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文档简介

机床夹具(第五版)机床夹具基础知识工件的定位工件的夹紧夹具图的绘制典型夹具设计全套可编辑PPT课件第一节机床夹具概述铣床夹具

夹具怎样实现工件的安装?一、夹具的概念及种类1.夹具的概念根据机械加工工艺规程的要求,在机械加工中用来正确地确定工件及刀具的相对位置,并且合适而迅速地将它们夹紧的一种机床附加装置称为机床夹具,一般简称为夹具。2.夹具的种类通用夹具专用夹具拼装夹具二、夹具的结构1.定位装置2.夹紧装置应用最为普遍的是斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构和偏心夹紧机构。螺旋夹紧机构3.夹具体

夹具体是整个夹具的基础和骨架。该铣键槽夹具的结构组成如何?L形板(对刀块)、V形块、削边销等元件构成了夹具的定位装置。底板作为夹具体。浮动压头、铰链压板、转动螺杆和螺母等元件构成了夹具的夹紧装置。三、夹具的作用1.保证工件加工精度,稳定整批工件的加工质量。2.提高劳动生产率。3.改善工人的劳动条件。4.降低对操作工人的技术等级要求。第二节夹具的要求和设计前期准备一、夹具的要求1.保证工件的加工精度要求2.提高机械加工生产效率3.降低工件的生产成本4.具有良好的工艺性一般来说,夹具应满足四个方面的基本要求:

二、夹具设计的前期准备1.准备设计资料2.进行实际调查3.分析工件图样4.确定定位基准(1)基准的概念用来确定工件上几何要素间的几何关系所依据的点、线、面,称为基准。(2)基准的分类设计基准:设计图样上所采用的基准。带肩固定钻套工艺基准包括如下类型工艺基准:在工艺过程中所采用的基准。1)工序基准2)定位基准在夹具的设计和应用中,主要涉及工序基准和定位基准。第一节六点定则

夹具中的工件是如何实现定位的?一、不定度不定度:用来描述工件在某一预先设定的空间直角坐标系中定位时,其空间位置不确定程度的六个位置参数。名称符号含义图例移动不定度X

工件沿X轴方向移动位置的不确定性Y

工件沿Y轴方向移动位置的不确定性Z

工件沿Z轴方向移动位置的不确定性

工件空间位置的不定度名称符号含义图例转动不定度X

工件绕X轴方向转动位置的不确定性Y

工件绕Y轴方向转动位置的不确定性Z

工件绕Z轴方向转动位置的不确定性

工件空间位置的不定度二、六点定则六点定则:在工件的定位中,用空间合理分布的六个定位点(由定位元件抽象而来)来限制工件,使其获得一个完全确定的位置的方法。三、六点定则的应用1.箱类工件平行六面体不定度消除2.盘类工件盘类工件的六点定位3.轴类工件轴类工件的六点定位第二节工件的定位一、加工要求与不定度消除

铣槽时,需要消除几个不定度?显然,铣不通槽时,必须消除六个不定度,方能满足加工要求。铣通槽,则只需消除五个不定度即可满足加工要求。几种常见加工方式所需消除的不定度情况。、二、完全定位

完全定位:工件在夹具中,六个不定度全部被消除的定位。三、不完全定位

不完全定位:不需要完全消除六个不定度的定位。四、欠定位和重复定位

欠定位:工件实际定位所消除的不定度数目少于按其加工要求所必须消除的不定度数目。夹具上的定位支承点多于六个或少于六个,但由于布局不合理,将造成重复消除工件的一个或几个不定度的现象,这种重复消除工件不定度的定位称为重复定位。第三节定位元件常用定位元件一、对定位元件的要求1.高精度2.高耐磨性3.足够的刚度和强度4.良好的工艺性二、常用定位元件的选择1.平面定位基准面(1)基本支承基本支承是用作消除工件定位不定度、具有独立定位作用的支承。其中包括支承钉、支承板、自位支承、可调支承。支承钉A型B型C型工件上幅面较大、跨度较大的大型精加工平面,多选用支承板来体现夹具上定位元件的定位表面。A型B型支承板

自位轴承是指能够根据工件实际表面情况,自动调整支承方向和接触部位的浮动支承。球面副浮动结构球面锥座式浮动结构摆动杠杆式浮动结构

可调支承是指支承高度可以调节的定位支承。六角头支承调节支承圆柱体调节支承顶压支承(2)辅助支承辅助支承:为提高工件的安装刚性及稳定性,防止工件的切削振动及变形,或者为工件的预定位而设置的非正式定位支承。2.圆孔定位基准面(1)定位销小定位销固定式定位销JB/T8014.1—1999JB/T8014.2—1999可换定位销定位插销JB/T8015—1999JB/T8014.3—1999(2)定位心轴间隙配合心轴过盈配合心轴锥度心轴(3)锥销夹具标准顶尖圆锥销用于工件圆柱孔端的定位情况,其中图a用于精基准定位,图b用于粗基准定位。(4)自动定心夹紧机构3.外圆柱面定位基准面(1)V形块常见的V形块V形块的应用当工件以局部曲面参与定位时,V形块往往成为首选定位元件。另外,V形块也可以做成活动结构。这样,它除可以提供一个定位点,还兼做夹紧元件,具有定心夹紧功能。常用V形块两工作斜面间的夹角一般分为60°、90°、120°三种,其中90°角的V形块应用最多,其结构及规格尺寸均已标准化。(2)圆柱孔用圆柱孔作定位元件时,通常采用定位套形式进行精基准定位。半圆孔定位装配结构形式对于大型轴类工件,还可以考虑采用半圆孔形衬套作为定位元件。需要注意的是,下半圆孔的最小直径应取工件定位基准外圆的最大直径。第四节定位误差的产生及组成定位只解决了工件在夹具中位置“定与不定”的问题。夹具中的工件还存在着位置“准与不准”的问题,即定位误差问题。一、定位误差及其产生一批工件定位时,被加工表面的工序基准在沿工序尺寸方向上的最大可能变动范围,称为定位误差。轴心线位置的变化二、定位误差的组成基准不重合误差基准位移误差

定位误差一般由两部分组成:基准不重合误差和基准位移误差。

1.基准不重合误差采用夹具定位时,如果工件的定位基准与工序基准不重合,则形成基准不重合误差,以符号表示。基准不重合的情况

基准重合的情况2.基准位移误差采用夹具定位时,由于工件定位基准面与定位元件不可避免地存在制造误差,或者配合间隙,致使工件定位基准在夹具中相对于定位元件工作表面的位置产生位移,从而形成基准位移误差,以符号表示。定位基准位移的情况第五节定位综合分析一、工件以平面定位平面定位的定位误差分析二、工件以圆孔定位1.工件以圆柱孔在无间隙配合心轴上定位2.工件以圆柱孔在间隙配合心轴上定位(1)圆柱孔与心轴固定单边接触固定单边接触时的基准位移误差(2)圆柱孔与心轴任意边接触任意边接触时的基准位移误差【例】如图所示,在轴套上铣削键槽。设定心轴水平放置,工件在垂直向下的外力作用下,其圆柱孔与心轴的上母线接触。试求工序尺寸H1、H2、H3的定位误差?【解】三、工件以外圆柱面定位V形块定位误差分析第三章工件的夹紧第一节夹紧装置夹紧装置:把工件在夹具中压紧、夹牢的装置。第三章工件的夹紧一、夹紧装置的要求(1)在夹紧过程中,应不破坏工件定位所获得的确定位置。(2)夹紧力应保证工件在加工过程中的位置稳定不变,不产生振动或移动;夹紧变形小,不损伤工件表面。(3)操作安全、可靠、方便、省力。(4)结构简单、制造容易,其复杂程度和自动化程度应与工件的产量和进度相适应。第三章工件的夹紧二、夹紧装置的组成

