项目8 机床夹具设计ppt课件

1、项目8 机床夹具设计,机械制造技术,1,(任务)目录,2,机械制造技术,任务一 认识机床夹具,任务引入,轴套零件钻床夹具,3,机械制造技术,知识链接,一、机床夹具的分类,4,机械制造技术,二、机床夹具的组成,夹具体,定位装置（元件）,夹紧装置,夹具与机床之间的联接元件,对刀或导向元件,其它装置或元件,5,机械制造技术,三、机床夹具在机械加工中的作用,减轻工人的劳动强度,保证加工精度，稳定产品质量,提高生产率、降低成本,扩大机床工艺范围,6,机械制造技术,任务二 通用夹具及其应用,任务引入,通用夹具结构、尺寸已标准化、规格化，在一定 范围内可用于加工不同工件的夹具,作为机床的附件由机床附件厂制造

2、和供应,7,机械制造技术,知识链接,一、顶尖及其应用,顶尖主要有普通顶尖和拨动顶尖两种,主要用于 精确重复定位或有同轴度公差要求的 工件的加工,顶尖 作为定位元件，具有定心精度高、安装方 便、可提高工件装夹刚度、减少工件在加 工中的振动,8,机械制造技术,（1）普通顶尖,活顶尖一般用于工件的粗加工或半精加工,普通顶尖,固定式顶尖（死顶尖）,回转式顶尖（活顶尖）,回转式顶尖 装有轴承，定位精度略差，但旋转时不易 发热，工件的加工精度低,固定式顶尖 定位精度高，但顶尖部分由于旋转摩擦生 热，容易导致顶尖或工件中心孔“烧坏”,死顶尖用于低速以及工件精度要求高时的加工,车床上加工细长轴时，一般都使用顶

3、尖进行定位,9,机械制造技术,（2）拨动顶尖,拨动顶尖,端面拨动顶尖,内拨动顶尖,外拨动顶尖,端面拨动顶尖,10,机械制造技术,外拨动顶尖,内拨动顶尖,11,机械制造技术,二、夹头及其应用,夹头,气压夹头,手动夹头,油压夹头,（1）手动夹头,按夹爪的数量不同分为两爪、三爪、四爪等,也可分为同动和单动式两种,三爪用于同心圆类工件的装夹,一般,四爪用于偏心圆工件的装夹,12,机械制造技术,三爪卡盘 有正爪和反爪之分，适用于不同直径的轴类 或套类工件的装夹，可实现自动定心，装夹 方便，但其夹紧力较小，不适宜于夹持外形 不规则的工件,三爪自定心卡盘,13,机械制造技术,四爪单动卡盘装夹工件,四爪卡盘

4、用四个丝杆分别带动四爪，四个爪单独移动，没有自动定心的作用,利用划针盘或百分表找正安装工件,安装精度比三爪卡盘高，夹紧力大，适用于装夹截面形状不规则和不对称（偏心）的较重、较大的工件,14,机械制造技术,（2）气压夹头与油压夹头,气压夹头,15,机械制造技术,三、过渡盘及其应用,三爪卡盘用过渡盘的结构,四爪卡盘用过渡盘的结构,GB/T434643471984,GB/T5901.15901.31986,用于卡盘和车床主轴之间的连接,16,机械制造技术,四、拨盘及其应用,两顶尖拨盘装夹工件,较长的（长径比= 410）或工序较多的轴类工件的加工,车蜗杆工件,17,机械制造技术,五、花盘及其应用,在车

5、削形状不规则或大而薄的工件时，可用花盘装夹,花盘 工作面上有许多长短不等的径向导槽，装夹工件时配以角铁、压块、螺栓螺母、垫块、平衡铁等,花盘结构,18,机械制造技术,安装工件时，按划线找正，注意重心的平衡， 以防止旋转时产生振动,花盘上装夹工件,花盘与弯板组合装夹工件,19,机械制造技术,六、中心架和跟刀架及其应用,车削细长轴（长径比L/D 25）时，常用中心架或跟刀架作为辅助支承，以增加工件刚性,（1）中心架,加工细长阶梯轴时，一般将中心架支承在轴的中间部位,中心架装夹工件车外圆,20,机械制造技术,（2）跟刀架,跟刀架 固定在大拖板侧面上，随刀架纵向运动。 它有两个或三个支承爪，起辅助支承

