机床夹具设计(三)课件

1、第2章 机床夹具设计Design of Machine Tool Fixture机械制造工艺学浙江师范大学交通学院机械制造工艺学第2章 机床夹具设计Design of Machine Tool Fixture2.4 各类机床夹具All Kinds of Machine Tools FixtureLogo2.4.1 车床与磨床夹具车床夹具 在车床上用来加工工件的内、外回转面向及端面的夹具称为车床夹具。 车床夹具多数安装在车床主铀上；少数安装在车床的床鞍或床身上。 1、角铁式车床夹具 夹具体呈角铁状的车床夹具称之为角铁式车床夹具，其结构不对称。用于加工壳体、支座、杠杆、接头等零件上的回转面和端面。

2、Logo夹具图Logo例2图示为车气门顶杆端面的夹具。出于该工件是以细小的外圆柱面定位，因此很难采用自动定心装置。这里采同半圆孔定位元件。夹具体设计成角铁状。为了使夹具平衡，因此在另一侧钻平衡孔。Logo2、车床夹具设计要点1）车床夹具在机床主轴上的安装方式 车床夹具与机床主轴的配合表面之间必须有一定的同轴度和可靠的连接，其通常的连接方式有以下几种： （1）夹具通过主轴锥扎与机床主轴连接。 （2）夹具通过过渡盘与机床主铀连接。2）找正基面的设置 为保证车床夹具的安装精度，安装时应对夹具的限位表面仔细找正。Logo2、车床夹具设计要点3）定位元件的设置 设置定位元件时应考虑使工件加工表面的轴线与

3、主轴轴线重合。4）夹紧装置的设置 车床夹具的夹紧装置必须安全可靠。5）夹具的平衡 对角铁式、花盘式等结构不对称的车床夹具，设计时应采取平衡措施，以减少由离心力产生的振动和主轴轴承的磨损。Logo3、车床夹具的加工误差工件在车床夹具上加工时，加工误差的大小受工件在夹具上的定位误差、夹具误差、夹具在主轴上的安装误差和加工方法误差的影响。 主要包括：1).定位误差 2).夹具误差 3).安装误差 4).加工方法误差 5).必须的精度储备Logo车床夹具设计图例Logo偏摆分度车床夹具Logo钻床夹具 在钻床上进行孔的钻、扩、铰、锪及攻螺纹时用的夹具，称为钻床夹具，俗称钻模。钻模上均设置钻套和钻模板，

4、用以导引刀具。钻模主要用于加工中等精度、尺寸较小的孔或孔系。使用钻模可提高孔及孔系间的位置精度，其结构简单、制造方便，因此钻模在各类机床夹具中占的比重最大。 钻模的种类繁多，按钻模在机床上的安装方式可分为固定式和非固定式两类；按钻模的结构持点可分为普通式、分度式、盖板式、翻转式、滑柱式以及料孔式等。Logo普通钻模结构上除设置钻套相钻模板之外，没有其它独特特点的钻模、称为普通钻模。 一、非固定式普通钻模 在立式钻床上加工直径小于10mm的小孔或孔系、钻模重量小于15kg时，由于钻削扭矩较小，加工时人力可以扶得住它，因此钻模不需要固定在钻床上。这类可以自由移动的钻模，称非固定式钻模。二、固定式普

5、通钻模 在立式钻床上加工直径大于10mm的单孔或在摇臂钻床上加工较大的平行孔系，或钻模重量超过15kg时，因钻削扭矩较大及入力移动费力，故站模需固定在钻床上。这种加工一批工件时位置固定不动的钻模，称为固定式钻模。 若在结构上无独特的持点，则称为固定式普通钻模。LogoLogo钻套、钻模扳钻套是钻模上特有的元件，用来引导刀具以保证被加工孔的位置精度和提高工艺系统的刚度。 1、钻套类型 可分为标准钻套和特殊钻套两大类。 2、钻套的尺寸、公差和材料钻模板用于安装钻套，并确保钻套在钻模上的正确位置。常见的钻模板有以下几种。 1、固定式钻模板： 固定在夹具体上的钻模板称为固定式钻模板。 2、铰链式钻模板