夹紧装置一般由三部分组成,即力源装置、中间递力结构、夹紧元件。第三章工件的夹紧2.中间递力机构

中间递力机构是介于力源装置和夹紧元件之间传递动力的机构。它将人力或力源装置产生的原始作用力转变为夹紧作用力,并传递给夹紧元件,然后由夹紧元件完成对工件的夹紧。1.力源装置

力源装置是机动夹紧时产生原始作用力的装置。通常是指气动、液压、电动等动力装置。图中的气缸就是力源装置。第三章工件的夹紧3.夹紧元件

夹紧元件是执行夹紧作用的元件,它与工件直接接触,包括各种压板(如图的压板)、压块等。第三章工件的夹紧三、基本夹紧机构1.斜楔夹紧机构第三章工件的夹紧2.螺旋夹紧机构螺旋夹紧机构是斜楔夹紧机构的变形。第三章工件的夹紧常用螺旋夹紧机构包括普通螺旋夹紧机构、快速螺旋夹紧机构、螺旋压板组合夹紧机构等。(1)普通螺旋夹紧机构第三章工件的夹紧(2)快速螺旋夹紧机构第三章工件的夹紧(3)螺旋压板组合夹紧机构第三章工件的夹紧3.偏心夹紧机构偏心轮通过销轴与悬置压板相偏心铰接,压下手柄,工件即被压板压紧;抬起手柄,工件即被松开,向后拖动压板及偏心轮即可让出装卸空间。第三章工件的夹紧可以证明,轮缘上最大楔升角第三章工件的夹紧第二节夹紧力一、夹紧力方向的确定1.夹紧力应垂直于主要定位基准面夹紧力作用方向

夹紧力方向不当的情况第三章工件的夹紧

2.夹紧力应尽可能和切削力、工件重力同向第三章工件的夹紧夹紧力与切削力垂直的情况下,为了减小夹紧力,可以在切削分力相对的方向设置止推定位元件来承受切削力。夹紧力与重力、切削力垂直第三章工件的夹紧二、夹紧力作用点的选择1.夹紧力应落在支承元件上或落在几个支承所形成的支承面内第三章工件的夹紧2.夹紧力应落在工件刚性较好的部位上第三章工件的夹紧3.夹紧力应靠近加工表面增加附加夹紧力与辅助支承第三章工件的夹紧三、夹紧力大小的计算夹紧力大小的计算是比较复杂的问题,一般只能作粗略的估算。为了安全起见,估算出的夹紧力再乘以安全系数作为实际所需的夹紧力数值,即W=KW′。其中,W为实际所需的夹紧力,W′为理论夹紧力,安全系数K通常为1.5~3。用于粗加工时,取K=2.5~3;用于精加工时,K=1.5~2。

第三章工件的夹紧第三节夹具的对定一、夹具的定位夹具的定位是指夹具在机床上的定位。第三章工件的夹紧1.夹具与机床的连接(1)夹具与平面工作台的连接夹具底平面的结构型式第三章工件的夹紧铣床夹具除底平面外,通常还通过定位键与铣床工作台T形槽配合,以确定夹具在机床工作台上的方向。定位键结构定向键结构第三章工件的夹紧(2)夹具与回转主轴的连接夹具在机床回转主轴上的连接方式取决于主轴端部的结构型式。第三章工件的夹紧2.定位元件对夹具定位面的位置要求设计夹具时,定位元件对夹具定位面的位置要求,应标注在夹具装配图上,作为夹具验收标准。一般情况下,夹具的对定误差应按工序尺寸公差的1/3考虑,但对定误差中还包括对刀误差等,所以夹具的定位误差取工序尺寸公差的1/6~1/3。第三章工件的夹紧二、夹具的对刀装置对刀装置及标准对刀块第三章工件的夹紧第三章工件的夹紧三、孔加工刀具的导向钻床夹具在结构上设置有专供导引刀具的导向元件——钻套,以及安装钻套的钻模板。1.钻套的结构型式固定钻套可换钻套快换钻套特殊钻套第三章工件的夹紧(1)固定钻套第三章工件的夹紧(2)可换钻套第三章工件的夹紧(3)快换钻套第三章工件的夹紧(4)特殊钻套特殊钻套是在工件形状或加工孔位置特殊的情况下采用的钻套,这类钻套需结合具体情况自行设计。第三章工件的夹紧2.钻套导引孔的尺寸及公差(1)钻套导引孔直径的公称尺寸应等于所导引刀具的最大极限尺寸。(2)钻套导引孔与刀具的配合应按基轴制选取,这是因为钻套导引的刀具(如钻头、扩孔钻、铰刀等)都是标准的定尺寸刀具。(3)钻套导引孔与刀具之间应保证有一定的配合间隙,以防止两者发生卡住或“咬死”。一般根据所导引的刀具和加工精度要求来选取导引孔的公差带:钻孔和扩孔时选用F7,粗铰时选用G7,精铰时选用G6。(4)当采用GB/T1132—2017的标准铰刀铰H7或H9孔时,则不必按刀具最大尺寸来计算,可直接按孔的公称尺寸,分别选用F7或E7,作为导引孔的公称尺寸与公差带。第三章工件的夹紧3.钻套高度和钻套下端面与工件距离钻套高度()是指钻套导引孔的有效高度。钻套高度由孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具刚度、工件表面形状等因素决定。第三章工件的夹紧4.钻套位置的尺寸标注一般情况下,钻套的位置尺寸都是以定位元件的定位面作为基准来标注的。第四章夹具图的绘制第一节夹具总图一、夹具总图的绘制内容和要求1.夹具总图的绘制内容和要求第四章夹具图的绘制2.夹具总图的绘制要求(1)图样绘制应符合国家制图标准(2)尽量采用1:1的绘图比例(3)局部结构视图不宜过多(4)反复进行局部结构的调整和完善第四章夹具图的绘制二、夹紧总图的绘制步骤

(1)用双点划线(或红色细实线)绘出工件视图的外轮廓线和工件上的定位、夹紧以及被加工表面。第四章夹具图的绘制(2)将工件假想为透明体,即工件和夹具的轮廓线互不遮挡,然后按照工件的形状和位置,依此画出定位元件、对刀—导向元件、夹紧机构、力源装置及其他辅助元件(如夹紧装置的支柱和支撑板、弹簧以及用来紧固各零件的螺钉和销等)的具体结构,最后绘制出夹具体,把夹具的各部分联成一个整体。第四章夹具图的绘制(3)标注总图上的尺寸和技术要求。

夹具外形的最大轮廓尺寸

配合尺寸

夹具与刀具的联系尺寸

夹具与机床的联系尺寸

其它装配尺寸第四章夹具图的绘制(4)完成夹具组成零件、标准件编号,编写装配零件明细表。夹具零件编号第四章夹具图的绘制夹具装配零件明细表第四章夹具图的绘制第二节夹具零件图一、夹具零件图的绘制内容和要求夹具零件图绘制内容1.绘制内容第四章夹具图的绘制2.绘制要求(1)图样绘制应符合国家制图标准

