮

32、回转时回转半径变大而产生夹紧作用，其原理和斜楔工作时斜面偏心夹紧机构靠偏心轮回转时回转半径变大而产生夹紧作用，其原理和斜楔工作时斜面高度由小变大而产生的楔紧作用是一样的高度由小变大而产生的楔紧作用是一样的偏心夹紧的优点偏心夹紧的优点结构简单结构简单操作方便操作方便动作迅速动作迅速一般常用于切削平稳且切削力不大的场合。一般常用于切削平稳且切削力不大的场合。（三）偏心夹紧机构（三）偏心夹紧机构缺点缺点自锁性能较差自锁性能较差增力比较小增力比较小第128页/共263页第129页/共263页铰链夹紧机构的铰链夹紧机构的优点是优点是动作迅速动作迅速，增力比大，并，增力比大，并易于改变力的作易于改变力的作

33、用方向用方向；缺点是；缺点是自锁性能差自锁性能差。多。多用于用于机动机动夹紧机夹紧机构中。构中。（四）铰链夹紧机构（四）铰链夹紧机构第130页/共263页是一种同时实现对工件定心定位和夹紧的是一种同时实现对工件定心定位和夹紧的夹紧机构夹紧机构在夹紧过程中，能使工件相对于某一轴线在夹紧过程中，能使工件相对于某一轴线或某一对称面保持对称性或某一对称面保持对称性1. 以等速移动原理工作的定心夹紧机构以等速移动原理工作的定心夹紧机构 2. 以均匀弹性变形原理工作的定心夹紧以均匀弹性变形原理工作的定心夹紧机构机构（五）定心夹紧机构（五）定心夹紧机构第131页/共263页第132页/共263页第133页/

34、共263页第134页/共263页1. 有时需要对一个工件上的几个点或对多有时需要对一个工件上的几个点或对多个工件同时进行夹紧个工件同时进行夹紧2. 为了减少工件装夹时间，简化结构，常为了减少工件装夹时间，简化结构，常常采用各种联动夹紧机构常采用各种联动夹紧机构3. 要求从一处施力，可同时在几处（或几要求从一处施力，可同时在几处（或几个方向上）对一个或几个工件同时进行个方向上）对一个或几个工件同时进行夹紧夹紧（六）联动夹紧机构（六）联动夹紧机构第135页/共263页双向联动夹紧；双向联动夹紧；平行联动夹紧。平行联动夹紧。第136页/共263页串联的形式串联的形式平行式平行式第137页/共263页

35、在设计联动夹紧机构时，一般应设计在设计联动夹紧机构时，一般应设计浮动环节浮动环节。以使各夹紧点获得均匀一致的夹紧力。以使各夹紧点获得均匀一致的夹紧力第138页/共263页夹紧机构的动力装置有气动、液压、电夹紧机构的动力装置有气动、液压、电磁、电动、真空等装置，其中使用最广磁、电动、真空等装置，其中使用最广的是的是气动与液压动力装置气动与液压动力装置。四、夹紧机构的动力装置四、夹紧机构的动力装置第139页/共263页第140页/共263页第141页/共263页第142页/共263页第143页/共263页第144页/共263页液压夹紧装置利用压力油为夹紧动力液压夹紧装置利用压力油为夹紧动力优点：优

36、点：1. 工作压力可达工作压力可达56.5MPa，传动力大，可，传动力大，可采用直接夹紧方式，结构尺寸较小。采用直接夹紧方式，结构尺寸较小。 2. 油液不可压缩，故夹紧刚性大，工作平稳油液不可压缩，故夹紧刚性大，工作平稳、可靠。、可靠。3. 噪声小。噪声小。（二）液压夹紧装置（二）液压夹紧装置第145页/共263页气、液增压夹紧装置以压缩空气为气、液增压夹紧装置以压缩空气为动力源，通过压力油来传力和增力动力源，通过压力油来传力和增力。它集合了气动和液压传动两者的。它集合了气动和液压传动两者的优点，可获得很大的传动力而结构优点，可获得很大的传动力而结构尺寸又较小。尺寸又较小。（三）气、液增压夹紧

37、装置（三）气、液增压夹紧装置第146页/共263页第147页/共263页第148页/共263页第149页/共263页1、车床夹具的类型与典型结构、车床夹具的类型与典型结构第150页/共263页弯板式弯板式第151页/共263页第152页/共263页第153页/共263页第154页/共263页第155页/共263页第156页/共263页第157页/共263页加工中钻模加工中钻模相对于工件相对于工件的位置保持的位置保持不变的钻模不变的钻模称为固定式称为固定式钻模钻模第158页/共263页回转式钻模的结构特点是夹具具有回转式钻模的结构特点是夹具具有分度装置分度装置第159页/共263页第160页/共

38、263页翻转式钻模翻转式钻模 加工时，将工件加工时，将工件同夹具一起翻转。对同夹具一起翻转。对于需要在多个方向上于需要在多个方向上钻孔的工件，使用这钻孔的工件，使用这种钻模非常方便。但种钻模非常方便。但由于加工过程中需要由于加工过程中需要人力翻转，因此夹具人力翻转，因此夹具连同工件一起重量不连同工件一起重量不能太大能太大。第161页/共263页盖板式钻模的特点是盖板式钻模的特点是没有夹具体没有夹具体。盖板式钻模的优点。盖板式钻模的优点是结构简单，多用于加工大型工件上的小孔。是结构简单，多用于加工大型工件上的小孔。第162页/共263页滑柱式钻模是一种滑柱式钻模是一种具有升降模板的通具有升降模板

