夾緊原理與典型的夾緊1

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1、把工件放置在夾具中，壓緊夾牢。把工件放置在夾具中，壓緊夾牢。 夾緊的作用夾緊的作用保持工件在夾具中由定位所獲得的正確保持工件在夾具中由定位所獲得的正確加工位置加工位置，使工件在加工時(shí)不至于由于切削力等外力作用，使工件在加工時(shí)不至于由于切削力等外力作用而破壞已取得的正確定位。而破壞已取得的正確定位。重要概念重要概念 ：定位與夾緊在夾具設(shè)計(jì)中是兩個(gè)非常重要的概念定位與夾緊在夾具設(shè)計(jì)中是兩個(gè)非常重要的概念,兩者既有兩者既有緊密聯(lián)系緊密聯(lián)系,缺一不可缺一不可,但在概念上又有嚴(yán)格區(qū)別但在概念上又有嚴(yán)格區(qū)別: 定位的作用定位的作用是確定工件在夾具中相對(duì)于刀具處于一個(gè)正確的加工位置是確定工件在夾具中相對(duì)于刀

2、具處于一個(gè)正確的加工位置,而夾緊的作用是保證工件在加工過(guò)程中始終保持由定位所而夾緊的作用是保證工件在加工過(guò)程中始終保持由定位所確定的正確加工位置確定的正確加工位置, 夾緊不能代替定位夾緊不能代替定位 。組成（1）力源裝置力源裝置（2）夾緊元件）夾緊元件（3 3）中間傳力機(jī)構(gòu)）中間傳力機(jī)構(gòu)作用1 1）改變作用力的方向；）改變作用力的方向；2 2）改變作用力的大?。唬└淖冏饔昧Φ拇笮。? 3）使夾緊實(shí)現(xiàn)自鎖。）使夾緊實(shí)現(xiàn)自鎖?；颈疽笄? 1）夾緊時(shí)不破壞工件定位后的正確位置；）夾緊時(shí)不破壞工件定位后的正確位置； 穩(wěn)穩(wěn)2 2）夾緊力大小要適當(dāng)；）夾緊力大小要適當(dāng)； 牢牢3 3）夾緊操作要迅速

3、、安全、方便、省力；）夾緊操作要迅速、安全、方便、省力； 快快4 4）結(jié)構(gòu)緊湊，易于制造與維修。）結(jié)構(gòu)緊湊，易于制造與維修。應(yīng)考慮的應(yīng)考慮的問(wèn)題：?jiǎn)栴}： 夾緊力夾緊力（三要素：大小、方向、作用點(diǎn)）（三要素：大小、方向、作用點(diǎn)）？ 夾緊機(jī)構(gòu)夾緊機(jī)構(gòu)（增力、快速、機(jī)動(dòng)等）（增力、快速、機(jī)動(dòng)等）？ 力源裝置力源裝置（手動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)等）（手動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)等）？夾緊力的方向夾緊力的方向 4A0.02 A間隙配合剛性心軸 ZWGfFGFW圖:夾緊力的方向?qū)A緊力大小的影響 fGFW/ )( 由于工件在不同方向上剛性不同，因此對(duì)工件在不同方向施加夾緊力時(shí)所產(chǎn)生的變形也不同。 力的作用點(diǎn)的位置應(yīng)

4、能保持工件的正確定位而不發(fā)生位移力的作用點(diǎn)的位置應(yīng)能保持工件的正確定位而不發(fā)生位移或偏轉(zhuǎn)或偏轉(zhuǎn)。作用點(diǎn)的位置應(yīng)正對(duì)著支承元件或位于支承元件所形成的支承面內(nèi)，使夾緊力均勻分布在接觸面上。 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)位于工件剛性較大處夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)位于工件剛性較大處。且作用點(diǎn)應(yīng)有足夠的數(shù)目，這樣可使工件的變形量最小。 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近工件被加工表面夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近工件被加工表面。這樣可使切削力對(duì)該作用點(diǎn)的力矩減小，同時(shí)減小工件的振動(dòng)。若加工面遠(yuǎn)離夾緊作用點(diǎn)，可增加輔助支承并附加夾緊力以防止工件在加工中產(chǎn)生位置變動(dòng)、變形或振動(dòng)。式中： 理論計(jì)算的夾緊力； 安全系數(shù)，一般取 1.53.0 （粗

