机械制造技术基础习题答案

机械制造技术基础习题答案一、金属切削原理与刀具部分习题答案1.刀具角度的定义与作用（1）刀具标注角度参考系有正交平面参考系、法平面参考系和假定工作平面参考系等。在正交平面参考系中，主要角度有前角γ₀、后角α₀、主偏角κᵣ、副偏角κᵣ'和刃倾角λₛ。前角γ₀是前面与基面之间的夹角，它影响切削变形和切削力。增大前角，切削刃锋利，切削变形减小，切削力降低，但前角过大，刀具强度降低，散热条件变差。例如，加工塑性材料时，为了减小切削变形和切削力，可适当增大前角；加工脆性材料时，由于切削力集中在刃口附近，前角不宜过大。后角α₀是后面与切削平面之间的夹角，其作用是减小后面与工件加工表面之间的摩擦。后角过大，刀具强度降低；后角过小，摩擦加剧。一般粗加工时，为了保证刀具强度，后角取较小值；精加工时，为了减小表面粗糙度，后角取较大值。主偏角κᵣ是主切削刃在基面上的投影与进给方向之间的夹角，它影响切削层形状、切削分力的大小和比例。减小主偏角，使切削宽度增加，切削厚度减小，有利于提高刀具耐用度和加工表面质量，但会使径向切削力增大。例如，在车削细长轴时，为了减小径向切削力，防止工件变形，常采用较大的主偏角。副偏角κᵣ'是副切削刃在基面上的投影与进给反方向之间的夹角，它主要影响已加工表面的粗糙度。减小副偏角，可以减小残留面积高度，降低表面粗糙度。刃倾角λₛ是主切削刃与基面之间的夹角，它影响切屑的流向和切削刃的强度。当λₛ＞0时，切屑流向待加工表面；当λₛ＜0时，切屑流向已加工表面；当λₛ=0时，切屑垂直于主切削刃流出。在断续切削或加工余量不均匀时，常采用负刃倾角，以提高切削刃的强度。（2）刀具工作角度是考虑了刀具的安装位置和进给运动的影响后，刀具实际的切削角度。例如，在车削外圆时，当刀具安装高于工件中心时，前角增大，后角减小；当刀具安装低于工件中心时，前角减小，后角增大。进给运动也会使刀具的工作角度发生变化，如在纵向进给车削时，进给量越大，工作前角越大，工作后角越小。2.切削变形与切削力（1）切削变形的三个变形区：第一变形区是切削层金属从开始塑性变形到剪切滑移基本完成的区域，主要发生剪切变形；第二变形区是切屑与前面接触的区域，切屑受到前面的挤压和摩擦，产生纤维化和加工硬化；第三变形区是已加工表面与后面接触的区域，已加工表面受到后面的挤压和摩擦，产生加工硬化和残余应力。衡量切削变形程度的指标有变形系数ξ和相对滑移ε。变形系数ξ是切削层公称厚度hD与切屑厚度hch之比，即ξ=hD/hch。ξ越大，切削变形越大。相对滑移ε是衡量剪切面上金属滑移量的指标，它与变形系数有一定的关系。影响切削变形的因素有工件材料、刀具前角、切削速度和进给量等。工件材料的强度和硬度越高，切削变形越小；刀具前角越大，切削变形越小；切削速度对切削变形的影响比较复杂，在低速范围内，随着切削速度的增加，切削变形减小；在高速范围内，切削变形变化不大。进给量增大时，切削变形略有减小。（2）切削力是切削过程中，刀具切削工件所产生的力。切削力可以分解为三个分力：主切削力Fc、进给抗力Ff和切深抗力Fp。主切削力Fc是消耗功率最多的分力，它垂直于基面，与切削速度方向一致；进给抗力Ff是平行于进给方向的分力，它消耗的功率较小；切深抗力Fp是垂直于进给方向的分力，它不消耗功率，但会影响工件的加工精度和表面质量。切削力的计算通常采用指数公式，如Fc=CFcapxFcfyFcvcnFc，其中CFc是与工件材料、刀具材料和切削条件有关的系数，ap是背吃刀量，f是进给量，vc是切削速度，xFc、yFc和nFc是指数。影响切削力的因素与影响切削变形的因素类似，主要有工件材料、刀具几何参数、切削用量等。