机械制造工艺学24课件

（五）定心、对中夹紧机构特点：定位、夹紧同时实现定位元件同时又是夹紧元件用于以中心线、对称面为工序基准的场合可分为两种类型：1、按定位夹紧元件的等速移动或转动原理实现定心、对中夹紧；2、按定位、夹紧元件均匀弹性变形原理实现定心夹紧。（五）定心、对中夹紧机构1、按定位夹紧元件的等速移动或转动原理实现定心、对中夹紧1、按定位夹紧元件的等速移动或转动原理实现定心、对中夹紧机械制造工艺学24课件2、按定位、夹紧元件均匀弹性变形原理实现定心夹紧2、按定位、夹紧元件均匀弹性变形原理实现定心夹紧机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件（六）联动夹紧机构：用于同时有几个点对工件进行夹紧或同时夹紧几个工件的场合。1、多点夹紧机构（六）联动夹紧机构：用于同时有几个点对工件进行夹紧或同时夹紧浮动夹紧机构浮动夹紧机构2、多件夹紧机构（1）平行式多件夹紧2、多件夹紧机构机械制造工艺学24课件（2）对向式和复合式多件夹紧：例（2）对向式和复合式多件夹紧：例机械制造工艺学24课件（3）依次连续式多件夹紧（3）依次连续式多件夹紧3、夹紧与其它动作联动3、夹紧与其它动作联动机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件四、工件夹紧方案设计及夹紧力计算举例（一）离合器外壳零件铣顶面工序加工要求如图：可采用粗、精双轴转盘铣床四、工件夹紧方案设计及夹紧力计算举例（二）定位夹紧方案（二）定位夹紧方案（三）夹紧力计算及夹紧元件的确定：加工中切削力是变化的，应按最不利的情况确定夹紧力。（三）夹紧力计算及夹紧元件的确定：加工中切削力是变化的，应按铣刀处于O1位置时的铣削力为：支反力简化为R1、R2，摩擦因数取μ=0.3，则：铣刀处于O1位置时的铣削力为：得：取安全系数K=2.5，则：最终，选用直径150mm的气缸，当气体压力为0.5MPa时，可以产生8584N的拉力。得：五、夹紧动力装置设计

机动夹紧主要有气动、液动和电动等。（一）气动夹紧动力来源为压缩空气，气体压力4-6个大气压。1.气缸结构及其夹紧作用力常用气缸有两种基本型式：活塞式和薄膜式。（1）活塞式气缸按工作过程中的运动情况可分为：固定式、摆动式、差动式和回转式。按气缸进气情况可分为单向作用和双向作用。夹具中常用的是固定式气缸。五、夹紧动力装置设计①单向作用活塞式气缸作用力Q计算：：为传动效率，一般取0.85①单向作用活塞式气缸②双向作用活塞式气缸作用力Q计算：②双向作用活塞式气缸③薄膜式气缸作用力Q计算：d:薄膜有效直径d0:支承板直径③薄膜式气缸薄膜式气缸结构特点：气缸推力：推力为变值，行程越大，推力越小。薄膜式气缸2.气动夹紧的特点：作用力基本稳定，动作迅速，但结构尺寸较大，噪声较大。（二）液动夹紧原理：与气动夹紧相似特点：油压较气压高得多，可达6MPa，液体不可压缩，夹紧刚性好，油缸尺寸小。但高压油不适合于长距离传输，每台或几台机床需配液压站，成本较高。2.气动夹紧的特点：（三）气—液联合夹紧以压缩空气作为力源，具有气/液的优点，克服了各自的缺点。增压器工作原理（三）气—液联合夹紧作用力计算：由活塞1的受力平衡：作用力计算：工作行程：为获得高油压，需使d1尽量小，D尽量大，这样活塞2的行程很小，需统筹设计。设活塞1、2的行程分别为S1、S2，则：D/d过大时，夹紧行程较小。