5、加工時(shí)，K =2.53.0 ; 精加工時(shí)，K1.52.0）對(duì)工件所施加的夾緊力，要適當(dāng)。夾緊力過(guò)大，會(huì)引起工件變形；夾緊力過(guò)小，易破壞定位。 進(jìn)行夾緊力計(jì)算時(shí)，通常將夾具和工件看作一剛性系統(tǒng)，以簡(jiǎn)化計(jì)算。根據(jù)工件在切削力、夾緊力 (重型工件要考慮重力，高速時(shí)要考慮慣性力)作用下處于靜力平衡，列出靜力平衡方程式，即可算出理論夾緊力。為安全起見(jiàn)，計(jì)算出的夾緊力應(yīng)乘以安全系數(shù)安全系數(shù)K，故實(shí)際夾緊力一般比理論計(jì)算值大2 3倍。0WKW0WK常用夾緊機(jī)構(gòu)斜楔夾緊機(jī)構(gòu) 偏心夾緊機(jī)構(gòu) 定心：位于中心、對(duì)中用偏心件直接或間接夾緊工件的機(jī)構(gòu)。螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 特點(diǎn)：夾緊力小，費(fèi)時(shí)組合單螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 螺旋壓板夾緊機(jī)

6、構(gòu) 特點(diǎn)：動(dòng)作慢，費(fèi)時(shí)特點(diǎn)：夾緊力可靠，應(yīng)用廣泛定心夾緊機(jī)構(gòu) 楔塊夾緊裝置楔塊夾緊裝置 主要用于增大夾緊力或改變夾緊力方向。楔塊夾緊常與杠桿、壓板、螺旋等組合使用。動(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà)1 0X)tan(tan21QJFF0sin)sin(1122RRQFFF0Y0)cos(cos2211RRFF)cos(cos2211RRJFFF)cos(/cos/2211JRJRFFFFh/s =tan，故，故 h 遠(yuǎn)小于遠(yuǎn)小于 s ；(2)楔塊的自鎖條件楔塊的自鎖條件當(dāng)原始力撤除后，楔塊在摩擦力的作用下仍然不會(huì)松開(kāi)工件的現(xiàn)象稱為自鎖。楔塊在力FR1、FR2作用下平衡，此時(shí)摩擦力的方向與楔塊松開(kāi)的趨勢(shì)相反，自鎖

7、的條件應(yīng)該是：21若12 ，f 0.10.15， =tg,摩擦角545832, 則11.517。為安全起見(jiàn)一般取1015或更小些。(3)傳力系數(shù)傳力系數(shù) 夾緊力與原始力之比稱傳力系數(shù)，以iP表示則有：12tantan1QJpFFi摩擦角 取57， 取8，一般ip =2.83.3結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有增力作用。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有增力作用。 一般擴(kuò)力比一般擴(kuò)力比33。楔塊夾緊行程小，增大行程會(huì)使自鎖性能變差楔塊夾緊行程小，增大行程會(huì)使自鎖性能變差,(,(如雙斜面如雙斜面楔塊）；要能自鎖，楔塊）；要能自鎖，操作不便，夾緊和松開(kāi)均需敲擊操作不便，夾緊和松開(kāi)均需敲擊, ,夾緊力小，需與機(jī)械、汽夾緊力小，需與機(jī)械、汽動(dòng)、