6、作用,跟刀架 主要用于不允许有接刀的细长轴的加工,跟刀架装夹工件车外圆,21,机械制造技术,七、分度头及其应用,分度头 是铣床（特别是万能铣床）的重要附件，安装 在铣床的工作台上，加工的工件被支承在分度 头主轴顶尖与尾座顶尖之间或夹持在卡盘上,3) 用卡盘夹持工件，使工件轴线相对于铣床工作台 倾斜一定的角度，用以加工与工件轴线相交成一定 角度的平面、沟槽等,1) 使工件周期地绕自身轴线回转一定的角度，完成等 分或不等分的圆周分度工作，如加工六角头等,2) 通过配换挂轮，由分度头带动工件连续转动，并与 工作台纵向进给运动相配合，用以加工螺旋齿轮等,22,机械制造技术,（1）万能分度头的主要结构,

7、万能分度头自带挂轮架、交换齿轮、尾架、顶尖、拨叉、千斤顶、分度盘、三爪卡盘、法兰盘等附件,万能分度头的主要结构,23,机械制造技术,（2）万能分度头的应用, 直接分度 当分度精度要求较低或分度数较少 时，可根据主轴上的刻度和本体上 的游标直接进行分度, 角度分度 当需分度的零件在图样上以角度表 示时，可直接利用分度盘活角度表 按需进行分度, 简单分度 简单分度是最常用的方法。它是利 用分度盘上不同的孔数和定位销通 过计算来实现工件所需要的等分数,24,机械制造技术,4) 工件装夹时注意卡爪是否会与刀具 发生干涉等,使用分度头时的注意事项：,1) 分度时注意分度头的间隙问题；,2) 校正分度头的

8、端面与y轴的平行， 即分度头的轴线应与x轴平行；,3) 校正尾座与分度头在同一直线上；,25,机械制造技术,八、平口虎钳及其应用,（1）平口虎钳的结构,平口虎钳 是铣床常用的夹具，其规格以钳口宽度来表示， 常用的有100mm、125mm和150mm三种,固定式、回转式、自定心、V型和手动液压式等,平口虎钳以及不同钳口形式,26,机械制造技术,（2）平口虎钳的应用,机用虎钳装夹的最大优点是快捷方便，但夹持范围不大, 随时清理切屑及油污、保持虎钳导轨面的润滑与清洁, 维护好固定钳口，在工作台上安装机用虎钳时，要保证机用 虎钳的正确位置。当机用虎钳底面没有定位键时，应使用百 分表找正固定钳口面, 为

9、使夹紧可靠，尽量使工件与钳口工作面接触面积大些，夹 持短于钳口宽度的工件尽量使用中间均等部位, 装夹工件不易高出钳口过多，必要时可在两钳口处加适当厚度 的垫板, 要根据工件的材料、几何轮廓确定适当的夹紧力，不可过大， 也不能过小,27,机械制造技术, 为提高万能（回转式）虎钳的刚性，增加切削稳定性，可将虎钳底 座取下，把虎钳直接固定在工作台上, 在加工相互平行或垂直的工件表面时，若使用中的虎钳精度不足， 可在工件与固定钳口之间，或工件与虎钳的水平导轨间垫上适当厚 度的纸片或薄铜片，以提高工件的安装精度, 在铣削时应尽量使切削中的水平分力的方向指向固定钳口, 应注意选择工件在虎钳上安装的位置，避

10、免在夹紧时虎钳单边受 力，必要时还要加辅助支承垫铁, 夹持表面光洁的工件时，应在工件与钳口间加垫片，以防划伤工件 表面。夹持粗糙的表面时，也应在工件与钳口间加垫片，这样既可 以保护钳口，又可提高工件装夹的刚性。垫片一般采用铜或铝等软 质材料制作,28,机械制造技术,九、回转工作台及其应用,回转工作台 是铣床上的主要装夹工具之一，它可 以协助铣床完成各种零件的曲面加工 和需要分度的零件加工，也可应用于 插床和刨床以及其他机床,十、吸盘及其应用,吸盘 主要适用于磨床、车床、钳工划线等吸持 工件加工,29,机械制造技术,任务三 熟悉工件定位的基本原理,任务引入,在机械加工中，必须使工件、夹具、刀具和