(2)选择和布置视图

第四章夹具图的绘制(3)优先采用1:1的绘图比例

第四章夹具图的绘制

零件图上的尺寸是加工与检验的依据。在图样上标注尺寸时,应做到正确、完整、书写清晰、工艺合理、便于检验。对于在夹具中需要配合的尺寸或者要求精确地尺寸,应注出尺寸的极限偏差。零件的所有表面(包括非加工表面)都应按照国家标准规定的标注方法注明表面粗糙度。如零件较多表面具有同一粗糙度时,可在图样右下角附近集中标注,并加“其余”字样,但仅允许标注使用最多的一种粗糙度。对于在夹具中影响工件定位精度的零件,其零件图上应在相应位置标注必要的几何公差,具体数值和标注方法按国家标准规定执行。(4)标注尺寸

第四章夹具图的绘制对于夹具零件在加工或检验时必须保证的要求和条件,不便用图形或符号表示时,可在零件图技术要求中注出。它的内容根据不同零件、不同材料和不同的加工方法的要求而定。在图纸的右下角画出标题栏,用来说明夹具零件的名称、图号、数量、材料、绘图比例等内容,其格式按照国家标准规定执行。(5)编写技术要求

(6)画出零件图的标题栏

第四章夹具图的绘制二、夹具零件图的计算机绘制1.打开已经创建的零件SolidWorks文件。第四章夹具图的绘制

2.点击文件到“从零件制作工程图”,弹出“新建文件”对话框,选择工程图并确定,打开工程图制作窗口。第四章夹具图的绘制

3.从右侧视图管理区域选择表达该零件合适的视图,并拖至图纸窗口,调整其位置。第四章夹具图的绘制

4.移动视图到合适位置,并激活各视图对图形机构尺寸、图形比例、显示样式等进行设置,保证零件结构表达清楚。第四章夹具图的绘制

5.对夹具零件图添加中心线、表面粗糙度、几何公差及必要的技术要求,以确保零件图能完整清晰表达零件结构和要求。第四章夹具图的绘制

6.最后将工程图另存为.dwg格式,并对图形做细节修改和调整,使图形符合国家标准并能准确清晰表达意思。第一节车床夹具设计一、车床夹具分类二、车床夹具设计要点1.夹具结构紧凑2.满足平衡要求3.夹紧迅速可靠4.连接准确可靠三、车床夹具设计步骤1.明确设计任务设计“涡轮箱体”零件工艺流程中第8道工序的车床专用夹具。四、车床夹具设计示例2.确定定位方案及定位元件(1)确定定位方案(2)选择定位元件选择角铁(角铁支承面消除工件3个不定度)、两个支承钉(消除工件2个不定度)和削边心轴(消除工件1个不定度。3.设计夹紧方案及夹紧装置(1)确定夹紧力方向(2)确定夹紧力作用点(3)确定夹紧力大小4.设计夹具结构(1)定位装置1)角铁削边定位心轴与蜗轮孔为间隙配合,为保证顺利安装,同时为保证蜗杆孔中心轴线到蜗轮孔中心轴线的距离,减少定位误差,采用φ46H7/g6的配合,即削边心轴的尺寸为φ

mm。且安装后其轴线对夹具体中心轴线的垂直度公差不大于0.01mm。2)定位心轴3)支承钉两个支承钉在夹具体上等高布置且位置不低于回转中心(相对角铁支承板),两个支承钉相隔距离应尽量大(分别靠近工件的两端)。为保证蜗杆孔中心轴线对端面N(144mm×72mm)的垂直度要求,两个支承钉在夹具体上安装到位后(见装配图),随夹具体在车床上加工(车支承钉端面),以保证它们伸出的长度等高允差不大于0.01mm。(2)夹紧装置1)夹紧机构夹紧机构采用螺旋夹紧机构,为使机构简单,直接在定位心轴上加工螺纹。并根据类比法,选用M20螺纹以满足强度要求。2)压板压板结构如图所示,本夹具采用削边圆形压板,是为了保证压板轮廓不超出工件宽度,压板削边一侧开口,则可实现工件在夹具上方便、快速地拆装。(3)夹具体夹具体应根据被加工零件的尺寸、角铁的大小、配重块的安装以及车床的最大回转直径要求等因素来确定其径向尺寸。(4)辅助装置1)平衡块由于工件和夹具上各元件相对机床主轴的旋转轴线不对称,即离心惯性力的合力不为零(ΣF=mrω2

≠0),因此欲使其平衡,则需要在该回转体上加一平衡质量(即配重块),使它产生的离心惯性力与原有各质量所产生的各离心惯性力的合力等于零。2)防护罩为保证加工工件时的操作安全,应设计防护罩。(5)定位误差分析5.绘制夹具总图第二节钻床夹具设计一、钻床夹具分类二、钻床夹具设计要点1.类型选择2.钻套选择3.钻模板选择4.夹具体选择三、钻床夹具设计步骤设计在摇臂钻床上加工杠杆臂零件上孔φ10mm和φ13mm的钻夹具。1.明确设计任务四、钻床夹具设计示例(1)杠杆臂零件图(2)杠杆臂加工工艺分析

1)加工要求

2)加工工艺该工件的结构形状比较不规则,臂部刚性不足,加工孔φ10mm位于悬臂结构处,且该孔精度和表面粗糙度要求高,故工艺规程中分钻、扩、铰多个工序。由于该工序中两个孔的位置关系为相互垂直,且不在同一个平面里,要钻完一个孔后翻转90°再钻削另一个孔,因此要设计成翻转式钻夹具。2.确定定位方案(1)定位方案(2)定位元件3.确定夹紧方案夹紧机构4.设计夹具结构(1)定位装置1)销轴2)可调支承钉可调支承钉在附表3中选取,本例可选M8x35。

3)辅助螺旋支承(2)夹紧装置1)夹紧机构选用M10螺纹以满足强度要求。2)开口垫圈(3)辅助装置1)钻套从标准中选用。2)钻模板(4)夹具体5.绘制夹具总图第三节铣床夹具设计一、铣床夹具分类二、铣床夹具设计要点三、铣床夹具设计步骤设计在铣床上加工“套筒”零件上键槽的专用夹具。1.明确设计任务(1)套筒零件图四、铣床夹具设计示例(2)工件的加工工艺分析1)键槽宽6mm由键槽铣刀保证。2)槽两侧对称平面对φ45h6轴线的对称度0.05mm,平行度0.10mm。3)槽深尺寸8mm。2.确定定位方案(1)定位方案(2)定位元件3.确定夹紧方案夹紧机构夹紧机构中的导向和自动松开装置4.设计夹具结构1)长V形块

(1)定位装置长V形块在该夹具中是主要定位元件,消除工件的4个不定度。因其是标准件,故可在相关国家标准或行业标准中查取。该夹具中的V形块从JB/T8018.1-1999选取“V形块24JB/T8018.1-1999”。