6、：当钻模板妨碍工件装卸或钻孔后需攻螺纹时采用。 3、可卸式钻模板：可与工件一起装拆，定位精度高。对刀误差：通常忽略。Logo盖板式钻模Logo普通钻模Logo翻转式二工位钻模Logo回转式钻模Logo其它夹具磨凸键轴可调夹具Logo铣床夹具液压夹紧铣床夹具 铣削心轴体两个对称槽。 工件以外锥面和一端面在浮动定位套3和定位环2上定位。 油缸2的活塞杆与夹具体固定联接。当右腔通入压力油时，油缸体右移，带动两个拉杆8右移，钩形压板9使工件右移，推动浮动定位套3，克服弹簧力右移，直至压紧在定位环2上。左腔通人压力油时，油缸体带动拉杆8及钩形压板9左移，使工件松开。固定在压板上的圆销10在支承板11的槽

7、中滑动，使压板9向外张开，以便装卸工件。 Logo铣四方头Logo 1、双支承引导：Logo前单支承镗孔示意1、镗杆导向部分直径dD；2、多工步加工时，可不更换镗套；3、立镗时，应设置防屑罩。返 回2、单支承引导：Logo后单支承镗孔示意a、用于D60mm、LD。b、加工孔长L=（11.25）D时，应使导向 部分dD。返 回Logo镗削车床尾座孔镗模工件定位：底面、槽和侧面；夹紧装置：联动夹紧机构。支架镗套定位板压板压板夹紧螺钉可调支承钉镗刀杆浮动接头LogoLogo二、镗床夹具设计要点（一）镗套：1、种类：（1）固定式镗套：不随镗杆转动，形状与可换快换钻套基本相同，但结构尺寸较大，有两种类型

8、，已标准化：a、不带油杯：只宜低速下采用，镗套易磨损。 b、带压配式油杯：内孔开油槽，加工时可适当提高速度。（2）回转式镗套：随镗杆转动，适于较高速，V可达到24m/min.a、滑动式：内孔带有键槽（或键）尺寸较小，有较高的回转精度和减振性能，但需充分润滑，V 1824m/minb、滚动式：采用流动轴承，允许切削速度高。但径向尺寸较大，精度较低。Logo固定式镗套 (GB/T2266-91)A型：不带油杯和油槽 B型：带油杯和油槽 Logo2、镗套长度：影响导向性能，依其类型和布置方式取： 固定式镗套：H(1.52)d.滑动回转式镗套：H=(1.53)d.滚动回转式镗套：H=0.75d.对单支

9、承或加工精度要求较高时，H取较大值。Logo3、镗套的配合，公差等级，技术要求：镗套与镗杆H/g.镗套与衬套H/h.衬套与支架H/n公差等级：IT7 IT6镗套内外圆同轴度允差0.01.内孔圆度，圆柱度允差0.010.002.内孔光结度810外圆784、材料：批量不大时：铸 铁HT2040 批量较大时：青铜、粉末冶金。 负荷较大时：50钢 20 渗C淬火。镗套硬度一般应低于镗杆硬度。Logo滑动式回转镗套 镗套1在滑动轴承2内回转，镗杆带动镗套回转。镗模支架3设置油杯。特点：径向尺寸较小，适用孔距小的孔系，回转精度高、减振性好、承载能力大；需充分润滑，摩擦面线速度受限制。返 回Logo滚动式回

10、转镗套 镗套6支承在滚动轴承4上，轴承安装在镗模支架3的孔中，两端用端盖5密封。特点：设计制造维修方便，转速可较大；径向尺寸较大，适用孔距小的孔系，回转精度受轴承精度影响。返 回Logo立式镗孔用回转镗套 特点：工作条件差，需设置防护罩；一般采用圆锥滚子轴承。返 回Logo回转式镗套的引刀槽和尖头键 返 回Logo浮 动 接 头工作原理：镗杆1上拨动销3插入接头体2的槽中，镗杆与接头体之间有浮动间隙，主轴的转动通过接头体、拨动销传给镗杆。Logo（二）支架和底座：常分开制造，铸件（HT20-40）时效处理。用圆柱销与螺钉紧固，避免焊接，不允许支架受夹紧反力。底座采用十字形筋条，100*100mm2，与夹具总高之比1/7。最小高度应大于150160，考虑必要的凸台，耳座总重吊环等。Logo镗模底座的结构、尺寸 返 回Logo镗模支架不允许承受夹紧力 a）错误设计；b）正确设计1、夹紧螺钉；2