工件材料的强度和硬度越高，切削力越大；刀具前角增大，切削力减小；背吃刀量和进给量增大，切削力增大，其中背吃刀量对切削力的影响比进给量更大；切削速度对切削力的影响与对切削变形的影响有关。3.切削热与切削温度（1）切削热的来源主要有三个方面：第一变形区的剪切变形功、第二变形区的摩擦功和第三变形区的摩擦功。切削热通过切屑、工件、刀具和周围介质传出。其中，切屑带走的热量最多，约占50%-86%；工件带走的热量约占10%-40%；刀具带走的热量约占3%-9%；周围介质带走的热量很少。（2）切削温度是指切削区域的平均温度，它对刀具的磨损、工件的加工精度和表面质量有重要影响。影响切削温度的因素有切削用量、工件材料、刀具几何参数等。切削用量中，切削速度对切削温度的影响最大，其次是进给量，背吃刀量的影响最小。这是因为切削速度增加时，单位时间内产生的热量增加，而切屑带走热量的能力有限，所以切削温度升高较快；进给量增加时，切削面积增大，产生的热量增加，但切屑厚度增大，带走的热量也增多，所以切削温度升高较慢；背吃刀量增加时，切削刃参加工作的长度增加，散热条件改善，所以切削温度升高最小。工件材料的强度和硬度越高，切削时产生的热量越多，切削温度越高；导热性越好，切削温度越低。刀具前角增大，切削变形减小，产生的热量减少，切削温度降低；但前角过大，刀具散热体积减小，切削温度又会升高。主偏角减小，切削宽度增加，散热条件改善，切削温度降低。4.刀具磨损与刀具耐用度（1）刀具磨损的形式主要有前刀面磨损、后刀面磨损和前后刀面同时磨损。前刀面磨损主要发生在切削塑性材料、切削速度较高和进给量较大的情况下，磨损区域呈月牙洼状；后刀面磨损主要发生在切削脆性材料或切削塑性材料但切削速度较低和进给量较小时，磨损区域主要在后面上；前后刀面同时磨损是在中等切削速度和进给量下，切削塑性材料时常见的磨损形式。刀具磨损的原因主要有磨粒磨损、粘结磨损、扩散磨损和氧化磨损等。磨粒磨损是由工件材料中的硬质点和积屑瘤碎片等对刀具表面的摩擦和刻划引起的；粘结磨损是由于刀具与工件材料在高温高压下发生粘结，然后粘结点被撕裂而造成的；扩散磨损是由于刀具与工件材料中的元素在高温下相互扩散，导致刀具材料的成分和性能发生变化而引起的；氧化磨损是在高温下，刀具材料与空气中的氧发生化学反应，形成氧化物而被磨损。（2）刀具耐用度是指刀具从开始切削至达到磨钝标准所经过的切削时间。刀具耐用度与切削用量密切相关，根据大量的实验数据，可以得到刀具耐用度的计算公式，如vcTm=CT，其中vc是切削速度，T是刀具耐用度，m是指数，CT是与工件材料、刀具材料和切削条件有关的系数。提高刀具耐用度的方法有合理选择刀具材料、优化刀具几何参数、选择合适的切削用量和使用切削液等。例如，采用高性能的刀具材料，如硬质合金、陶瓷等，可以提高刀具的耐磨性和耐热性；增大刀具前角和后角，减小切削力和摩擦，降低切削温度，从而提高刀具耐用度；选择合适的切削速度、进给量和背吃刀量，避免在刀具磨损剧烈的区域切削；使用切削液可以降低切削温度，减少摩擦，提高刀具耐用度。二、金属切削机床部分习题答案1.机床的分类与型号（1）机床的分类方法有多种，按加工性质和所用刀具可分为车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、特种加工机床和锯床等11大类。按通用性程度可分为通用机床、专门化机床和专用机床。通用机床适用于单件小批量生产，能加工多种零件的不同工序；专门化机床是针对某一类零件的某一道特定工序而设计的机床，如曲轴车床、凸轮轴磨床等；专用机床是为某一特定零件的特定工序而专门设计制造的机床，如汽车发动机缸体的专用镗床。