2)支承套(2)夹紧装置

1)偏心轮2)偏心轮支架(3)辅助装置

1)对刀块

2)定向键为了保证夹具体在机床上的位置正确,应在夹具体底部设置定向键。定向键已经标准化,可从JB/T8017—1999直接选取。(4)夹具体5.绘制夹具总图1—夹具体2—圆柱销轴3—偏心轮支架4—偏心轮5—活动V形块6—对刀块7—固定V形块延伸阅读:浅析机床夹具的优化设计摘要:机床夹具对于机电产品制造来说是不可或缺的工具,在机床上有着固定装夹工件的作用,所以,机床夹具设计的优劣直接影响到到机床后续产出工件的精度以及质量。在国内实际的机床设备生产中,机床夹具的设计一直制约着机电产品的发展,怎样解决优化机床夹具的设计问题以及成为了机床夹具设计师亟待解决的重要课题。现本文对机床夹具设计的现状及存在的问题进行了探讨。关键词:机床夹具;优化设计;定位精度机床夹具是机床必不可少的零部件,机床夹具设计的优劣直接影响到到机床后续产出工件的精度以及质量。然而,在国内的机械设备制造领域,机床夹具的设计一直以来被视作制约机床制造产业进一步突破发展的瓶颈,如何优化改良机床夹具的设计理念与设计方法已经成了机械设备制造领域越来越热门的研究领域。当今,机床夹具作为机电产品制造过程中不可或缺的4大工具(夹具、模具、刀具、量具)之一,其自身已达到了高度标准化,为了使机电产品快速上市,相关企业必须优化改良夹具的设计,进而达到提高夹具设计的效率的目的。1机床夹具的设计机床夹具,顾名思义就是机床上用以固定装夹工件的装置,它可以把工件精准的限定在机床上,对导出机械零件的精准度具有非常重要的意义。机床夹具的设计作为机床设计中不可或缺的瓶颈环节,对提升整个机床加工精度来说十分的重要,甚至在国内某些机床生产厂家中,它是桎梏企业机床性能提升的关键因素。要想实现机械制造的现代化,机床夹具的优化设计必须首先提上议程。只有使机床夹具的设计更加标准化,才能大幅度的提高机床夾具的制造效率,促进现代化机床的推广[1]。但是,纵观国内机械设备市场,传统机床夹具仍然占据着很大一部分的市场份额。这种现状对机械制造业的现代化推进以及产生了非常巨大的阻碍。机床夹具设计的不合理会对机床加工工件的精度造成较大的影响。近年来,随着此类问题的出现,学术界对机械制造理论的研究日益深入,机床夹具的设计优化也开始了快速地发展。机床夹具具体设计的过程要考虑到很多因素,首先,最重要的是要满足客户提出的设计要求,其次,还要考虑到被加工零件的状况,切削设备的参数等因素。最后才是实际的设计过程,工程师在此基础上,选择最合理的定位方式,进而展开、夹紧装置、定位支承元件、等装置或元件的设计。机床夹具设计的流程有四个关键点[2],第一,设计者在设计之前要模拟分析夹具的具体情,充分考虑被加工零件表面的误差因素的条件下,再具体分配机床夹具的定位精度。第二,在机床夹具的具体设计环节,设计者要充分考虑到被加工零件可能受到的各种外力的作用,包括切削力、惯性力等,在此基础上,再进行夹具支承点、定位方式、夹紧点的选择以及夹紧力大小、方向的设计,只有最合理的夹紧机构才能最大限度的保证被加工零件固定位置的可靠性。第三是夹具对定的设计环节。第四是校核环节,设计者在校核夹具关键零件的强度以及切削装置进刀抗力的参数以后,才可以把全套夹具设计图纸应用到生产中。2机床夹具设计优化的对策措施2.1机床夹具设计标准化优化机床夹具的作用是把把工件精准的限定在机床上,其对导出机械零件的精准度具有非常重要的意义,机床夹具设计的优劣与机床所加工机械零件的质量有很大的相关性。机床夹具的设计和夹具功能的确定可以保证机械零件的精度。机床夹具设计的标准化一直以来困扰着机床夹具的发展,这一设计环节迫切需要优化,夹具设计标准的问题困扰夹具的设计,尤其是高精度夹具的设计,高度的标准化不仅使得夹具的设计变得更加方便简单,还可以降低设计成本,提高夹具设计师的效率,以保障加工的精度,简化夹具工艺结构,也满足设计要求。在机床夹具设计的优化中要特别注意标准化的问题,要引进各种标准以保障夹具的质量符合各种要求,比如夹具的国家标准、夹具行业标准等[3]。把标准化的理念渗透到机床夹具设计的全过程,以提高夹具的通用性和标准化。机床夹具设计的重要性对机械制造业来说是不言而喻的,机械制造的生产标准对产品销售的影响非常巨大。因此,我们必须优化夹具的设计,通过补全夹具设计中标准的短板效应,帮助机械制造企业提高夹具设计的效率。对于机械设备的快速生产,其质量和精度达到了标准要求,从而为推动整个机械设备生产行业做出积极贡献。2.2机床夹具设计信息化优化近年来,随着计算机信息技术的进步,信息化开始进驻到了诸多传统行业中,机床夹具的生产行业也不例外。在机床夹具的设计中引进信息化的辅助工具,对整个设计的优化有着非常重要的作用[4]。借助于现代化信息技术的帮助,机床夹具的设计的信息收集、共享变得更加的便利,能有效提高机床夹具设计的效率和质量。信息化使得参与机床夹具设计过程的人越来越广泛,从机床产品的生产制造企业到销售企业以及使用机床的客户都可以对夹具的设计提出要求,这些环节出现的问题以及对机床夹具提出的最新要求都可以及时地反馈到机床夹具的设计部门,这种情况对机床夹具设计的改进与创新有着极其重要的意义。夹具设计者通过信息化的渠道可以优化自己的设计,进而制造出更为适应机床使用者需求的机床产品。可以预见,机床夹具的设计必将伴随着信息化的引入而得到优化和发展。3结语综上所述,机床夹具的设计是机床整体设计的一个非常重要的环节,机床夹具具体的设计品质对机械零件加工的精度、生产效率以及后期机械零件在使用中的稳定性都这着至关重要的作用。因此,企业和设计者必须重视夹具的设计工作,根据夹具具体设计、生产以及使用中的问题以及新的要求,对夹具的设计工作作出相应的优化。机床夹具设计的过程中,除了传统设计中要照顾到的问题以外,还要进一步完善和发展机床夹具设计的优化改良工作,以提高机床夹具生产的品质,冲破制约国内机床制造企业进步的瓶颈。通过不断地优化创新机床夹具设计的设计流程,机床夹具的科学性稳定性必定大幅提升,只有这样才能满足现代化机电产品生产对机床夹具设计层出不穷的新要求。延伸阅读:机床夹具的设计探讨摘要:伴随着我国对于经济发展的重视和关注,我国的经济发展组成部分的发展也有了非常大的提升,我国机械加工行业的发展就是在我国经济发展的基础上进一步的发展和提升的。在我国机械加工行业发展的过程中,机床是一个非常重要的加工工具,机床加工的质量和效率直接关系到机械加工的发展和提升。在机床加工的过程中,很大程度上依赖机床夹具的工作效率来提升加工效率。因此文章主要针对机床夹具的设计相关问题进行详细的论述以及分析,希望通过文章的阐述以及分析能够有效地提升我国机床夹具的设计效率以及设计质量,同时也为我国机械加工行业的进一步提升以及发展贡献一份微薄力量。