工作行程：气动增压器气动增压器气动增压器原理图气动增压器原理图预夹紧夹紧力：高压夹紧夹紧力：预夹紧夹紧力：2-4夹具设计一、夹具设计步骤1收集和研究有关资料夹具设计任务书、生产批量、零件图及工序图、零件工艺规程、夹具典型结构及有关标准2确定夹具结构方案(P69)3绘制夹具总图应遵循国家标准选择绘图比例确定视图数目主视图取操作者工作位置列出明细表、标题栏2-4夹具设计一、夹具设计步骤4确定并标注有关尺寸、配合及技术要求（1）应标注的尺寸及配合①工件与定位元件的联系尺寸②夹具与刀具的联系尺寸③夹具与机床的联系尺寸④夹具内部的配合尺寸⑤夹具外廓尺寸尺寸公差确定：①定位元件之间，对刀、导引元件之间的尺寸公差，取工件尺寸公差的1/3—1/5。②定位元件与夹具体的配合尺寸公差，夹紧装置各零件间的配合尺寸公差等，应根据功用确定。4确定并标注有关尺寸、配合及技术要求（2）应标注的技术条件①定位元件之间或定位元件与夹具体底面间的位置要求；②定位元件与连接元件（或找正基面）间的位置要求：下左图中，V型块中心线必须与夹具定向键侧面平行。③对刀元件与连接元件（或找正基准）间的位置要求：下左图中，对刀块的侧对刀面相对于两定向键侧面的平行度要求。④定位元件与导引元件的位置要求：下右图中，钻套轴线、定位元件工作表面与夹具体底面的位置要求。（2）应标注的技术条件二、夹具设计举例——接头铣槽图2-91接头零件图孔Φ10H7在后续工序加工。二、夹具设计举例——接头铣槽1、工件装夹方案的确定图2-92接头零件铣槽工序定位方案1、工件装夹方案的确定图2-93接头零件铣槽工序夹紧方案图2-93接头零件铣槽工序夹紧方案图2-94接头零件铣槽工序夹紧方案图2-94接头零件图2-95接头零件铣槽工序夹紧装置原理图图2-95接头零件铣槽工序夹紧装置原理图2、其它元件的选择与设计3、夹具总图的绘制图2-96接头零件铣槽口夹具总图2、其它元件的选择与设计习题2-16习题2-16习题2-17习题2-17机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件习图2-1习图2-1机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件习图2-2习图2-2机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件(f)(f)机械制造工艺学24课件(g)(g)知识回顾KnowledgeReview知识回顾KnowledgeReview（五）定心、对中夹紧机构特点：定位、夹紧同时实现定位元件同时又是夹紧元件用于以中心线、对称面为工序基准的场合可分为两种类型：1、按定位夹紧元件的等速移动或转动原理实现定心、对中夹紧；2、按定位、夹紧元件均匀弹性变形原理实现定心夹紧。（五）定心、对中夹紧机构1、按定位夹紧元件的等速移动或转动原理实现定心、对中夹紧1、按定位夹紧元件的等速移动或转动原理实现定心、对中夹紧机械制造工艺学24课件2、按定位、夹紧元件均匀弹性变形原理实现定心夹紧2、按定位、夹紧元件均匀弹性变形原理实现定心夹紧机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件（六）联动夹紧机构：用于同时有几个点对工件进行夹紧或同时夹紧几个工件的场合。1、多点夹紧机构（六）联动夹紧机构：用于同时有几个点对工件进行夹紧或同时夹紧浮动夹紧机构浮动夹紧机构2、多件夹紧机构（1）平行式多件夹紧2、多件夹紧机构机械制造工艺学24课件（2）对向式和复合式多件夹紧：例（2）对向式和复合式多件夹紧：例机械制造工艺学24课件（3）依次连续式多件夹紧（3）依次连续式多件夹紧3、夹紧与其它动作联动3、夹紧与其它动作联动机械制造工艺学24课件机械制造工艺学24课件四、工件夹紧方案设计及夹紧力计算举例（一）离合器外壳零件铣顶面工序加工要求如图：可采用粗、精双轴转盘铣床四、工件夹紧方案设计及夹紧力计算举例（二）定位夹紧方案（二）定位夹紧方案（三）夹紧力计算及夹紧元件的确定：加工中切削力是变化的，应按最不利的情况确定夹紧力。（三）夹紧力计算及夹紧元件的确定：加工中切削力是变化的，应按铣刀处于O1位置时的铣削力为：支反力简化为R1、R2，摩擦因数取μ=0.3，则：铣刀处于O1位置时的铣削力为：得：取安全系数K=2.5，则：最终，选用直径150mm的气缸，当气体压力为0.5MPa时，可以产生8584N的拉力。得：五、夹紧动力装置设计