（2）机床型号的编制方法是根据GB/T15375-2008《金属切削机床型号编制方法》。机床型号由基本部分和辅助部分组成，中间用“/”隔开。基本部分包括类代号、组代号、系代号、主参数或设计顺序号、主轴数（对于多轴机床）、第二主参数等；辅助部分包括重大改进顺序号、其他特性代号等。例如，CA6140型车床，“C”表示车床类，“A”表示结构特性代号，“6”表示落地及卧式车床组，“1”表示卧式车床系，“40”表示床身上最大回转直径为400mm。2.机床的传动系统（1）机床传动系统的组成包括动力源、传动装置和执行件。动力源是为机床提供动力的装置，如电动机；传动装置是将动力源的运动和动力传递给执行件的装置，它包括机械传动、液压传动、电气传动等；执行件是实现机床切削运动的部件，如主轴、刀架、工作台等。机床传动的类型有机械传动、液压传动、电气传动和气压传动等。机械传动具有传动比准确、工作可靠、结构简单等优点，但传动效率较低，不适用于远距离传动；液压传动具有传动平稳、能实现无级调速、便于实现自动化等优点，但存在泄漏问题，传动效率也不高；电气传动具有调速范围宽、控制方便等优点，广泛应用于现代机床中；气压传动具有动作迅速、成本低等优点，但工作压力较低，传动精度不高。（2）机床传动系统图是表示机床传动系统的组成和传动关系的示意图。在传动系统图中，通常用规定的符号表示各种传动元件，如齿轮、带轮、轴等，并标注出传动比、转速等参数。通过分析传动系统图，可以了解机床的运动传递路线、计算各轴的转速和功率等。例如，在分析CA6140型车床的传动系统图时，可以确定主轴的转速级数和转速范围，以及刀架的进给量范围等。传动链是指从动力源到执行件之间的一系列传动元件所组成的传动联系。外联系传动链是联系动力源和执行件之间的传动链，它只传递运动和动力，不要求动力源和执行件之间有严格的传动比关系，如车床的主运动传动链；内联系传动链是联系两个执行件之间的传动链，它要求两个执行件之间有严格的传动比关系，如车床的螺纹加工传动链，必须保证主轴的旋转和刀架的进给之间有准确的传动比，才能加工出正确螺距的螺纹。3.典型机床的结构与工作原理（1）车床是用于加工回转表面的机床，其主要组成部件有床头箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座和床身等。床头箱内装有主轴和变速机构，用于实现主轴的变速和旋转运动；进给箱内装有进给变速机构，用于改变刀架的进给量；溜板箱是将进给箱传来的运动传递给刀架的部件，实现刀架的纵向和横向进给运动；刀架用于安装刀具，实现刀具的移动和切削；尾座用于安装顶尖或钻头等工具，辅助加工；床身是机床的基础部件，用于支撑和连接其他部件。车床的工作原理是通过主轴带动工件旋转，刀架带动刀具作直线进给运动，从而实现对工件的切削加工。根据加工要求的不同，可以选择不同的切削速度、进给量和背吃刀量。例如，车削外圆时，刀具沿工件轴线方向作纵向进给运动；车削端面时，刀具沿垂直于工件轴线方向作横向进给运动。（2）铣床是用于加工平面、沟槽和各种成型表面的机床，其主要类型有卧式铣床、立式铣床、万能铣床等。卧式铣床的主轴是水平布置的，适用于加工平面、沟槽和成型表面；立式铣床的主轴是垂直布置的，适用于加工平面、台阶面和模具等；万能铣床的工作台可以在水平面上作360°旋转，适用于加工各种角度的平面和沟槽。铣床的工作原理是通过主轴带动铣刀旋转，工作台带动工件作直线或曲线进给运动，从而实现对工件的切削加工。铣削方式有顺铣和逆铣之分。