关键词:机械加工;机床加工;夹具设计;经济性在我国机械加工行业中,为了有效的保障机械加工的精度要求以及质量要求,我们要在机床加工的过程中有效的固定机床于加工刀具之间的距离和位置。在这一过程中。我们为了有效的实现加工工件的夹紧以及位置的固定,我们在加工件以及被加工件之间采取相应的加工工艺装备来进行加紧,这种工艺加工装备我们在日常的生产过程中称之为夹具,还有一种称呼为机床夹具。我们在进行机床夹具设计的过程中要根据夹具的加工特点以及加工情形进行针对性的设计和优化,我们要从夹具体,夹具的定位元件,夹具的连接装置,夹具的对刀元件以及其他同夹具设计相关联的部件进行具体的设计,在夹具设计的过程中最好使用标准化的设计思路,这样能够有效的提升夹具的应用范围以及应用效率,能够有效的减少夹具非标设计带来的经济投入。下面进行详细的论述以及分析。1简要叙述在机床加工过程中夹具设计的具体必要性目前在我國的机械加工行业中,机床用夹具的主要作用就是要将被加工件通过定位夹装来进行位置定位的一种机械加工辅助装置,机床夹具能够有效的保障被加工件相对于机床或者是相对于加工刀具处在一个合理的位置,能够有效的保障加工的精度以及效率,能够有效的提升加工过程中的工作效率以及工作质量,能够在很大程度上提升机床的应用范围,能够在很大程度上保障机床的安全性能以及可靠性能。正是有了上述的优点,机床夹具在应用过程能够非常的广泛,同时在我国的机械加工行业中占据着非常重要的位置,发挥着重要的作用。伴随着我国机械行业的不断发展以及优化,我国各种高精度的机床都在不断的应用以及推广过程中,这样就要求和机床加工过程相配套的高精度机床夹具也要不断的发展创新,满足机床加工过程中的各种需求,有效的保障机床在零件加工的过程中的精度以及安全。在机床加工零件的过程中,机床夹具对于加工过程的重要性不言而喻,能够便捷加工部件的夹装工作,能够准确的定位夹装零件的位置,能够提升加工的精度要求,因此我们在机床夹具设计的过程中要充分的认清机床夹具的重要性以及对于作用,这样才能够保障机床夹具设计的质量以及效率。2简要叙述在机床夹具设计过程中的具体设计内容2.1在机床夹具设计的过程中要充分的体现夹具的高效性以及高精性在机床夹具加工应用的过程中,为了有效的提升机床的加工精度,我们在设计的过程中要求机床夹具具有非常高的定位精度,安装精度以及转位精度。通常情况下,工件在加床加工的过程中,工件在机床夹具中的定位分为两种情况,首先是工件在夹具中的定位,其次是夹具在机床上的定位。因此我们在机床夹具设计的过程中也要从这种设计角度去进行设计研究。下面进行详细的论述以及分析。2.1.1简述机床夹具设计过程中通过平面定位的工件夹具。通常情况下,我们在进行夹具平面定位设计的过程中主要的定位形式为支承形式的定位,同理支承形式的定位主要有四种形式。首先是固定支承形式的定位,其次是可调支承形式的定位,再次是自位支承形式的定位,最后是辅助支承形式的定位。固定支承形式你的定位细分的话,还可以分为支承钉形式的定位和支承板形式的定位两种形式。可调支承的定位就是利用支承点可以调整位置这一特性设计而成的。当我们在机床加工的过程中遇到不规则或者大批量但是形式较多的加工件时,我们可以利用可调支承来灵活的进行加工件的固定。同时可调支承还可以作为机床夹具的一个有效的调整装置来进行应用。自位支承主要就是在加工件定位的过程中,定位支承能够随着加工件进行相应的变化,当加工件的位置进行调整的时候,自位支承就可以随之调整。需要注意的是,在机床夹具应用的过程中,自位支承定位只是以自由度的有效定位,也就是我们加工过程中的点定位,因此毛坯表面定位,断续表面定位等点定位都可以使用自位定位。在我们进行机床夹具设计的过程中,具体支承形式的选择需要我们针对设计课题选择和应用。我们在夹具设计的过程中要分析夹紧件的固定自由度,夹紧形式,以及夹紧的合理性。2.1.2简述机床夹具设计过程中通过圆柱孔定位的工件夹具。机床加工过程中的圆柱孔定位主要指的是定心定位。这种定位方式主要的基准是孔的轴线位置,圆柱孔定位的主要夹具定位部件有两个,首先是心轴,其次是定位销。两者之间的协调配合能够有效的起到定位的作用。2.1.3简述机床夹具设计过程中通过心轴定位的工件夹具。在机床夹具设计的过程中,心轴定位的形式多种多样,主要是将加工件通过敲入或者压入的方式来让孔,心轴两者之间进行接触,产生弹性变形,通过弹性模量来进行加工件的夹具夹紧。我们在设计的过程中想要取得高精度的夹具定位,我们就要采用小锥度的心轴定位。夹具采用心轴定位除了刚性心轴定位之外,还有弹性心轴定位,液塑心轴定位;自动心轴定位等等定位方式,这些定位方式也有一个共同的优点在于能够有效的提升夹具在应用过程中的便捷度,提升机床加工的工作效率。2.1.4简述机床夹具设计过程中通过定位销定位的工件夹具。在夹具设计的过程中,我们需要注意的是定位销同被夹件之间的设计配合通常为过盈配合,但是在一些特殊的设计过程中也可以适当的采用间隙配合。因此在设计的过程中需要我们根据不同的设计内容以及设计要求来选择配合形式。endprint2.1.5简述机床夹具设计过程中通过外圆表面定位的工件夹具。在机床夹具设计的过程中,通过外圆表面定位的形式有两种,首先是定心夹具定位,其次是支承夹具定位。我们在设计的过程中要通过实际的设计情况进行针对性的选择。2.1.6简述机床夹具设计过程中通过定位表面组合形式的工件夹具。通常情况下,我们在进行夹具应用的过程中,一种定位方式往往起不到我们想要的定位效果,因此我们需要在设计的过程中选择组合定位的效果进行被夹件的定位。我们在组合定位的过程中要对第一基准,第二基准以及第三,第四基准进行有效的划分和确定,要保障加工件的定位精度。2.2在机床夹具设计的过程中要有效的保障夹具的夹装速度以及效率设计中要以各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动、液压夹紧和多件装夹的夹具等为主,并要根据装夹要求选择不同的夹具附件,如对切削时间较长的工件夹紧,选择液压夹具时应在夹紧系统中附加储能器,以防止泄液;若對自锁性要求较严格时,则多选择快速螺旋夹紧机构,并利用高速风动扳手辅助安装。2.3在机床夹具设计的过程中要有效的保障夹具使用过程的安全性,可靠性以及机动性夹紧装置是夹具的重要组成部分。在设计夹紧装置时,应满足以下基本要求:首先,在夹紧过程中应能保持工件定位时所获得的正确位置。夹紧应可靠和适当。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。夹紧工件时,不允许工件产生变形和表面损伤。其次,夹紧装置应操作方便、省力、安全。最后,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相适应。结构设计应力求简单、紧凑,并尽可能采用标准化元件。2.4简述机床夹具设计过程中的模块以及组合设计夹具元件模块化是实现组合化的基础。