11、机床之间保持正确的相互位置，才能加工出合格的零件。这种正确的相互位置关系，是通过工件在夹具中的定位，夹具在机床上的安装，刀具相对于夹具的调整来实现的,30,机械制造技术,知识链接,一、自由度的概念,工件的六个自由度,、,、,31,机械制造技术,二、六点定位原则,定位，就是限制自由度,用一个支承点限制工件的一个自由度，用合理设置的六个支承点，限制工件的六个自由度，使工件在夹具中的位置完全确定，这就是所谓“六点定位原则”，简称“六点定则”。,32,机械制造技术,1长方体工件,长方体工件的定位,33,机械制造技术,圆盘类工件的定位,2圆盘类工件,34,机械制造技术,轴类工件的定位,3轴类工件,Z,3

12、5,机械制造技术, 在分析定位支承点，即定位元件起定位作用时， 不要考虑力的影响。不要把“定位”与“夹紧” 两个概念相混淆，两者更不能互相取代,分析工件的定位时，需注意下面两点：, 用定位支承点限制工件的自由度，可以理解为： 定位支承点与工件的定位基准必须始终保持紧贴 接触，即工件上的定位基面与夹具上的定位元件 的工作表面要始终保持接触配合。若二者一旦脱 离，就表示失去了定位的作用,36,机械制造技术,三、限制工件自由度与加工要求的关系,保证必要的定位精度和稳定性,需要限制的自由度，必须都得到恰当地限制,四、工件定位中的几种情况,1完全定位,工件的六个自由度全部被限制的定位,工件在X、Y、Z三

13、个坐标方向上均有尺寸要求或位置精度要求时，一般采用这种定位方式,37,机械制造技术,2不完全定位,根据工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度，这样的定位，称为不完全定位,不完全定位,38,机械制造技术,3欠定位（绝不允许）,应该限制的自由度没有完全被限制的定位,4过定位,夹具上的两个或两个以上的定位元件，重复限制工件的同一个或几个自由度的现象，称为过定位,39,机械制造技术,过定位可能导致下列后果：,（1）工件无法安装,变速箱壳体定位方案,40,机械制造技术,（2）造成工件或定位元件变形,连杆定位简图,正确方案,41,机械制造技术,消除过定位所引起的干涉，一般有两种方法：,过定位往往会带

14、来不良后果，所以应尽量避免, 改变定位元件的 结构，使定位元 件重复限制自由 度的部分不起定 位作用。如球面 垫圈、削边销等 的采用,球面垫圈,42,机械制造技术, 提高工件定位基准 之间以及定位元件 工作表面之间的位 置精度,提高位置精度,此时，也可消除因过定位而引起的不良后果，仍能保证工件的加工精度，而且有时还可以使夹具制造简单，使工件定位稳定，刚性增强。,因此，过定位亦可合理使用,43,机械制造技术,任务四 正确选用定位元件,任务引入,工件在夹具中实际定位时，须把定位支承点转化为具有一定结构的定位元件与工件相应的定位基准面相接触或配合而实现的,定位副的选择及其制造精度直接影响工件的定位精

15、度和夹具的工作效率以及制造使用性能等,工件的定位基准面与相应的定位元件合称为定位副,44,机械制造技术,知识链接,一、工件以平面为基准的定位,、,、,1平面定位方法的应用,（1）对粗基准平面的定位,粗基准是指毛坯上未经机 械加工的表面，该 基准平面的平面度 误差较大，同一批 工件上的平面状况 也不相同,三个支承钉作定位件,45,机械制造技术,（2）对精基准平面的定位,精基准 是指已经机械加工的表面，这样的基准平面 度误差小，可以直接放在平面上定位,工件对精基准的定位,46,机械制造技术,2平面定位的定位元件,（1）支承钉,支承钉,47,机械制造技术,（2）支承板,支承板,48,机械制造技术,（