39、的通用可调整钻模用可调整钻模手动滑柱式钻模结手动滑柱式钻模结构，由钻模板、滑构，由钻模板、滑柱、夹具体、传动柱、夹具体、传动和锁紧机构组成，和锁紧机构组成，这些结构已标准化这些结构已标准化并形成系列。并形成系列。第163页/共263页第164页/共263页1）.钻套钻套 钻套是引导刀具的元件，用以保证钻套是引导刀具的元件，用以保证孔的加工位置，并防止加工过程中刀具孔的加工位置，并防止加工过程中刀具的偏斜。的偏斜。2）.钻套分类钻套分类 钻套按其结构特点可分为四种类型，钻套按其结构特点可分为四种类型，即固定钻套、可换钻套、快换钻套和特即固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套。殊钻套。（1）钻套）

40、钻套第165页/共263页固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套。钻套类型图钻套类型图第166页/共263页直接压入钻模板或直接压入钻模板或夹具体的孔中，位夹具体的孔中，位置精度较高，但磨置精度较高，但磨损后不易拆卸，故损后不易拆卸，故多用于中、小批量多用于中、小批量生产。生产。6767nHrH或77FG 或固定钻套固定钻套第167页/共263页以间隙配合安装在衬以间隙配合安装在衬套中，而衬套则压入套中，而衬套则压入钻模板或夹具体的孔钻模板或夹具体的孔中。为防止钻套在衬中。为防止钻套在衬套中转动，加一固定套中转动，加一固定螺钉。可换钻套在磨螺钉。可换钻套在

41、磨损后可以更换，故多损后可以更换，故多用于大批量生产。用于大批量生产。6756gHgH或6767nHrH或6767kHjsH或可换钻套可换钻套第168页/共263页具有快速更换的特点，具有快速更换的特点，更换时不需拧动螺钉，更换时不需拧动螺钉，而只要将钻套逆时针方而只要将钻套逆时针方向转动一个角度，使螺向转动一个角度，使螺钉头部对准钻套缺口，钉头部对准钻套缺口，即可取下钻套。快换钻即可取下钻套。快换钻套多用于同一孔需经多套多用于同一孔需经多个工步（钻、扩、铰等个工步（钻、扩、铰等）加工的情况）加工的情况快换钻套快换钻套第169页/共263页用于特殊加工的场合，例如在斜面上钻孔，在工件用于特殊加

42、工的场合，例如在斜面上钻孔，在工件凹陷处钻孔，钻多个小间距孔等等。此时不宜使用凹陷处钻孔，钻多个小间距孔等等。此时不宜使用标准钻套，可根据特殊要求设计专用钻套。标准钻套，可根据特殊要求设计专用钻套。特殊钻套特殊钻套第170页/共263页)()31 (一般dH )() 84(斜孔或切向孔dH)()7 . 03 . 0(铸铁dh )()5 .17 .0(钢dh )()2 . 00(斜面上钻孔dh )(0 位置精度要求高时h第171页/共263页钻模板用于安装钻套钻模板用于安装钻套钻模板与夹具体的联接方式：钻模板与夹具体的联接方式：固定式固定式铰链式铰链式分离式分离式悬挂式悬挂式 （2）钻模板）钻模

43、板 第172页/共263页这种钻模板直接固定在夹具体上，结构简单，精度这种钻模板直接固定在夹具体上，结构简单，精度较高较高固定式钻模板固定式钻模板第173页/共263页当使用固定当使用固定钻模板装卸钻模板装卸工件有困难工件有困难时时,采用铰链采用铰链式钻模板，式钻模板，以使工件可以使工件可以方便地装以方便地装卸。由于铰卸。由于铰链处存在间链处存在间隙，因而精隙，因而精度不高。度不高。铰链式钻模板铰链式钻模板第174页/共263页可拆卸的，工件每装卸一次，钻模板也要装卸一次可拆卸的，工件每装卸一次，钻模板也要装卸一次。与铰链式钻模板一样，它也是为了装卸工件方便。与铰链式钻模板一样，它也是为了装卸

44、工件方便而设计的而设计的分离式钻模板分离式钻模板第175页/共263页这种钻模板悬挂这种钻模板悬挂在机床主轴上，在机床主轴上，并随主轴一起靠并随主轴一起靠近或离开工件。近或离开工件。它与夹具体的相它与夹具体的相对位置由滑柱来对位置由滑柱来保证。这种钻模保证。这种钻模板多与组合机床板多与组合机床的多轴头联用。的多轴头联用。悬挂式钻模板悬挂式钻模板第176页/共263页1. 钻模的夹具体一般不设定位或导向装钻模的夹具体一般不设定位或导向装置，夹具通过夹具体底面安放在钻床置，夹具通过夹具体底面安放在钻床工作台上工作台上2. 可直接用钻套找正并用压板压紧（或可直接用钻套找正并用压板压紧（或在夹具体上设置耳座用螺栓压紧）在夹具体上设置耳座用螺栓压紧）3. 对于翻转式钻模，通常要求在相对于对于翻转式钻模，通常要求在相对于钻头送进方向设置支脚钻头送进方向设置支脚（3）夹具体）夹具体第177页/共263页第178页/共263页第179页/共263页第180页/共263页直线进给式铣床夹具直线进给式铣床夹具第181页/共263页第182页/共263页圆周式进给铣床夹具通常用在具有回转工作台圆周式进给铣床夹具通常用在具有回转工作台的铣床上，一般均采用连续进给，有较高的生的铣床上，一般均采用连续进给，有较高的生产率产率第1