8、液壓機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)，主要用于機(jī)動(dòng)夾緊，且毛坯質(zhì)量較高的動(dòng)、液壓機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)，主要用于機(jī)動(dòng)夾緊，且毛坯質(zhì)量較高的場(chǎng)合。場(chǎng)合。楔塊材料：通常用楔塊材料：通常用2020鋼滲碳，淬硬鋼滲碳，淬硬5862HRC5862HRC偏心輪、凸輪、螺旋為楔塊的變種偏心輪、凸輪、螺旋為楔塊的變種螺旋夾緊裝置是從楔塊夾緊裝置轉(zhuǎn)化而來(lái)的，相當(dāng)于把楔塊螺旋夾緊裝置是從楔塊夾緊裝置轉(zhuǎn)化而來(lái)的，相當(dāng)于把楔塊繞在圓柱體上，轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋時(shí)即可夾緊工件繞在圓柱體上，轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋時(shí)即可夾緊工件。 標(biāo)準(zhǔn)浮動(dòng)壓塊1-夾緊手柄；2-螺紋襯套；3-防轉(zhuǎn)螺釘4-夾具體；5-浮動(dòng)壓塊；6-工件a.移動(dòng)壓板 b.轉(zhuǎn)動(dòng)壓板 c.翻轉(zhuǎn)壓板211tantanrrLFFQ

9、J中工件處于夾緊狀態(tài)時(shí)，根據(jù)力的平衡、力矩的平衡可算得夾緊力：式中 螺旋升角，一般為=24； 1螺母與螺桿間的摩擦角； 2 工件與螺桿頭部(或壓塊)間的摩擦角； r中螺旋中徑的一半 r1摩擦力矩計(jì)算半徑。其數(shù)值與螺桿頭部或壓塊的 形狀有關(guān)，楔塊夾緊裝置的自鎖條件為11.517，而螺旋夾緊裝置的螺旋升角(a24)很小，故自鎖性能好。傳力系數(shù)為：211tantanrrLip中因?yàn)槁菪切∮谛▔K升角，而L大于r中和r1，所以螺旋夾緊裝置的傳力系數(shù)遠(yuǎn)比楔塊夾緊裝置的大。螺旋夾緊的自鎖性能和傳力系數(shù)螺旋夾緊的自鎖性能和傳力系數(shù)特點(diǎn)特點(diǎn)：(1)夾緊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊可靠，自鎖性能好，在夾具中得夾緊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，

10、夾緊可靠，自鎖性能好，在夾具中得到廣泛應(yīng)用；到廣泛應(yīng)用；(2)夾緊力比斜楔夾緊力大，增力比大，螺旋夾緊行程不夾緊力比斜楔夾緊力大，增力比大，螺旋夾緊行程不受限制，所以在手動(dòng)夾緊中應(yīng)用極廣；受限制，所以在手動(dòng)夾緊中應(yīng)用極廣；(3)螺旋夾緊動(dòng)作慢，輔助時(shí)間長(zhǎng)，效率低，在實(shí)際生產(chǎn)螺旋夾緊動(dòng)作慢，輔助時(shí)間長(zhǎng)，效率低，在實(shí)際生產(chǎn)中，螺旋壓板組合夾緊比單螺旋夾緊應(yīng)用更為普遍。中，螺旋壓板組合夾緊比單螺旋夾緊應(yīng)用更為普遍。(4) 通常采用各種形式的通常采用各種形式的快速快速夾緊夾緊機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu) 偏心夾緊裝置是將楔塊包在圓盤(pán)上，旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)使工件得以?shī)A偏心夾緊裝置是將楔塊包在圓盤(pán)上，旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)使工件得以?shī)A緊緊。max2

11、arcsinDep)sin2arcsin(Dex090圓偏心輪直徑為D，幾何中心為O1，回轉(zhuǎn)中心為O，偏心距為e，虛線圓為基圓，其直徑為D2e，為圓盤(pán)轉(zhuǎn)角。P點(diǎn)夾緊時(shí)能自鎖，則可保證其余各點(diǎn)均可自鎖，故點(diǎn)夾緊時(shí)能自鎖，則可保證其余各點(diǎn)均可自鎖，故 自鎖條件自鎖條件 式中：式中： 1、 2材料的摩擦角。材料的摩擦角。 p P 點(diǎn)壓力角點(diǎn)壓力角自鎖條件：自鎖條件：D/e1420D/e叫偏心輪的偏心特性，表示偏心輪的工作可靠性。叫偏心輪的偏心特性，表示偏心輪的工作可靠性。,2arcsinmaxDep21maxp2e / D(偏心輪與工件的摩擦系數(shù)偏心輪與工件的摩擦系數(shù)) D/ e 2 / 一般一般=