16、3）可调支承,垂直方向可调,水平方向可调,49,机械制造技术,（4）自位支承,自位支承 是指支承本身的位置在定位过程中，能自适 应工件定位基准面位置变化的一类支承,自位支承,50,机械制造技术,3工件以台阶面为基准的定位,当工件以两平行平面为定位基准时，这两个平行平面间的距离H的公差应很小，且距离H比其长度L也应很小。否则，工件会发生超过允许的倾斜,以台阶面为基准的定位,51,机械制造技术,当工件的加工面与定位面之间距离误差较大且零件的刚性又较差时，切削加工面时，工件可能因刚度不足产生变形，此时可以采用辅助支承,辅助支承件并不起定位作用，只是增加工件的稳定性，防止工件在切削力的作用下发生变形或

17、振动,常见的辅助支承件,52,机械制造技术,4工件以平面定位时的定位误差,工件定位基准对其规定位置的最大可能位移量称作定位误差,定位误差只有在工序尺寸方向上才对工件的加工工序尺寸产生影响,工件以平面作定位基准时，定位误差的大小主要取决于工件上定位基准平面的质量，以及对规定位置的尺寸公差等位置精度,53,机械制造技术,二、工件以外圆柱面为基准的定位,工件以外圆柱面为基准在夹具中定位时，应力求使其轴线处于规定的位置上,1圆柱孔定位,（1）定位方法和定位件构造,定位衬套的结构,54,机械制造技术,（2）定位孔尺寸公差的确定,定位孔的基本尺寸应为工件基准外圆的最大尺寸，而公差宜按G7或F8间隙配合（定

18、位精度要求高时也可用H7或H6）,（3）定位误差,工件基准轴轴线的最大位移就是定位误差，其数值等于二者配合的最大间隙。以定位表示定位误差，以Td表示基准轴的公差，TD表示定位孔的公差，表示二者配合的最小间隙（即定位孔的下偏差）,定位 = Td +TD +,55,机械制造技术,2半孔定位,（1）定位方法和定位件构造,将定位衬套分成两半，下半孔作定位件，上半孔作夹紧件，该定位方法称为半孔定位，主要用于不适宜以孔定位的大型轴类工件,半孔衬套的构造形式,56,机械制造技术,（2）定位误差,基准轴与定位半孔之间无需有配合间隙，半孔宜按H7的公差制作,以Td表示基准轴的公差，TD表示定位孔的公差，其定位误

19、差定位值为：,57,机械制造技术,3V形块定位,（1）定位方法,V形块是由两个互成角的平面组成的定位元件, 当垂直于V形块底面的方向上的工序尺寸公差较大， 而平行于底面方向上的位置尺寸要求较高，或当键槽 （孔）的对称性要求高时,适于V形块定位的例子,58,机械制造技术, 当工件以外圆柱面作基准而不适于用孔定位 时，如对长轴，曲轴或两端大而中部细的台 阶轴必须以中部外圆面作定位基准时，则可 用V形块作定位件, 当工件上有大于（180 - ）的一段圆弧面 作定位基准时，则常用V形块作角向定位件,（2）V形块的构造,V形块的夹角有60、90、120三种， 而以90用得最多,59,机械制造技术,V形块

20、的尺寸关系,CV型块开口尺寸 DV型块的标准心轴直径 V型块上两斜面之间的夹角 hV型块的高度 HV型块标准定位高度 在V型块工作图上必须标注该尺 寸，它是用来检验V型块制造精度的重要指标,当 = 90 时 H = h + 0.707D 0.5C,60,机械制造技术,（3）定位误差,当工件以圆柱面 作定位基准放在V形块上，因该基准尺寸有误差，基准轴线位置会有由点 到 点的变化。基准的这种最大位移量 就是定位误差,V形块的定位误差,V形块定位 能很好的保证工件 的对称性要求,61,机械制造技术,三、工件以圆孔为基准的定位,1外圆柱面定位,定位件有心轴和定位销两类，定位误差同圆孔定位,定位销的构造

21、,(a)、(c) 不可更换的定位销 (b)、(d) 可更换的的定位销,62,机械制造技术,2外圆锥面定位,工件以圆孔为基准，在圆锥形定位件上实现定位时，可消除其配合间隙，获得很高的径向定位精度,常用的方法有利用小锥度定位、利用大锥度和相应的端面（或 同轴的另一定位件）来组合定位两种,小锥度心轴定位法,不宜用小锥度定位的情况,（1）小锥度心轴定位,63,机械制造技术,（2）大锥度定位,其特点是除了利用工件的基准孔外，还需使用工 件上另一基准面来防止工件倾斜,大锥度心轴定位法,(a) 圆柱孔与顶尖孔组合定位,64,机械制造技术,四、工件以特形表面为基准的定位,定位的基准表面取决于工件的形状、表面精