利用模块化设计的系列化、标准化夹具元件,快速组装成各种夹具,已成为夹具技术开发的基点。省工、省时,节材、节能,体现在各种先进夹具系统的创新之中。模块化设计为夹具的计算机辅助设计与组装打下基础,应用CAD/CAM、CAXA、Pro\E等技术,可建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库,进行夹具优化设计,为用户三维实体组装夹具。2.5在机床夹具设计的过程中要保障夹具的通用性能以及经济性能夹具设计要大力提倡标准化、系列化的通用性设计,这样,才能提高设计质量,缩短设计周期,降低设计成本,提高其设计制造水平和质量,从而使夹具行业的整体劳动生产率得到提高。延伸阅读:机床夹具教学探讨摘要:机床夹具课程是一门综合性比较高的课程,该课程集合理论与实践相结合的特点进行延伸,对学习的要求比较高。在教学的过程当中很容易出现基础相当比较薄弱的学生跟不上老师的节奏,一些知识点不容易理解,基本的原理不能够搞懂等问题,给教学带来很多的问题。关键词:机床夹具;教学;问题一教学目的及内容数控机床夹具主要是对原有的工艺进行研究,进一步发掘其更好的夹具,提高性价比,减少其繁琐的加工工艺。整个夹具中工件的位置总是需要准确的,毕竟以其作为参考面,不能出现较大的偏差,保证准确率;另一方面,工件的表面尺寸和形状以及其位置的精度均符合要求。在夹紧工件位置后,夹紧力作用在工件上以使其牢固固定,从而使工件的定位位置保持不变。夹具的主要目的还是提高效率,较少来回倒运浪费的时间,同时还能够提高零件加工的精准度,大大提高整体的时间,例如夹具是用钻床进行钻孔,使用配钻的方法,先找到一个模具,然后模具定好后堆积5-10块一起钻,缩短加工时间(1)稳定地保证工件的加工精度;(2)缩短工作时间,提高劳动生产率;(3)扩大了机床的功能范围,并且可以实现机床的多种功能。二问题及现状1.机床夹具现状中国的大型夹具追溯到上世界60年代,当时主要是用于机械工业的天津模块化家具工厂,并建立了用于航空工业的保定襄阳机械工厂,然后建立了一些用于生产模块化夹具组件的工厂。当时,模块化夹具工件的年产量达到800万个水平。1980年后,两家工厂独立开发了适用于数控机床和加工中心的孔系统与固定装置的组合夹具系统,目前的夹具不仅可以满足目前国内的空缺,还可以弥补这方面的短板。同时由于国外的夹具价格还是偏高,所以我们国家在引进的时候就会存在的不合理性,因此国内目前的研究是非常有必要的,也是一种新的趋势。从国际的角度出发,目前美国依然占据机械行业的霸主地位目前,其他国际夹具企业都是中小企业。专用夹具主要接受本地和国际订单,多功能性强的组合夹具已逐渐成熟为各种国际贸易。没有关于夹具和模块化夹具的产值和贸易量的统计数据,但是欧美市场上加工中心使用的一组夹具通常是1110到1115的机床,而模块化的大型基础零件夹具是特别昂贵。由于模块化夹具技术的历史积累和中国性能价格比的优势,随着中国加入WT0以及制造业全球融合的趋势,尤其是电子商务的持续发展,存在着巨大的商机和机遇。出口进一步扩大的良好前景。随着加工中心的不断发展,其相应的零件的加工要求也越来越精细,尤其是夹具的要求也会越来越高。例如,需要夹紧一组相同类型的工件,并且要求机床可以用于高精度加工等。因此,夹具在机械制造中起着不可或缺的作用。和处理。当机床技术朝着精度,效率和人工智能的方向发展时,夹具技术也朝着高效,高速,高精度,组合和经济的发展趋势发展。2.机床夹具教学过程存在的问题《机床夹具设计》这门课程内容繁杂涉及面广,而且新工艺、新技术、新设备、新材料不断出现,使有些内容已经显得陈旧,教学内容和教学体系的革新与现有教学方法和手段不相匹配。在实际的课程教学当中就会违背教学的最初目的,加强学生们的动手能力,同时最重要的一点是将学到的理论与实际结合的能力,但是学生的通病都是实际的操作能力低,不能有很强的空间想象能力。另外,在夹具课程的教学当中,没有加入现代化的三维模型或者相关的视频,而是以课件为主,生硬的进行讲课,将最后的实践课放在最后,这样的效果是不理想的,是存在一定的问题,学生对于夹具根本没有理解,所以导致很多的时候学生们上课都是在应付实践,一点兴趣没有,对学习夹具处于严重的失衡状态。三解决措施(1)以实践应用为准绳,适当调整教学内容在上述的教学过程当中,存在的主要问题就是实践的问题,目前实践这一块被教育部列入重点的教学目标,是我们国家的通用难题,在大学时期,到底是重实践还是重理论学习众说纷纭,很多的学者也是有各自的想法,因此想要平衡理论与实践的关系是长期的目标,也不是教师所能左右的。因此在教学的过程当中,最终的目的是让学生学会,因此在教学过程当中适当对教学内容进行调整,增加实践课的课时,将实践课增加一节在中间,这样能够让学生及时的了解夹具的作用,工作原理及其如何对其进行加工的。通过直观的感受来对机床夹具有全新的认识。(2)提高学生的课程效率,激发学生的学习兴趣在大学的课程当中,很多的老师都是以点名回答问题的形式来上课,这样有一定的目的,可以让学生注意听讲,还可以保证学生的出勤率,但是这个方法是学生们最不愿意看到的,毕竟是大学不是高中,束缚性比较大,限制学生的思维。因此在机床夹具的教学过程当中,我们需要结合当今的新潮流新时尚,结合学习感兴趣的内容结合到教学当中。例如在机床夹具教学的过程当中,结合游戏当中的人物角色,根据夹具的主要作用就是夹紧零件,以及夹具是节省劳动时间,增加工作的效率,避免来回倒运,提高准确率,根据相关的游戏角色相结合。所以夹具在安装时就需要对零件进行牢固的夹紧,如果出现松动,孔的尺寸就会出现很大的偏差,在下一步工序时就对不上钻头,造成零件时不合格的。然后根据零件的毛坯图绘制出夹具的设计图,根据设计图加工出夹具。(3)增加金工实习的课程内容,让学生真正去动手在大学的所有课程当中,学生兴趣最高的当属金工实习,但是学生的想法却是跟学校的目的背道而驰,学生的想法是可以蒙混过关,在实习的过程当中,老师疏于管理,只在课程的开始点名,很多学生点完名之后就出去玩了,等到最后交作业的时候也是找关系好的同学给完成,根本不需要自己动手。因此在实际的教学当中,需要对这方面加强管理,首先建立相关的严格考核制度,严格考勤制度,不定时进行抽查;其次老师需要对每一名学生进行指导,整一个答疑的时间;最后进行考试的时候,必须将每个学生的作品都进行展示,不理想的进行挂科重修,让学生重视这次学校给学生提供的平台,让金工实习真正做到有效的作用,增加学生的动手能力。四、总结近年来,随着机械工业的迅猛发展,水平也在不断地提升,再加上科技的发展延伸出来的产物都结合自动化控制技术,使得机器的自动化和智能化程度也越来越高。本文通过机床专用夹具的教学探讨,分析了目前在教学过程当中存在的问题,针对这些问题找出相应的解决的措施或者办法。通过教学可以掌握夹具设计本身需要的工序,同时宗旨就是为了确保更好的产品质量,提高生产效率并节省社会劳动时间,因此对于夹具设计和学习尤为重要。