12、0.10.15 圓偏心夾緊力計(jì)算圓偏心夾緊力計(jì)算圓偏心夾緊實(shí)際上是斜楔夾緊的一種變形，假設(shè)一升角為的楔塊：21tantanLFFQJ圓偏心夾緊的傳力系數(shù)圓偏心夾緊的傳力系數(shù)圓偏心最大升角p8.13,而螺旋升角為24,又因在一般情況下r中，因此圓偏心夾緊的傳力系數(shù)遠(yuǎn)小于螺旋夾緊的傳力系數(shù)。21tantanLiP特點(diǎn)特點(diǎn)： 夾緊迅速方便；夾緊迅速方便； 夾緊力、行程小；增力比不大，自鎖性不穩(wěn)定；夾緊力、行程小；增力比不大，自鎖性不穩(wěn)定；1. 用于切削力小、振動(dòng)小及工件尺寸公差不大的場(chǎng)合。用于切削力小、振動(dòng)小及工件尺寸公差不大的場(chǎng)合。在切削加工中，若工件是以中心線或?qū)ΨQ面為工序基準(zhǔn)，為在切削加工中，

13、若工件是以中心線或?qū)ΨQ面為工序基準(zhǔn)，為使使C定定0，可，可采用一種保證工件準(zhǔn)確定心或?qū)χ械难b置，使采用一種保證工件準(zhǔn)確定心或?qū)χ械难b置，使工件的定位和夾緊過(guò)程同時(shí)完成，而定位元件與夾緊元件合工件的定位和夾緊過(guò)程同時(shí)完成，而定位元件與夾緊元件合二為一。這種裝置稱為二為一。這種裝置稱為定心夾緊裝置定心夾緊裝置。 定心夾緊裝置的原理定心夾緊裝置的原理在定心夾緊裝置中，利用等速移動(dòng)或均勻的彈性變形，使定位夾緊元件或工件定位基準(zhǔn)的尺寸制造誤差均勻分布在工件定位面上，保證工件的中心或?qū)ΨQ位置不變。 定位夾緊元件等速移動(dòng)的定位夾緊元件等速移動(dòng)的裝置裝置。1234567(a)1、2-移動(dòng)V形塊；3-左右螺紋的

14、螺桿；4-緊定螺釘；5-調(diào)節(jié)螺釘；6-固定螺釘；7-叉座左右螺旋定心夾緊裝置左右螺旋定心夾緊裝置斜楔定心夾緊裝置斜楔定心夾緊裝置QAAA-A321(b)圖6.50 等速移動(dòng)式定心夾緊裝置( b)1-拉桿；2-滑塊；3-斜楔定心精度不高定心精度不高 夾緊力和夾緊行程較大，常用夾緊力和夾緊行程較大，常用于于粗加工和半精加工粗加工和半精加工 定位夾緊元件均勻彈性變形的裝置定位夾緊元件均勻彈性變形的裝置dh7654321(c)圖6.51 彈性變形式定心夾緊裝置（c）1-心軸體；2-加壓螺釘；3-柱塞；4-緊定螺釘；5-堵塞；6-薄壁套筒；7-液性塑料定心精度高定心精度高 夾緊力和夾緊行程較小，僅夾緊力

15、和夾緊行程較小，僅用于精加工用于精加工 及工件定心尺寸及工件定心尺寸精度等級(jí)不低于精度等級(jí)不低于IT8的場(chǎng)合的場(chǎng)合 聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)是操作一個(gè)手柄或用一個(gè)動(dòng)力裝置在幾個(gè)是操作一個(gè)手柄或用一個(gè)動(dòng)力裝置在幾個(gè)夾緊位置上同時(shí)夾緊一個(gè)工件夾緊位置上同時(shí)夾緊一個(gè)工件( (單件多位夾緊單件多位夾緊) )或夾緊幾或夾緊幾個(gè)工件個(gè)工件( (多件多位夾緊多件多位夾緊) )的夾緊機(jī)構(gòu)。的夾緊機(jī)構(gòu)。 在設(shè)計(jì)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)在設(shè)計(jì)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題注意的問(wèn)題： 必須設(shè)置必須設(shè)置浮動(dòng)環(huán)節(jié)浮動(dòng)環(huán)節(jié)，以補(bǔ)償同批工件尺寸偏差的變化，以補(bǔ)償同批工件尺寸偏差的變化，保證同時(shí)且均勻地夾緊工件。保證同時(shí)且均勻地夾緊工