22、度和 技术要求,除前述常用的表面外，有时还用螺纹面、齿轮的齿面、锥面、型面、花键及外形等作定位基准的,五、工件的一面两孔定位,实际生产中，常采用工件的两个或两个以上表面作为定位基 准，即组合表面定位。最常用的是一面两孔定位,两孔可以是工件上原有的，也可以专为定位需要而特地加工出来的工艺孔,采用一面两孔定位，可以使工件在各道工序的定位基准统一， 以保证达到工件的相互位置精度,65,机械制造技术,工件采用一面两孔定位时定位元件的设计步骤如下：,1定位元件的分析,平面采用支承板,两孔采用一个短 圆柱销和一 个菱形销 (或削边销),一面两孔定位,66,机械制造技术,2定位元件的设计,（1）两销中心距尺

23、寸（Ld）及其对称偏差（TLd2）,两销中心距基本尺寸Ld = LD（两孔中心距尺寸）,两销中心距偏差TLd/2 =(1/51/3)TLD/2,（2）圆柱销的尺寸及偏差,基本尺寸是配合孔的最小极限尺寸，配合按g6或f7选取,（3）削边销的尺寸及偏差,按表8-2选取削边销的宽度b及B，确定削边销的直径：,d2max = D2min X2min,极限偏差一般按h6选取,67,机械制造技术,X2min = b/D2min,削边销尺寸计算,b = D2minX2min/,忽略X2min 2及 2,68,机械制造技术,中心距误差补偿值, = TLD + TLd,69,机械制造技术, 尽量选用标准化元件。

24、对于非标准的定位件要合理 地选取材料和规定硬度、尺寸精度、表面粗糙度的 要求，以保证良好的强度、刚度等,在确定定位方案时，应注意以下问题：, 要正确地限制必限的自由度。这要根据加工工序 的要求，采用适当的定位件来限制, 要确保定位精度，使定位所产生的误差小于工序 相应尺寸公差的1/31/5。在提高定位精度时， 还应考虑制造条件和经济性, 要使定位稳定可靠，般情况下应避免过定位,70,机械制造技术,表8-1 常见定位元件及其组合所能限制的自由度,支承钉,支承板,固定支承与浮动支承,固定支承与辅助支承,定位销（心轴）,71,机械制造技术,单锥销,固定销与活动销,短支承板或支承钉,长支承板或两个支承

25、钉,72,机械制造技术,窄V型架,宽V型架或 两个窄V型架,垂直运动的 窄活动V型架,端套,长套,73,机械制造技术,半圆孔,单锥套,固定与活动锥套,74,机械制造技术,任务五 夹紧装置的设计和选用,任务引入,加工前，工件在夹具的定位元件上获得正确位置后，还必须在夹具上设置夹紧机构将工件夹紧，以保证工件在加工过程中不致因受到切削力、惯性力、离心力或重力等外力作用而产生位置偏移和振动，并保持已由定位元件所确定的加工位置,75,机械制造技术,知识链接,一、对夹紧装置的基本要求,、,、, 结构设计应具有良好的工艺性和经济性, 夹紧过程中应能保持在定位时已获得的正确位置, 夹紧应适当和可靠，夹紧机构一

26、般要有自锁作用, 夹紧机构应操作方便、安全省力, 夹紧机构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,76,机械制造技术,二、夹紧力三要素的确定,1夹紧力方向的确定, 夹紧力的作用方向应不破坏工件定位的准确性,夹紧力方向对镗孔垂直度的影响,77,机械制造技术, 夹紧力方向应使工件变形尽可能小,夹紧力方向与工件刚性的关系,78,机械制造技术, 夹紧力方向应使所需夹紧力尽可能小,钻孔时各力方向之间的关系,79,机械制造技术,夹紧方向与夹紧力大小的关系,80,机械制造技术,2夹紧力作用点的选择,选择作用点的问题是指在夹紧力方向已定的情况下 确定夹紧力作用点的位置和数目,夹紧力作用点应