机械产品种类繁多,结构和加工工艺复杂。我相信,只要通过改变传统的教学模型,继续在教育当中坚持不懈,努力学习,不断求索和改造,学生们进入社会后,可以从容面对最大的困难,找到解决问题的办法,不断锻炼自己。并成为对社会有用的机器人将为国家服务!延伸阅读:浅谈机床夹具的发展趋势摘要:在机械制造业中,机床夹具有着广泛的应用,机床夹具与机床、刀具、工件等零件共同构成了机械制造的工艺系统。根据工艺要求,可快速实现工件定位、夹紧等操作,并在加工过程中保持定位精度,为了提高机械设备的生产效率,本文分析了机床夹具使用中存在的问题及发展方向。关键词:机床夹具;发展趋势1机床夹具的功能机床夹具是机床的重要组成部分,是机械零件生产过程中的主要设备。在机床夹具的应用过程中,夹具的功能主要体现在以下几个方面。1.1控制工件的精度在制造过程中,精度是影响工件生产水平的重要因素。夹具可以确保零件的位置是固定的,零件不会随意运行,从而保证零件的精度。1.2提高生产效率在机床加工生产过程中,如果工件材料自由运行,则需要不断调整其位置,容易对机床的加工和生产产生很大的影响,降低效率。在制造过程中,夹具的使用可以大大提高生产效率,特别是在机床生产过程中,夹具可以用来辅助,这对于同时生产多个工件非常有帮助。1.3擴大机床生产范围扩大机床生产范围是提高机床生产效率的重要途径。夹具是机床生产过程中不可缺少的组成部分,在机床生产过程中使用夹具可以改造机床零件,从而实现各种工件的生产。1.4降低劳动强度在机床生产过程中使用夹具可以减少手工对准的工作量,降低手工劳动强度,保证生产过程的安全。2机床夹具的应用现状刀具夹具是加工设备中不可缺少的组成部分,是加工过程中较为活跃的因素,它对产品质量、生产效率和成本有很大影响。随着现代科学技术的发展,数控机床发展迅速,与之配套的数控机床夹具也在不断地更新,我国数控机床的发展已经具有了巨大的规模。在工业生产中,数控机床占有比较大的份额,并逐步扩大。然而,数控机床的相应夹具却没有得到足够的重视,国内大多数企业重视传统夹具,但对新型数控机床的夹具知之甚少,企业可以根据自己的生产特点选择不同类型的夹具。我国主要分为两类:通用夹具和特殊夹具,但是,专业化程度较高的企业大多采用专用夹具和可调夹具,从这个角度来看,企业中多种夹具并存,但使用夹具的重点不同。而在国内较大型的工厂中,夹具的更换速度较快,更换后的夹具的磨损程度不是很严重,导致生产成本的增加。同时,数控机床、成组技术、加工中心和柔性制造系统(FMS)等新型加工技术在工业生产中的应用对机床夹具提出了更高的要求。例如,它们可以快速应用于新产品,缩短生产周期,降低生产成本,适用于可精密加工的高精度机床夹具,适用于各种现代制造技术的新型机床夹具,可采用液压动力源的高效夹紧装置,可提高机床的标准化程度。总体上采用先进的生产设备,但配备了相对落后的生产夹具,这大大降低了机械设备的生产效率。这是目前我国大型企业普遍存在的问题,究其原因,在于企业对新引进的数控机床认识不透,对数控机床缺乏深入的认识和统一的研究,不能跳出普通机床的生产模式。3数控机床夹具的发展趋势在机械设备的制造过程中,夹具是不断更新的,它是根据机械部件的具体结构、生产过程等确定的。因此,在夹具设计过程中,应注意以下几个方面。3.1定位机构的发展趋势定位是工件生产过程中的重要组成部分。通过定位可以精确地控制工件的质量。在工件生产过程中,根据六点定位原理对工件进行定位。精确定位是提高工件生产质量的关键途径。如果能够控制工件的六个自由度,则可以实现工件的精确和完全定位。在生产过程中,存在几种常见的定位情况:第一,平面结构由1-3个支承销定位;第二,用于圆柱孔结构、短圆柱销、长圆柱销、两个短圆柱销的定位;第三,用于工件以外,圆柱形结构通常由一个短V形销和两个短V形销定位。第四,在定位锥孔时,通常使用固定销和浮动销来辅助定位,在定位过程中,如果工件的六自由度受到限制,则称之为完全定位,但如果六自由度不受控制,且受限制的自由度被两个或多个约束反复限制,则称之为过定位,当工件的刚度较差时,需要对其进行定位,否则在家具紧固的过程中,刀具会产生变形。3.2夹紧机构的发展趋势夹具的性能不仅体现在定位上,还体现在夹紧机构的性能上,夹紧机构的可靠性和可操作性是评价夹具性能的重要指标,在夹紧结构的设计过程中,应满足几个条件。首先,夹紧必须确保准确和可靠的定位,夹紧过程不会对定位造成损伤。其次,夹具和工件的变形必须控制在允许范围内。第三,夹紧机构必须安全可靠,具有足够的刚度和强度。如果是手动夹具,则应确保自动锁定。如果是移动式夹具,则应有联锁保护装置。第四,夹紧机构必须安全、省力、快速、方便,在夹具结构设计过程中,夹紧力、夹紧力的大小、方向以及作用点都是直接影响夹具效果的因素,在夹具使用过程中,还应注意这些参数的控制,首先,控制夹紧力的方向,保证夹紧力的作用。在夹紧方向上,一般主夹紧力垂直于第一基准面,为了减少生产过程中由外力引起的变形,应尽可能减小夹紧力,其次,应确定力的作用点,夹紧力的作用点应与支撑点保持点对点的对应,第三,确定夹紧力的大小,夹紧力不能太大,也不能太小,太大就会导致工件变形,太小就会导致工件松动,所以在确定夹紧力时,工件和夹具应视为一个统一的系统,最后,对切削力和夹紧机构的具体尺寸进行了参数计算。得到夹紧力。3.3动力装置的发展趋势动力装置主要有以下几种:一、气动夹紧装置,主要采用压缩空气作为动力源,压缩气体的粘度相对较小,不会造成污染,但夹紧力比液压装置小,结后尺寸较大,有较大的噪声污染;二、液压夹紧装置。该装置的结构原理与气动装置相似。该装置结构紧凑、稳定、噪声低。适用于切削力,气液夹紧装置主要以压缩空气为动力,油为传动介质气动和液压装置具有将压缩空气产生的动力转换为液体压力以供应夹具的夹紧缸的优点。3.4高强度、高刚性、高精度发展为了提高工作效率和生产率,缩短工作时间,工件的加工正朝着大批量、高速化的方向发展,操作过程复杂且集中,需要同时完成多个步骤和过程,工件的切削力、尺寸和方向不同,需要不断调整。数控机床夹具只有具有较高的强度和刚度,才能满足工件的精密加工要求,在工业生产中,随着对工件精度的要求,夹具精度得到了提高,工件精度的提高是现代科学技术飞速发展的结果。精密专业夹具主要用于部分高端企业,精确测量各种长度、直径、宽度等,以减少误差,数控机床的夹具精度已达到人眼无法识别的微米,通用精密夹具制造企业属于精密仪器制造企业。综上所述,机床夹具是机床生产过程中的重要工具。它能固定工件,提高工件质量。在机床夹具的使用过程中,必须注意夹具结构设计、夹具夹紧力、动力装置等的综合设计,以提高夹具的性能。延伸阅读:浅谈机床夹具课程教学的有效性摘要:随着职业教育的发展,人们对中职院校的教学质量有了更高的要求。但是在调查中我们发现机床夹具课程学习中,学生的积极性较差,只是为了能够应付考试。