16、件。(2)(2)聯(lián)動(dòng)夾緊一般要求有較大的總夾緊力，故機(jī)構(gòu)要有聯(lián)動(dòng)夾緊一般要求有較大的總夾緊力，故機(jī)構(gòu)要有足足夠剛度夠剛度，防止夾緊變形。，防止夾緊變形。(3)(3)工件的定位和夾緊聯(lián)動(dòng)時(shí)，應(yīng)保證夾緊時(shí)工件的定位和夾緊聯(lián)動(dòng)時(shí)，應(yīng)保證夾緊時(shí)不破壞不破壞工件工件在定位時(shí)所取得的在定位時(shí)所取得的位置位置。1、單件雙向多點(diǎn)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)、單件雙向多點(diǎn)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)1.1.氣動(dòng)夾緊裝置氣動(dòng)夾緊裝置2 2、液動(dòng)夾緊裝置、液動(dòng)夾緊裝置3 3、真空夾緊裝置、真空夾緊裝置氣動(dòng)夾緊裝置是以壓縮空氣作為工作介質(zhì)，推動(dòng)氣缸中的活塞與活氣動(dòng)夾緊裝置是以壓縮空氣作為工作介質(zhì)，推動(dòng)氣缸中的活塞與活塞桿，活塞桿與夾緊機(jī)構(gòu)的的作用力

17、輸入端相連，從而推動(dòng)夾緊機(jī)塞桿，活塞桿與夾緊機(jī)構(gòu)的的作用力輸入端相連，從而推動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。構(gòu)夾緊工件。特點(diǎn)：特點(diǎn)：夾緊力基本恒定，夾緊動(dòng)作迅速，但由于空氣夾緊力基本恒定，夾緊動(dòng)作迅速，但由于空氣是可壓縮的，夾緊剛性較差。是可壓縮的，夾緊剛性較差。液動(dòng)夾緊裝置是以液壓油產(chǎn)生動(dòng)力。液動(dòng)夾緊裝置是以液壓油產(chǎn)生動(dòng)力。特點(diǎn)：特點(diǎn)：(1)工作壓力高，傳動(dòng)工作壓力高，傳動(dòng)力大，不需增力機(jī)構(gòu)，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；力大，不需增力機(jī)構(gòu)，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；(2)油液不可壓縮，夾緊剛油液不可壓縮，夾緊剛性大，工作平穩(wěn)，夾緊可靠；性大，工作平穩(wěn)，夾緊可靠；(3)噪聲小，勞動(dòng)條件好。噪聲小，勞動(dòng)條件好。(4) 適用于適用于重

18、力切削或加工大型工件時(shí)的多處夾緊。缺點(diǎn)：需要專用的液壓重力切削或加工大型工件時(shí)的多處夾緊。缺點(diǎn)：需要專用的液壓輔助裝置，成本較高輔助裝置，成本較高真空夾緊裝置是利用封閉腔內(nèi)的真空度吸緊工件，實(shí)質(zhì)上是利用大真空夾緊裝置是利用封閉腔內(nèi)的真空度吸緊工件，實(shí)質(zhì)上是利用大氣壓來(lái)夾緊工件。主要用于加工精度要求而剛性很差的薄片等夾緊。氣壓來(lái)夾緊工件。主要用于加工精度要求而剛性很差的薄片等夾緊。車床夾具車床夾具工件均為回轉(zhuǎn)體，夾具隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，因此要求夾具結(jié)構(gòu)緊工件均為回轉(zhuǎn)體，夾具隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，因此要求夾具結(jié)構(gòu)緊湊、輪廓尺寸盡可能小、重量盡可能靠近回轉(zhuǎn)軸線，以減少慣性力湊、輪廓尺寸盡可能小、重量盡

