工件的安装与装夹

1、第九章工件的安装和裁剪，定位：工件在机床上加工时，为了保证加工精度并提高生产率，工件必须在机床上相对刀具上占据正确位置，此过程称为定位。夹紧：在切削过程中，为了克服外力定位工件，必须对工件施加夹紧力。此过程称为夹紧。剪辑：定位和加强称为钳制。机床夹具：完成夹具的工艺设备称为机床夹具。第一部分机床夹具概述，第一部分，安装工件，固定位置=安装，摘要：前位置，固定位置后定位优先。第二，安装方法，1，直接定位方法是通过百分比标记或打针或眼睛直接查找，直接在加工刀具中查找正工件，使工件处于正确位置的方法。效率低，适用于单个小批量生产和定位精度要求高的情况。直接查找的示例a)钻内部孔时查找工件的方法，2，

2、先查找零件形状复杂的情况下，先使用抹刀在工件上绘制中心线、对称线或每个加工表面的加工位置，然后按草绘线查找工件在机床中的位置。适用于单一小批量生产或低坯料精度，大型工件粗加工。划线方法示例，3，用于夹具安装加工的机床夹具是能够在机床上快速放置和夹紧工件的附加工艺装置。在安装工件之前，会预先调整工件机床与刀具之间的精确相对位置，这样，加工批次工件时，您就不再需要逐个寻找正位置，并在夹具上安装工件，从而确保加工的技术要求。高效、易于保证质量，广泛应用于批量生产。用特殊夹具安装工件，支撑板，支撑板，支撑钉，支撑钉，支撑钉，钻孔套筒，iii。机械夹具的功能、(1)加工精度零件加工精度包括尺寸精度、几何

3、和曲面相互位置精度。夹具的最大功能是确保加工曲面的位置精度。(2)提高生产率，降低生产成本，迅速夹紧工件，消除查找和刀等，缩短辅助时间，提高产量，降低成本。(3)可扩大机床的加工范围，完成镗孔加工，如在车床上添加镗夹具。(4)劳动者劳动强度减少，4 .机床设备分类(1)一般夹具(2)特殊夹具(3)组夹具(4)组合夹具(5)配合夹具使用机械：车床夹具、铣床夹具、钻孔设备、镗床夹具动力源分割：手动夹具、5夹具配置，(1)放置元件(2)固定元件(3)导向元件(钻孔套筒、刀具块)(4)夹尤其包括连接元件、索引机构、操作元件等。1，6点定位原理，物体的6个自由度，2节定位原理和位置类型，未定位工件在空间

4、中有6个自由度，定位是限制自由度。合理放置六个定位支撑与工作上的定位基础接触，一个支撑限制工件的一个自由度，完全限制工件的六个自由度，指定空间中的唯一位置。也就是说，六点定位原理，箱工件定位示例：六点定位图，定位标准：主位置基准，导向定位基准，推力定位基准。定位和定位之间的区别：定位是将工件保持在正确的位置，定位是确保工件不会偏离单独的定位元件。因此，夹紧不能替代定位。第二，位置支撑点的演化，在实际固定装置中通常看不到这种抽象的位置点，但实际上，各种定位元件或定位点是作为定位元件实现的。在六点定位原则中，一个位置点可用于约束一个自由度，两个位置点可用于约束两个自由度。如果一个定位元件约束了工件

5、的多个自由度，则可以将其视为与多个定位点相同。第三，根据加工要求确定所需限制的自由度，考虑放置方案时，需要根据零件加工要求限制的自由度有几个，应限制到相应的位置点。此处有两种常用的位置类型：完整位置、工件的六个自由度，然后是必须完全约束的定位。不完整位置(incomplete location):工件的六个自由度不必完全受约束。4，对于欠定位和过定位工件，必须限制的自由度不受限制的定位在实际生产中绝对不允许欠定位。工件的一个自由度被两个或多个支撑重复限制的放置称为过度位置或重复位置。大体上没有道理。定位的结果：(1)工件定位不确定，安装不稳定；(1)使毛坯或夹具零件变形，引起加工误差。(2)禁

6、用某些工件的安装，生成定位干涉(如单侧两针)，通常不允许，但在精加工时也可见。定位和删除干涉的方法：1。变更定位元件结构，以移除自由度的重复限制，例如长接脚变更为短接脚。2 .可以提高工件和位置基础之间的位置精度，提高夹具位置元件之间的位置精度，减少或消除定位引起的干涉，提高精加工时的刚度和位置稳定性。5，公共位置元件约束自由度时为1，穿透键槽的圆柱铣削，限制4个自由度的长v块，限制2个自由度的短v块。2，2上级定位差外部圆，固定圆锥体面对应三个定位点，活动圆锥体面对应两个定位点。3，最佳磨削，长圆锥对应5个位置点。4，套筒使用中心孔定位钻孔外部圆和楼梯面。结论：面(包括接脚、接脚)与位置点相