教师在课程教学中遇到的困难较大,教学质量一直得不到有效的提升。鉴于此,本文主要从中职院校学生学习的特点入手,阐述能够提高课程教学质量的措施,希望能够为机床夹具课程的教学提供可以参考的依据。关键词:机床夹具课程教学有效性对于机械加工行业来说,机床、夹具、刀具以及测量工具是进行零件加工的四大要素,其中夹具属于机床加工中的工艺装备,直接关系到机床的技工精度。因此夹具课程一直是机械类专业学生必须要掌握的专业性课程,但是受中职院校学生综合素质水平的影响,机床夹具课程在教学过程中遇到的难度非常大,学生的学习兴趣不高,很难实现教学质量的提升。下面就中职院校机床夹具课程的教学有效性的提升,给出自己的几点意见和建议。一、通过问题设置,提高学生学习兴趣传统情况下对于机床夹具的教学,教师上来就讲各种原理,学生学习起来非常枯燥。特别是中职院校的学生,他们认为自己只要掌握机床的操作知识就可以了,学不学夹具的理论根本无所谓,导致他们在夹具课程中听讲的积极性较差。为此教师要想提高机床夹具课程教学的有效性,首先要解决的一个问题就是学习兴趣。这就要求教师在进行课程讲解之前,根据本节课所要讲解的知识设置相应的问题,激发学生进行探究的兴趣。如夹具课程中比较典型的一个知识是零件的定位原理,在上课之前教师可以拿一些零件让学生寻找一定的方法,将零件的运动限制为一个或者几个。在这个过程中学生肯定会进行多次尝试,同时也会出现很多问题。这时教师可以引入6个自由度的概念,然后讲解如何通过定位实现对零件不同数量自由度的限制问题。整个讲课过程中,通过问题的层层设置和解答,不断满足学生进行探索的好奇心。这样一个零件自由度问题就得到了很好的解决,学生学习起来也会感到非常快乐和有趣,自然就会达到较好的教学效果。二、通过小组讨论,充分发挥学生的创新性思维素质教育的实施,强调教师在教学活动中的主导性,要求教师将课堂真正还给学生,实现学生创新能力的培养。只有这样学生才能够真正掌握学习的方法,才能够真正体会到学习的快乐。如在进行夹紧力确定原则时,教师可以将班内的学生分成若干个小组,一般每个小组由6~7名成员组成。然后教师为每个小组发放一个零件模型,要求各个小组讨论应该采用的夹紧方案。这样学生就会努力回忆自己学习过的相关知识,并且通过查找相关资料得到具体的解决方案。职业院校中的学生理论性较差,但是其思维比较活跃,通过讨论可能得到的方案多种多样。这时候教师就要起到引导的作用,首先对学生提出的方案给予充分的肯定,然后引导学生认识到其方案中存在的不足之处,鼓励其小组对其方案进行进一步的优化。最后每个小组将自己的方案和得到的夹紧力确定的原则总结到一张纸上,并且张贴到黑板。各个小组可以对其他组的方案进行对比和总结,从而确定应该选择的最佳夹紧方案。对于各个小组给出的方法,教师要给予多方面的评价,从其方案的合理性、小组成员的参与性以及方案讲解过程中的表述语言等等,实现对学生的综合性评价。同时教师还可以让学生对自身存在的问题进行分析,以实现其更好的进步。如在教学过程中,教师可以为学生准备两个V形架和一个圆柱,为学生讲解V形架在零件定位中的应用。首先教师让学生将圆柱放置在一个V形架上,这时圆柱出现了一定的倾斜现象,如下图(a)所示。这时教师不要直接为学生讲解造成这种现象的原因,而是向学生提出疑问,让各个小组的学生对现象产生的原因进行探讨。然后教师让学生将第二块V形架放在圆柱体的下面,如下图(b)所示。此时圆柱体不会再出现任何倾斜现象,通过这两种现象的对比,学生对夹具课程中所讲自由度会有更深的理解。前一种现象的主要原因是由于圆柱体在该方向上的自由度没有被限制住,圆柱还能够绕此方向进行旋转运动。后一种则是由于圆柱体在该方向上的旋转自由度被完全限制,不能够再绕此方向进行旋转。通过讨论,学生能够对长V形架对圆柱体自由度的限制的情况有更好的理解。整个教学过程中,学生跟随教师的思路一步步进行,充分调动了学生的参与性,该方法还在很大程度上培养了学生的创新性思维,促进了学生的长久发展。三、运用多种现代化的教学手段夹具中的很多内容非常抽象,学生对生产实践的接触较少,教师在讲解过程中往往花费很大的力气,学生还是对其内部结构和工作原理难以理解。因此教师在教学过程中要充分利用各种现代化的教学手段,如多媒体或者虚拟教学,将课堂上所要讲解的内容制作成三维动画形式,在讲课过程中利用多媒体为学生演示其工作原理。如在进行铰链四杆机构一节知识的讲解过程中,教师可以利用动画向学生展示四杆机构独有的急回特性以及死点位置,学生能够清楚地看到其动态效果,提高对该知识点的理解能力。四、增加实践环节机床中夹具中使用的原理都是源于生活和生产,因此教师在进行课程讲解过程中要做到理论和实践的结合。特别是中职院校学生,他们对理论知识的兴趣较低,在学习过程中的重视程度不够,但是对于实践性课程,他们的兴趣较高,参与的积极性较强。所以教师要为学生创造各种机会,学生通过亲自动手实现对所需理论知识的理解和加深。如在进行典型机床夹具一节时,教师可以带领学生到实习车间进行参观,让学生了解当前机床中使用的夹具类型和特点。通过观察,学生能够清楚地看到夹具和机床主轴之间的连接情况,从而明确夹具使用时必须要确保其旋转轴跟主轴一致的结论。如果出现夹具结构不平衡现象,可以通过增加配重等方式得到改善。这样教师在课堂上需要花费较大时间和精力进行讲解的东西,在实习车间可以非常轻松地讲完,而且学生的学习兴趣较高,有利于学生感性认识的形成。这时教师再将学生带回,在课堂上对本节课所讲知识进行总结,能够达到事半功倍的效果。另外,教师可以根据教学内容,让学生设计一些简单的夹具,让学生能够将所学知识成功应用到实践过程中,增强学生的成就感,激发他们进一步学习的信心和兴趣。如每年学校都会让学生在金工实习阶段,自行制作机床钻孔时所用的夹具。五、小结机床夹具设计课程是中职院校机械专业学生的专业性课程,具有较强的抽象性。调查中我们发现,教师在教学过程中普遍采用传统的教学方法,学生的接受能力较差,不能够达到预定的教学目标。为了能够确保课程教学的有效性,必须要进行教学改革。笔者根据自己多年的教学经验,对教学过程中可以采取的措施进行了探讨,如可以通过问题设置,激发学生兴趣;小组讨论,培养学生的创新意识;运用多种现代化的教学手段以及理论和实践相结合的方法。另外教师在教学过程中要充分考虑中职院校学生学习的特点,采取合适的教学方法,从而确保机床夹具课程教学的有效性。延伸阅读:论机床夹具与零件加工精度的关系摘要:通过分析现阶段机床夹具生产特征,发现机床夹具与零件加工精度之间存在密切关联。通过在机床夹具上标注尺寸及公差,借助加工精度校核手段,可从根本上提升夹具设计方案的可行性。本文就针对此,以机床夹具加工误差为切入点,提出加工精度计算及夹具总图尺寸、公差标注方式,剖析机床夹

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