27、在支承面内, 夹紧力应落在支承元件上或几个支承元件所形 成的支承面内,81,机械制造技术, 夹紧力作用点应落在工件刚性较好的部位上,夹紧力作用点应在刚性较好部位,82,机械制造技术,必要时应在工件刚性差的部位增加辅助支承并施加夹紧力，以免振动和变形,夹紧力应尽靠近加工表面, 夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面以减小切 削力对工件造成的翻转力矩,83,机械制造技术,3夹紧力大小的确定,夹紧力大小要适当，过大了会使工件变形，过小了则在加工时工件会松动造成报废甚至发生事故,1) 采用手动夹紧时，可凭人力来控制夹紧力的大小，一般不需 要算出所需夹紧力的确切数值，只是必要时进行概略的估算,计算夹紧力时，

28、首先求出切削力的大小，必要时算出惯性力、离心力的大小，然后与工件重力及待求的夹紧力组成静平衡力系，列出平衡方程式，算出理论夹紧力，再乘以安全系数K，即为实际夹紧力。粗加工时K取2.53，精加工时K取1.52,2) 当设计机动（如气动、液压、电动等）夹紧装置时，则需要 计算夹紧力的大小。以便决定动力部件的尺寸（如气缸、活 塞的直径等）,84,机械制造技术,钻孔时的夹紧力,切削力矩M和轴向力Fx ，工件与定位表面的摩擦系数为f，摩擦力臂为r,钻削力估算,85,机械制造技术,三、常见夹紧机构,1楔块夹紧机构,（1）工作性能,楔块夹紧,(c) 自锁条件分析图,86,机械制造技术,（3）适用范围,（2）

29、结构特点, 楔块结构简单，有增力作用。一般扩力比i p = Q / F 3，只宜用在受力不大的工序中或与其他增力机构 组合使用, 1+2为斜楔的自锁条件。一般取 = 57, 楔块夹紧行程小，且受楔块升角的影响，增大可 加大行程，但自锁性能变差, 夹紧和松开要敲击大、小端，操作不方便,一般多用于改变夹紧力的方向或作为扩力机构， 与其他机械传动装置联合使用,87,机械制造技术,2螺旋夹紧机构,螺旋夹紧机构是利用螺旋元件的旋转产生夹紧行程， 从而产生夹紧力的机构,螺钉夹紧机构,88,机械制造技术,螺旋夹紧实际上就是将楔块的斜面绕在圆柱体上成为螺 旋面，因此螺旋夹紧的原理与楔块夹紧相似,（1）工作性能

30、,由于螺纹升角小于摩擦角，故螺旋夹紧机构的自锁性能很好，螺旋夹紧机构的扩力比很大,（2）结构特点,（3）适用范围,夹紧动作缓慢、夹紧力变化较大，故不易实现机械化,具有夹紧力大、夹紧可靠、自锁性能好和制造容易等优点，应用也非常广泛，特别是在手动夹紧装置中,生产中常采用一些快速的螺旋夹紧机构,89,机械制造技术,3圆偏心夹紧机构,圆偏心夹紧机构是利用圆偏心件回转时工作半径的变化 产生夹紧行程从而夹紧工件,圆偏心夹紧机构,90,机械制造技术,（1）工作性能及其结构特点,常用的偏心夹紧件是偏心轮（轴），都已标准化,其优点是操作迅速，构造简单。 缺点是工作行程小，自锁性较差,偏心夹紧好似一个弧形楔作用在

31、转轴和工件之间。 夹紧的最大行程虽是2e（e为偏心距）,一般实际应用中，都按D = 14 e来设计偏心轮,（2）适用范围,圆偏心夹紧机构的夹紧力不大，自锁性能不够稳定。一般在切削负荷不大且振动较小的工序中使用,91,机械制造技术,组合夹紧机构是由几个简单夹紧件组合在一起，利用 杠杆作用来扩大夹紧力，并在适当部位 来夹紧工件的机构,组合夹紧机构,螺旋压板夹紧机构,92,机械制造技术,组合夹紧机构,偏心压板夹紧机构,93,机械制造技术,组合夹紧机构,偏心轴压板夹紧机构,94,机械制造技术,任务六 机床专用夹具设计及应用实例,任务引入,熟悉机床专用夹具的设计步骤和方法,了解各类机床专用夹具的结构及其