19、可能靠近回轉(zhuǎn)軸線，以減少慣性力和回轉(zhuǎn)力矩和回轉(zhuǎn)力矩;轉(zhuǎn)速高，必須考慮平衡、夾緊力大小、元件剛度和轉(zhuǎn)速高，必須考慮平衡、夾緊力大小、元件剛度和強(qiáng)度、操作安全強(qiáng)度、操作安全等問(wèn)題，注意消除不平衡引起的振動(dòng)現(xiàn)象等問(wèn)題，注意消除不平衡引起的振動(dòng)現(xiàn)象; ;與機(jī)床的聯(lián)接視具體情況而定，通常有較準(zhǔn)確的圓柱孔或圓錐孔與機(jī)床的聯(lián)接視具體情況而定，通常有較準(zhǔn)確的圓柱孔或圓錐孔; ;夾具帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，不允許工件相對(duì)主軸位移夾具帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，不允許工件相對(duì)主軸位移; ;為使夾具使用安全，應(yīng)盡可能避免帶有尖角或凸出部分，必要時(shí)要為使夾具使用安全，應(yīng)盡可能避免帶有尖角或凸出部分，必要時(shí)要加防護(hù)罩加防護(hù)罩安裝在車床主軸上的

20、夾具：各種卡盤(pán)、頂尖、各種心各種卡盤(pán)、頂尖、各種心軸或其它專用夾具。加工時(shí)夾具隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，軸或其它專用夾具。加工時(shí)夾具隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，切削刀具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。切削刀具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。三爪自定心卡盤(pán)和四爪單動(dòng)卡盤(pán)三爪自定心卡盤(pán)和四爪單動(dòng)卡盤(pán)特點(diǎn)：特點(diǎn)： 工件安裝在夾具上隨同機(jī)床工作臺(tái)一起作送進(jìn)運(yùn)動(dòng)工件安裝在夾具上隨同機(jī)床工作臺(tái)一起作送進(jìn)運(yùn)動(dòng) 銑削為斷續(xù)切削，沖擊、振動(dòng)大，夾緊力要求較大銑削為斷續(xù)切削，沖擊、振動(dòng)大，夾緊力要求較大 夾具要有足夠的剛度和強(qiáng)度，本體應(yīng)牢固地固定在夾具要有足夠的剛度和強(qiáng)度，本體應(yīng)牢固地固定在機(jī)床工作臺(tái)上機(jī)床工作臺(tái)上1. 銑削加工效率高，工件安裝應(yīng)迅速，要有快速對(duì)刀銑

21、削加工效率高，工件安裝應(yīng)迅速，要有快速對(duì)刀元件元件2 2、銑床夾具的構(gòu)造、銑床夾具的構(gòu)造主要由夾具體、定位板、夾緊機(jī)構(gòu)、對(duì)刀塊、定向鍵等主要由夾具體、定位板、夾緊機(jī)構(gòu)、對(duì)刀塊、定向鍵等銑床夾具的對(duì)刀裝置：由對(duì)刀塊、（平、圓）塞尺等組成銑床夾具的對(duì)刀裝置：由對(duì)刀塊、（平、圓）塞尺等組成首先根據(jù)工件的具體情況選定鉆模類型，以及解決首先根據(jù)工件的具體情況選定鉆模類型，以及解決如何保證和提高孔的位置精度問(wèn)題如何保證和提高孔的位置精度問(wèn)題 通過(guò)鉆套引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工是鉆模的主要特點(diǎn)。鉆通過(guò)鉆套引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工是鉆模的主要特點(diǎn)。鉆套是用來(lái)引導(dǎo)鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀等孔加工刀具，套是用來(lái)引導(dǎo)鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀等孔