顺铣是指铣刀的旋转方向与工件的进给方向相同，顺铣时切削厚度从最大逐渐减小到零，切削力的水平分力与工件的进给方向相同，容易使工件产生窜动；逆铣是指铣刀的旋转方向与工件的进给方向相反，逆铣时切削厚度从零逐渐增大到最大，切削力的水平分力与工件的进给方向相反，工件不易窜动，但逆铣时铣刀切入工件时的冲击力较大。（3）磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床，其主要类型有外圆磨床、内圆磨床、平面磨床等。外圆磨床用于磨削外圆柱面、外圆锥面和轴肩端面等；内圆磨床用于磨削内圆柱面、内圆锥面等；平面磨床用于磨削各种平面。磨床的工作原理是通过砂轮的高速旋转和工件的进给运动，实现对工件表面的磨削加工。砂轮是由磨料和结合剂制成的，磨料具有很高的硬度和耐磨性，结合剂将磨料粘结在一起形成砂轮。在磨削过程中，磨料的微小切削刃对工件表面进行切削、刻划和摩擦，从而去除工件表面的微小余量，达到加工精度和表面质量的要求。三、机械加工工艺规程的制定部分习题答案1.机械加工工艺过程的基本概念（1）机械加工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质，使其成为合格零件的过程。机械加工工艺过程由若干个工序组成，工序是指一个（或一组）工人，在一个工作地点（或一台机床）上，对一个（或同时对几个）工件所连续完成的那一部分工艺过程。例如，在车床上加工一个轴类零件，可能包括粗车外圆、精车外圆、车螺纹等工序。工序又可分为安装、工位、工步和走刀。安装是指工件经一次装夹后所完成的那一部分工序；工位是指在一次装夹中，工件在机床上所占的每个位置；工步是指在加工表面和加工工具不变的情况下，所连续完成的那一部分工序；走刀是指在一个工步中，由于加工余量较大，需要分几次切削，每一次切削称为一次走刀。（2）生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。生产类型是根据生产纲领和产品特点，对企业生产的分类，一般分为单件生产、成批生产和大量生产。单件生产是指生产的产品品种繁多，每种产品的产量很少，而且很少重复生产；成批生产是指一年中分批轮流生产几种不同的产品，每种产品均有一定的数量，生产具有一定的重复性；大量生产是指产品的产量很大，大多数工作地点长期重复地进行某一零件的某一道工序的加工。不同生产类型的工艺特点不同。单件生产通常采用通用设备和通用工艺装备，工艺文件简单，对工人的技术水平要求较高；成批生产则采用部分通用设备和部分专用设备及工艺装备，工艺文件较详细，对工人的技术水平有一定的要求；大量生产采用专用设备和专用工艺装备，工艺文件详细，生产效率高，对工人的技术水平要求相对较低。2.零件的工艺分析（1）零件的结构工艺性是指零件在满足使用要求的前提下，制造的可行性和经济性。分析零件的结构工艺性主要从以下几个方面考虑：零件的整体结构是否便于加工，如是否便于装夹、定位和测量；零件的加工表面形状是否简单，是否有利于采用标准刀具和通用机床加工；零件的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度要求是否合理，是否与加工方法相适应；零件的材料选择是否合适，是否便于加工和热处理等。例如，在设计零件时，应尽量避免深孔、深槽和薄壁等结构，因为这些结构加工难度大，成本高。（2）零件的技术要求分析主要包括分析零件的尺寸精度、形状精度、位置精度和表面质量要求等。