32、应用,95,机械制造技术,知识链接,一、车床夹具,车床夹具大致可分为心轴、圆盘式、花盘式和角 铁式等数种,车床夹具包括用于各种车床、内外圆磨床等机床 上的夹具,车床夹具都是安装在机床主轴上，要求定位件与 机床主轴的旋转轴线有高的位置精度,设计时要考虑其安装方式、平衡问题和安全问题。 夹持应尽量短些（减少悬臂长度）、轻些,96,机械制造技术,1心轴,顶尖式心轴,锥柄式心轴,顶尖式心轴适用于加工长筒形工件,锥柄式心轴适合于加工短套或盘状工件,其锥柄应和机床主轴锥孔的锥度相一致,97,机械制造技术,2圆盘式车床夹具,适用于各种轴类、盘套类等外形对称的旋转体工件，不必考虑平衡问题,它是通过过渡盘安装在

33、机床主轴上的。使用过渡盘可使夹具安装部分的结构简化，增加了通用性,圆盘式车床夹具,98,机械制造技术,3角铁式车床夹具,这种夹具不但平衡问题要认真解决，而且旋转时的安全问题也要认真对待（可加防护罩）,平衡孔,4花盘式车床夹具,角铁式车床夹具,适用于形状比较复杂的工件，注意平衡问题,99,机械制造技术,二、钻床夹具,钻床类夹具包括用在各种钻床、镗床和组合机床上的 孔加工夹具，简称钻模（镗模）或钻具,1钻床夹具的构造和种类,（1）固定模板式钻具,固定模板式钻模,100,机械制造技术,（2）复盖式钻模,它的钻模板是可卸的，可“复”在工件上（无需夹具体），也可以和钻具本体用定位销或用铰链连接,复盖式钻

34、模,适用于体积大而笨重的工件,101,机械制造技术,（3）翻转式钻模,工件装在钻模中后可以一起翻转，以加工不同方向上的孔,翻转式钻模,102,机械制造技术,（4）回转式钻模,用来加工沿圆周分布的许多孔（或许多径向孔）,回转式钻模,103,机械制造技术,2钻套的种类,钻套是钻模上特有的元件，用以确定刀具的位置 和在加工中导引刀具,用于铰刀的又称铰套，用于镗削时还称镗套,（1）固定钻套,固定钻套,更换时需压出旧钻套，重新镗修孔座，再配换新钻套,104,机械制造技术,（2）可换钻套,（3）快换钻套,适用于在一道工序中用几种刀具（如钻、扩、铰）依次连续加工，广泛用在成批生产中,可换钻套,快换钻套,10

35、5,机械制造技术,（4）特种钻套,特种钻套,106,机械制造技术,三、铣床夹具,铣床类夹具包括用在各种铣床、平面磨床上的夹具,由于铣削力大又易振动，因此铣床夹具要有足够的强度、刚度和可靠的夹紧,1.铣床夹具的构造,加工壳体的铣床夹具,107,机械制造技术,2铣床夹具的安装,由于定向键和机床工作台T形槽的配合有间隙，所以要按单面接触的办法进行安装,定向键用以确定夹具（定位件）对工作台送进方向的位置 精度 （平行度或垂直度等）,其尺寸可按机床工作台的T形槽尺寸选定,它和夹具体以及和工作台T形槽的配合都为H9 / h8,两定向键间的距离力求大些，并要规定与定位件、对刀件的相互位置要求,常在夹具体的一

36、侧设置一个校正面（将夹具体的一个侧面磨平即可），安装夹具时，就以校正面为准用百分表找正,108,机械制造技术,3铣床夹具的对刀装置,用对刀块调刀简图,对刀块 工作表面的位置尺寸（H、L）一般是从定位表面注起，其值 应等于工件相应尺寸的平均值再减去塞尺的厚度S。其公差 常取工件相应公差的1/31/5,109,机械制造技术,四、镗床夹具,镗床夹具 主要用来加工箱体、支座等零件上的精密孔或 孔系，通常称为镗模,磨床尾架的镗模,110,机械制造技术,五、机床专用夹具的设计步骤和方法,1掌握生产条件，明确设计要求, 工件的零件图纸和装配图纸, 明确产品的生产批量和产品情况, 明确工序要求和加工现状, 了解使用要求和制造条件, 掌握必要的设计资料,111