7、同。长圆柱销面对应于四个位置点。短圆柱面对应两个位置点。5，端面铣削槽，6，气缸具有3个爪卡盘位置和夹紧钻头，对应于4个位置点的3个长爪卡盘，对应于2个位置点的3个短爪卡盘。第三部分定位方法和定位元件，第一部分工件是按平面定位，主要支撑辅助支撑，主要支撑是用于限制工件自由度，实际上是具有独立定位操作的定位元件。辅助支撑用于加强工件的刚度，不能限制工件的自由度。(1)固定支撑(支撑钉，支撑板)1)，支撑钉，(1)固定支撑(支撑钉，支撑板)2)指定支撑板、a型侧和顶面位置b型底面位置(2)每个配置的公母模仁胚料通常用于定位毛坯曲面或不连续曲面。4)辅助支撑是仅在放置工件后参与支撑的元件，而不限制自

8、由度以提高作业的刚性和位置稳定性。平面定位常用定位元素，支撑板，可调自支撑辅助支撑，平面支撑板：侧和顶定位皮带槽形支撑板：适合底部定位基准，平面支撑钉：支撑基准球头支撑钉：支撑粗糙基准网格顶部支撑钉：根据粗糙基准定位工件，并指定摩擦力大的表面位置短v块限制了2个自由度。两个短v图块组合或一个长v图块限制四个自由度。浮动v形块仅限制一个自由度。2，定位套，如果工件主要定位基础面，则短定位套孔限制工件的2个自由度。长定位套筒限制了工件的4个自由度，前提是圆柱曲面(而不是工件)是主定位基础。，3，半圆定位符通常用于定位大型轴工件，如果工件大小大，并且作为圆柱孔放置不方便，则可以使用圆柱孔一半、下半孔

9、作为定位、上半孔压缩工件。短半圆孔位置限制工件的2自由度。长半圆孔位置限制工件的4个自由度。第三，工件限制圆孔位置1、圆柱销固定和可互换、定位销位置时短圆柱销2自由度。长圆柱销可以限制4个自由度。2 .一些常用的中心轴结构限制了、干涉配合中心轴、工件的4个自由度。间隙与中心轴配对，将工件的自由度限制为5(中心轴的外圆部分限制4个自由度，轴肩侧限制1个自由度)。夹紧小锥形中心轴、工件时，通过工件的孔和中心轴接触表面的弹性变形夹紧工件，使用小锥形中心轴位置，可以提高位置精度，限制5自由度。2)圆锥销常用于定位工件的孔端，可以限制3个自由度、5个自由度、组合曲面定位。在实际生产中，为了满足加工要求，

10、有时会使用多个定位面组合进行放置。典型的组合形式，例如两个父系孔、一个面上的一个孔、一个面上的外部圆、一个面上的两个孔等，相应的配置元件也会组合在一起。多个曲面同时参与定位时，每个定位基准(基准)在定位中起主要和次要作用。例如，对于车床前后锯有两个锯片孔的轴，前锯片孔是默认定位标准，前锯约束三个自由度，后锯仅限制两个自由度。一侧，两个接脚的组合位置，1)平面和与该平面互垂的两个孔的组合，位置太高，解决方法是使接脚2成为分销，2)与孔中心线平行的平面组合，一，零件的基准和分类，基准是什么？基准是用于确定生产对象中几何要素之间的几何关系的点、直线和面。节iv定位方法和定位组件，1 .设计基准用于确

11、定零件设计图中不同点、线和面的位置的基准(点、线、面)称为设计基准。2 .放置处理基准(1)基准加工时，用于确保工件在机床或夹具中占据正确位置的基准。(2)工艺基准是工艺文件中用于确定此工艺的加工曲面加工后的大小、形状和位置的基准。(3)测量基准检查零件时，测量加工面的尺寸、形状和位置等误差的标准。(4)组装基准组件时使用的标准，以决定零件、组件和零件相对于其他零件、组件和零件的位置。事故：确定此键槽的设计标准、位置标准、工艺标准和测量标准。ii .位置误差的分析和计算位置误差概念表示在加工尺寸方向上工件的设计标准(或基于工艺)在夹具上放置的最大变化。批量加工工件时，夹具的位置根据机床和切削运