尺寸精度是指零件的实际尺寸与设计尺寸的符合程度，它影响零件的配合性质和使用性能；形状精度是指零件的实际形状与理想形状的符合程度，如圆柱度、平面度等；位置精度是指零件的实际位置与理想位置的符合程度，如同轴度、垂直度等；表面质量包括表面粗糙度、表面硬度、残余应力等，它影响零件的耐磨性、耐腐蚀性和疲劳强度等。通过分析零件的技术要求，可以确定合理的加工方法和加工顺序，以保证零件的加工质量。3.毛坯的选择（1）毛坯的种类主要有铸件、锻件、型材、焊接件和冲压件等。铸件适用于形状复杂的零件，如机床床身、箱体等；锻件适用于承受重载和冲击载荷的零件，如曲轴、连杆等；型材有热轧和冷轧两种，热轧型材尺寸精度较低，适用于一般零件；冷轧型材尺寸精度较高，适用于精度要求较高的零件；焊接件适用于制造大型结构件和形状复杂的零件，它可以将不同形状和尺寸的钢材焊接在一起；冲压件适用于制造薄板零件，如汽车车身、电器外壳等。（2）选择毛坯时应考虑的因素有零件的材料和力学性能要求、零件的结构形状和尺寸、生产类型和生产条件等。如果零件的材料是铸铁，一般选择铸件毛坯；如果零件的力学性能要求较高，如承受较大的拉力和扭矩，可选择锻件毛坯。零件的结构形状复杂，一般选择铸件或焊接件毛坯；零件的尺寸较大，可选择自由锻造或大型铸造毛坯；零件的尺寸较小，可选择模锻或精密铸造毛坯。生产类型为单件小批量生产时，应选择通用的毛坯制造方法，如自由锻造、手工造型铸造等；生产类型为大量生产时，应选择专用的毛坯制造方法，如模锻、机器造型铸造等。同时，还要考虑企业的生产条件，如设备能力、工人技术水平等。4.定位基准的选择（1）定位基准分为粗基准和精基准。粗基准是指在最初的工序中，以未加工的毛坯表面作为定位基准；精基准是指在后续的工序中，以已加工的表面作为定位基准。选择粗基准时应遵循以下原则：保证相互位置要求原则，即选择粗基准时，应保证重要表面的加工余量均匀，如在加工机床床身时，应选择导轨面作为粗基准，以保证导轨面的加工余量均匀；保证加工表面加工余量合理分配原则，即选择粗基准时，应使各加工表面都有足够的加工余量，如在加工阶梯轴时，应选择外圆表面作为粗基准，以保证各外圆表面都有足够的加工余量；便于工件装夹原则，即选择粗基准时，应使工件装夹方便、可靠；粗基准一般不重复使用原则，因为粗基准的表面粗糙度和形状误差较大，如果重复使用，会导致定位误差增大。（2）选择精基准时应遵循以下原则：基准重合原则，即选择精基准时，应尽量使定位基准与设计基准重合，以减少定位误差，如在加工孔系时，应选择与设计基准相同的平面作为定位基准；基准统一原则，即选择精基准时，应尽量在多数工序中采用同一组定位基准，以减少基准转换带来的误差，如在加工轴类零件时，通常采用两顶尖孔作为统一的定位基准；自为基准原则，即某些精加工或光整加工工序要求加工余量小而均匀，这时应选择加工表面本身作为定位基准，如在磨削导轨面时，以导轨面本身作为定位基准；互为基准原则，即当两个表面相互位置精度要求很高时，可以采用互为基准、反复加工的方法，如在加工套筒类零件时，先以孔为基准加工外圆，再以外圆为基准加工孔，这样可以保证孔和外圆的同轴度要求。5.工艺路线的拟定（1）表面加工方法的选择主要考虑加工表面的精度和表面质量要求、工件材料的性质、生产类型和企业的生产条件等。例如，加工精度要求较高的外圆表面，可采用粗车-精车-磨削的加工方法；加工精度要求较高的平面，可采用粗铣-精铣-磨削的加工方法。对于硬度较高的材料，如淬火钢，通常采用磨削加工；对于有色金属材料，如铝合金，一般不采用磨削加工，而采用铣削、车削等加工方法。在单件小批量生产时，应选择通用的加工方法；在大量生产时，应选择高效的专用加工方法。（2）加工阶段的划分一般分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。