机动夹紧主要有气动、液动和电动等。（一）气动夹紧动力来源为压缩空气，气体压力4-6个大气压。1.气缸结构及其夹紧作用力常用气缸有两种基本型式：活塞式和薄膜式。（1）活塞式气缸按工作过程中的运动情况可分为：固定式、摆动式、差动式和回转式。按气缸进气情况可分为单向作用和双向作用。夹具中常用的是固定式气缸。五、夹紧动力装置设计①单向作用活塞式气缸作用力Q计算：：为传动效率，一般取0.85①单向作用活塞式气缸②双向作用活塞式气缸作用力Q计算：②双向作用活塞式气缸③薄膜式气缸作用力Q计算：d:薄膜有效直径d0:支承板直径③薄膜式气缸薄膜式气缸结构特点：气缸推力：推力为变值，行程越大，推力越小。薄膜式气缸2.气动夹紧的特点：作用力基本稳定，动作迅速，但结构尺寸较大，噪声较大。（二）液动夹紧原理：与气动夹紧相似特点：油压较气压高得多，可达6MPa，液体不可压缩，夹紧刚性好，油缸尺寸小。但高压油不适合于长距离传输，每台或几台机床需配液压站，成本较高。2.气动夹紧的特点：（三）气—液联合夹紧以压缩空气作为力源，具有气/液的优点，克服了各自的缺点。增压器工作原理（三）气—液联合夹紧作用力计算：由活塞1的受力平衡：作用力计算：工作行程：为获得高油压，需使d1尽量小，D尽量大，这样活塞2的行程很小，需统筹设计。设活塞1、2的行程分别为S1、S2，则：D/d过大时，夹紧行程较小。工作行程：气动增压器气动增压器气动增压器原理图气动增压器原理图预夹紧夹紧力：高压夹紧夹紧力：预夹紧夹紧力：2-4夹具设计一、夹具设计步骤1收集和研究有关资料夹具设计任务书、生产批量、零件图及工序图、零件工艺规程、夹具典型结构及有关标准2确定夹具结构方案(P69)3绘制夹具总图应遵循国家标准选择绘图比例确定视图数目主视图取操作者工作位置列出明细表、标题栏2-4夹具设计一、夹具设计步骤4确定并标注有关尺寸、配合及技术要求（1）应标注的尺寸及配合①工件与定位元件的联系尺寸②夹具与刀具的联系尺寸③夹具与机床的联系尺寸④夹具内部的配合尺寸⑤夹具外廓尺寸尺寸公差确定：①定位元件之间，对刀、导引元件之间的尺寸公差，取工件尺寸公差的1/3—1/5。②定位元件与夹具体的配合尺寸公差，夹紧装置各零件间的配合尺寸公差等，应根据功用确定。4确定并标注有关尺寸、配合及技术要求（2）应标注的技术条件①定位元件之间或定位元件与夹具体底面间的位置要求；②定位元件与连接元件（或找正基面）间的位置要求：下左图中，V型块中心线必须与夹具定向键侧面平行。③对刀元件与连接元件（或找正基准）间的位置要求：下左图中，对刀块的侧对刀面相对于两定向键侧面的平行度要求。④定位元件与导引元件的位置要求：下右图中，钻套轴线、定位元件工作表面与夹具体底面的位置要求。（2）应标注的技术条件二、夹具设计举例——接头铣槽图2-91接头零件图孔Φ10H7在后续工序加工。二、夹具设计举例——接头铣槽1、工件装夹方案的确定图2-92接头零件铣槽工序定位方案1、工件装夹方案的确定图2-93接头零件铣槽工序夹紧方案图2-93接头零件铣槽工序夹紧方案图2-94接头零件铣槽工序夹紧方案图2-94接头零件图2-95接头零件铣槽工序夹紧装置原理图图2-95接头零件铣槽工序夹紧装置原理图2、其它元件的选择与设计3、夹具总图的绘制图2-96