12、动的移动不再改变，可以认为加工面的位置是固定的。但是，由于一个工件的每个工件的尺寸形状和曲面位于不同的位置，因此放置后，每个曲面都有不同的位置变化。工艺基准的位置变化直接影响加工精度。1)基准位置错误指示工件的位置基准在加工尺寸面上向上变化的程度。这是由于工件定位面和夹具位置元件的制造错误以及两者之间的间隙造成的。位置误差包括基准不匹配误差和基准位置误差。2)基准不匹配错误的大小与设计基准和位置基准之间的联动尺寸在加工尺寸方向上的变化程度(公差)相同。一次安装两个孔a和b，孔b在x方向上基准c与设计基准a不匹配，基准不匹配错误为接触尺寸22的公差0.2，工艺基准：工件外圆的下部总线a定位基准：

13、内孔中心线o，结论：工件定位在v块中，工艺尺寸为H1尺寸，相应的工艺基准和位置基准与基准匹配，因此，工艺尺寸为H2尺寸，工艺标准：外圆的上部客车；位置基准是外部圆的中心o。工艺尺寸用H3表示，工艺标准为外圆的下总线；位置基准是外部圆的中心o。在夹具中夹紧4.3工件，I .夹紧装置的配置和基本要求，分组，使用，基本改变(1)力源部分(2)夹紧部分，1)力的方向。2)改变力的大小。3)使夹具自锁定。1)夹紧时不损伤工件位置后的正确位置。稳定2)夹紧力的大小要适当。监狱3)夹紧动作必须快速可靠。快速4)结构紧凑，制造和维修方便。ii .夹紧力的确定，即大小、方向和操作点1，夹紧力的方向确定(1)主夹

14、紧力的方向应垂直于主位置面，(2)夹紧力的作用方向应使工件尽可能小地变形，(3)夹紧力的作用方向应使所需的夹紧力最小化，2、夹紧力的作用点确定， (1)夹紧力工作点应位于支承或支承零部件形成的支承内，(2)夹紧力应位于刚度更好的部分，3)夹紧力工作点应尽可能接近加工表面，3)夹紧力大小的估算，夹紧力的大小根据切削力、工件重力的大小、方向和相互位置关系计算。 在这些力的相互作用中，使用力平衡方程估算理论上所需的夹紧力，安全系数k，常规精加工k=1.5 2，乘以粗加工k，4，基本夹具机构，(1)以楔形为研究对象的楔形夹紧机构，根据静态平衡原理，FQ=f1=FJ tan 1 frx=2)夹紧笔划较小

15、，h/s=tan ，因此h比s小得多。3)结构简单，但操作不方便。主要用于气动夹紧，在坯料质量高的情况下使用。(2)螺旋夹紧机构，螺旋夹紧机构，摆动压力块的螺旋机构，螺旋压板夹紧机构，螺旋夹紧特性：1)简单结构，自动锁定，夹紧可靠性；2)扩展速率约为100，远远大于楔形夹紧力。3)夹紧日程不受限制。(4)夹紧动作慢，辅助时间长，效率低，(3)偏心夹紧机构，普通偏心夹紧机构，圆偏心夹紧原理及其几何特性偏心夹紧实体是一种楔形夹紧，但各点的升力角度不相等，m，n的升力角度为0，p的升力角度最大。圆形偏心轮夹紧力小，小行程，自动锁定不好，但操作方便，夹紧速度快，通常在切削力小，无振动的情况下使用。夹具

16、行程小，因此工件的相应尺寸精度必须高，常用于夹紧加工表面。其特点：(4)联动夹紧机构，1)，单连杆机构，2)，多连杆机构，连续夹紧机构，2)，多连杆机构，并联夹紧机构，第五个夹具应用案例(视频观看，磁性正确定位工件加工的各项技术要求，夹紧程序，正确确定刀具方向，合理开发夹具的技术要求，必要时进行误差分析和计算。2 .为了提高生产效率和低制造成本，应尽可能使用多夹紧、联动夹紧等高效夹具，但结构要尽可能简单，成本要低廉。3.尽可能选择标准夹具元件和标准零件作为标准夹具元件和标准零件，以缩短夹具的设计和制造周期，提高夹具设计质量，降低夹具制造成本。，4 .固定装置操作方便安全，节省劳动为便于操作，操作手柄一般应放在右边或前面；要轻松夹紧工件，操作夹具的手柄或扳手在工作范围内必须有足够的活动空间。为了减少劳动者的劳动强度，如果条件允许，应尽量使用气动液压等机械化夹紧装置。5.固定装置必须设计成结构优良