粗加工阶段的主要任务是切除大部分加工余量，使工件接近最终的形状和尺寸；半精加工阶段的主要任务是为精加工做准备，保证工件的精度和表面质量；精加工阶段的主要任务是保证工件的尺寸精度、形状精度和表面质量达到设计要求；光整加工阶段的主要任务是进一步提高工件的表面质量，如降低表面粗糙度、提高表面光泽度等。划分加工阶段的目的是保证加工质量、合理使用设备、便于安排热处理工序和及时发现毛坯缺陷等。（3）工序的集中与分散是拟定工艺路线时的两种不同原则。工序集中是指将工件的加工集中在少数几道工序内完成，每道工序的加工内容较多；工序分散是指将工件的加工分散在较多的工序内完成，每道工序的加工内容较少。工序集中的优点是可以减少机床数量和占地面积，提高生产效率，便于采用高效的专用设备和工艺装备，保证各加工表面之间的位置精度；缺点是设备投资大，调整和维修困难，生产准备时间长。工序分散的优点是设备简单，调整和维修方便，生产准备时间短，对工人的技术水平要求较低；缺点是机床数量多，占地面积大，生产效率低。在实际生产中，应根据生产类型、工件的结构特点和技术要求等因素，合理选择工序集中或工序分散的原则。（4）加工顺序的安排应遵循以下原则：先基准后其他原则，即先加工定位基准表面，再以定位基准为基准加工其他表面；先粗后精原则，即先进行粗加工，再进行半精加工和精加工；先主后次原则，即先加工主要表面，再加工次要表面；先面后孔原则，即对于箱体、支架等零件，应先加工平面，再以平面为基准加工孔。此外，在安排加工顺序时，还应考虑热处理工序和辅助工序的安排。热处理工序分为预备热处理和最终热处理，预备热处理如退火、正火等，一般安排在粗加工之前或粗加工之后；最终热处理如淬火、回火等，一般安排在半精加工之后、精加工之前。辅助工序如清洗、去毛刺、检验等，应根据需要合理安排在工艺过程的适当位置。6.加工余量的确定（1）加工余量是指在加工过程中，从工件表面切除的金属层厚度。加工余量分为总加工余量和工序加工余量。总加工余量是指从毛坯到成品的整个加工过程中，从某一表面切除的金属层总厚度，它等于各工序加工余量之和；工序加工余量是指某一工序中从工件表面切除的金属层厚度。加工余量的大小对加工质量和生产效率有重要影响。加工余量过大，会增加加工时间和材料消耗，降低生产效率；加工余量过小，会导致加工精度和表面质量无法保证，甚至可能出现废品。（2）确定加工余量的方法有经验估计法、查表法和分析计算法。经验估计法是根据工艺人员的经验来确定加工余量，这种方法简单易行，但准确性较差，一般用于单件小批量生产；查表法是根据有关手册和资料中提供的加工余量数据，结合具体的加工情况进行适当调整，这种方法应用广泛，适用于各种生产类型；分析计算法是根据加工余量的计算公式，考虑影响加工余量的各种因素，通过计算来确定加工余量，这种方法准确性高，但计算过程复杂，一般用于大量生产或对加工余量要求较高的场合。7.工艺尺寸链的计算（1）工艺尺寸链是指在零件加工过程中，由相互联系的尺寸所组成的封闭尺寸组。工艺尺寸链由环组成，环分为封闭环和组成环。封闭环是指在工艺过程中最后自然形成的尺寸，它是尺寸链的求解目标；组成环是指尺寸链中除封闭环以外的其他尺寸，组成环又分为增环和减环。增环是指该环的变动会引起封闭环同向变动的组成环；减环是指该环的变动会引起封闭环反向变动的组成环。（2）工艺尺寸链的计算方法有极值法和概率法。极值法是根据尺寸链中各环的极限尺寸来计算封闭环的极限尺寸，其计算公式为：封闭环的最大极限尺寸等于所有增环的最大极限尺寸之和减去所有减环的最小极限尺寸之和；封闭环的最小极限尺寸等于所有增环的最小极限尺寸之和减去所有减环的最大极限尺寸之和。