22、加工刀具，加強(qiáng)刀具剛度，并保證所加工的孔和工件其它表加強(qiáng)刀具剛度，并保證所加工的孔和工件其它表面有準(zhǔn)確的相對(duì)位置。面有準(zhǔn)確的相對(duì)位置。合理選擇鉆模板，鉆模板主要用來(lái)安裝鉆套，應(yīng)有合理選擇鉆模板，鉆模板主要用來(lái)安裝鉆套，應(yīng)有一定的剛度和強(qiáng)度。一定的剛度和強(qiáng)度。鉆模類型鉆模類型: : 固定式鉆模、回轉(zhuǎn)式鉆模、翻轉(zhuǎn)式鉆模、蓋板式鉆模、固定式鉆模、回轉(zhuǎn)式鉆模、翻轉(zhuǎn)式鉆模、蓋板式鉆模、滑柱式鉆?；姐@模 固定式鉆模固定式鉆模: :加工中鉆模相對(duì)于工件的位置保持不變。加工中鉆模相對(duì)于工件的位置保持不變。回轉(zhuǎn)式鉆模：具有分度裝置回轉(zhuǎn)式鉆模：具有分度裝置 翻轉(zhuǎn)式鉆模翻轉(zhuǎn)式鉆模: :可翻轉(zhuǎn)，在多個(gè)方向上鉆孔可

23、翻轉(zhuǎn)，在多個(gè)方向上鉆孔, ,適用重量比較輕的中小件。適用重量比較輕的中小件。蓋板式鉆模：沒(méi)有夾具體。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，多用于加工大型工件上的小蓋板式鉆模：沒(méi)有夾具體。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，多用于加工大型工件上的小孔?？?。 滑柱式鉆模：是一種具有升降模板的通用可調(diào)整鉆?；姐@模：是一種具有升降模板的通用可調(diào)整鉆模, ,適用孔垂直度適用孔垂直度和孔心距要求不高的中小型工件。和孔心距要求不高的中小型工件。（1）鉆套: 鉆套是引導(dǎo)刀具的元件，用以保證孔的加工位置，并防止加工過(guò)程中刀具的偏斜。一般取H =（12.5）D加工鋼件時(shí)，取h =（0.7l.5）D ；加工鑄鐵件時(shí)，取h =（0.30.4）D；(2)鉆模板鉆模板:

24、固定式、鉸鏈?zhǔn)?、分離式、懸掛式。固定式、鉸鏈?zhǔn)?、分離式、懸掛式。 固定式鉆模板：鉆模板直接固定在夾具體上，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精固定式鉆模板：鉆模板直接固定在夾具體上，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度較高。度較高。 鉸鏈?zhǔn)姐@模板：鉆模板通過(guò)鉸鏈與夾具體相聯(lián)接。鉸鏈處存鉸鏈?zhǔn)姐@模板：鉆模板通過(guò)鉸鏈與夾具體相聯(lián)接。鉸鏈處存在間隙，因而精度不高。工件裝卸方便。在間隙，因而精度不高。工件裝卸方便。分離式鉆模板：鉆模板可拆卸，方便工件裝卸分離式鉆模板：鉆模板可拆卸，方便工件裝卸. 懸掛式鉆模板：懸掛在主軸上，隨主軸一起靠近或離開(kāi)工件。懸掛式鉆模板：懸掛在主軸上，隨主軸一起靠近或離開(kāi)工件。它與夾具體的相對(duì)位置由滑柱來(lái)保證。多與組合機(jī)

25、床的多軸它與夾具體的相對(duì)位置由滑柱來(lái)保證。多與組合機(jī)床的多軸頭聯(lián)用。頭聯(lián)用。對(duì)機(jī)床夾具的基本要求對(duì)機(jī)床夾具的基本要求 穩(wěn)定地保證工件的加工精度； 提高機(jī)械加工的勞動(dòng)生產(chǎn)率； 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和勞動(dòng)條件； 應(yīng)能降低工件的制造成本。考慮上述四方面要求時(shí)，考慮上述四方面要求時(shí)，應(yīng)在滿足加工要求的前提下，根據(jù)應(yīng)在滿足加工要求的前提下，根據(jù)具體情況處理好生產(chǎn)率與勞動(dòng)條件、生產(chǎn)率與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系，具體情況處理好生產(chǎn)率與勞動(dòng)條件、生產(chǎn)率與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系，解決主要矛盾解決主要矛盾。應(yīng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中深入生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行調(diào)查研究，廣泛征求操作應(yīng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中深入生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行調(diào)查研究，廣泛征求操作者的意見(jiàn)，吸收國(guó)內(nèi)