极值法计算简单，但计算结果比较保守，适用于环数较少的尺寸链。概率法是根据概率论的原理来计算封闭环的尺寸公差，其计算公式考虑了各环尺寸的分布规律，计算结果比较准确，适用于环数较多的尺寸链。在实际生产中，应根据尺寸链的环数和生产类型等因素，选择合适的计算方法。四、机床夹具设计部分习题答案1.机床夹具的分类与组成（1）机床夹具按使用范围可分为通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具和随行夹具等。通用夹具是指已经标准化的、可用于加工多种工件的夹具，如三爪卡盘、四爪卡盘、平口钳等，适用于单件小批量生产；专用夹具是指为某一特定零件的某一道工序而专门设计制造的夹具，适用于大量生产；可调夹具是指通过调整或更换个别元件，能适用于多种工件加工的夹具，如成组夹具；组合夹具是指由一套预先制造好的标准元件和部件，根据工件的加工要求，组合而成的夹具，适用于新产品的试制和单件小批量生产；随行夹具是指在自动线加工中，用于装夹工件并随工件一起在各工位间移动的夹具。（2）机床夹具一般由定位元件、夹紧装置、对刀-导向元件、连接元件和夹具体等部分组成。定位元件的作用是确定工件在夹具中的正确位置，如支承钉、支承板、V形块等；夹紧装置的作用是将工件夹紧，使其在加工过程中保持定位位置不变，如螺旋夹紧机构、偏心夹紧机构等；对刀-导向元件的作用是确定刀具与工件之间的相对位置，如对刀块、钻套等；连接元件的作用是将夹具与机床连接起来，如定位键、螺栓等；夹具体是夹具的基础部件，用于连接和固定其他元件和装置。2.工件的定位原理与定位误差分析（1）工件的定位原理是六点定位原理，即要完全确定工件在空间的位置，需要用六个支承点来限制工件的六个自由度，其中三个支承点限制工件的三个移动自由度（X、Y、Z方向），另外三个支承点限制工件的三个转动自由度（绕X、Y、Z轴）。在实际定位中，根据工件的加工要求，可能不需要完全限制六个自由度，只需要限制部分自由度，这种定位方式称为不完全定位。如果定位支承点少于应限制的自由度数目，称为欠定位，欠定位是不允许的，因为它不能保证工件的加工精度。如果定位支承点重复限制了同一个自由度，称为过定位，过定位在某些情况下是允许的，但需要采取措施消除过定位带来的不良影响，如提高定位表面的精度、增加定位元件的柔性等。（2）定位误差是指由于工件定位不准确而引起的工序基准在工序尺寸方向上的最大变动量。定位误差分为基准不重合误差和基准位移误差。基准不重合误差是指由于定位基准与设计基准不重合而产生的误差；基准位移误差是指由于定位副的制造误差和配合间隙等原因，导致定位基准在加工尺寸方向上的位置变动而产生的误差。定位误差的计算方法有几何分析法和微分法等。在分析定位误差时，应根据具体的定位方式和加工要求，准确判断基准不重合误差和基准位移误差的大小，并采取相应的措施减小定位误差，如选择合适的定位基准、提高定位元件的精度等。3.夹紧装置的设计（1）夹紧装置应满足以下基本要求：夹紧力大小适当，即夹紧力应能保证工件在加工过程中不发生位移和振动，但又不能过大，以免工件变形；夹紧力的作用点应合理，即夹紧力的作用点应落在定位元件的支承范围内，且应靠近加工表面，以减小工件的夹紧变形；夹紧力的方向应有利于工件的定位，即夹紧力的方向应与定位基准面垂直，以保证工件的定位精度；夹紧装置应操作方便、安全、省力，即夹紧装置的结构应简单、紧凑，操作应方便快捷，同时应保证操作人员的安全。（2）常见的夹紧机构有螺旋夹紧机构、偏心夹紧机构、凸轮夹紧机构