26、外有關(guān)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，者的意見(jiàn)，吸收國(guó)內(nèi)外有關(guān)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上擬出初在此基礎(chǔ)上擬出初步設(shè)計(jì)方案，經(jīng)過(guò)討論，然后定出合理的方案進(jìn)行具體設(shè)計(jì)步設(shè)計(jì)方案，經(jīng)過(guò)討論，然后定出合理的方案進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。明確設(shè)計(jì)任務(wù)：明確設(shè)計(jì)任務(wù)：1.分析研究工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料、生產(chǎn)規(guī)模和本工序分析研究工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料、生產(chǎn)規(guī)模和本工序加工的技術(shù)要求以及前后工序的聯(lián)系；加工的技術(shù)要求以及前后工序的聯(lián)系；2.了解加工所用設(shè)備、輔助工具中與設(shè)計(jì)夾具有關(guān)的技了解加工所用設(shè)備、輔助工具中與設(shè)計(jì)夾具有關(guān)的技術(shù)性能和規(guī)格；術(shù)性能和規(guī)格；3.了解工具車間的技術(shù)水平等。必要時(shí)還要了解同類工了解工具車間的技術(shù)水平等。必要時(shí)還要了解同

27、類工件的加工方法和所使用夾具的情況，作為設(shè)計(jì)的參考。件的加工方法和所使用夾具的情況，作為設(shè)計(jì)的參考。確定夾具的確定夾具的結(jié)構(gòu)方案結(jié)構(gòu)方案1.根據(jù)六點(diǎn)定位原理確定工件的定位方式，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的定位裝根據(jù)六點(diǎn)定位原理確定工件的定位方式，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的定位裝置；置；（工件的定位方案）（工件的定位方案）2.確定刀具的導(dǎo)引方法，并設(shè)計(jì)引導(dǎo)元件和對(duì)刀裝置；確定刀具的導(dǎo)引方法，并設(shè)計(jì)引導(dǎo)元件和對(duì)刀裝置；（對(duì)刀或（對(duì)刀或?qū)б桨福?dǎo)引方案）3.確定工件的夾緊方案并設(shè)計(jì)夾緊裝置；確定工件的夾緊方案并設(shè)計(jì)夾緊裝置；（工件的夾緊方案）（工件的夾緊方案）4.確定其它元件或裝置的結(jié)構(gòu)形式，如定向鍵、分度裝置等；確定其它元件

28、或裝置的結(jié)構(gòu)形式，如定向鍵、分度裝置等；5.考慮各種裝置、元件的布局，確定夾具的總體結(jié)構(gòu)；考慮各種裝置、元件的布局，確定夾具的總體結(jié)構(gòu)；（安裝方（安裝方式及夾具體的結(jié)構(gòu)形式）式及夾具體的結(jié)構(gòu)形式）6.對(duì)夾具的總體結(jié)構(gòu)，最好考慮幾個(gè)方案，經(jīng)過(guò)分析比較，從中對(duì)夾具的總體結(jié)構(gòu)，最好考慮幾個(gè)方案，經(jīng)過(guò)分析比較，從中選取較合理的方案。選取較合理的方案。（對(duì)結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行精度分析和估算）（對(duì)結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行精度分析和估算）： 定位件、夾緊件、導(dǎo)引件等元件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化、定位件、夾緊件、導(dǎo)引件等元件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化、通用化通用化 為操作方便和防止裝反，應(yīng)設(shè)置止動(dòng)銷、障礙銷、防誤為操作方便和防止裝反，應(yīng)設(shè)

29、置止動(dòng)銷、障礙銷、防誤裝標(biāo)志等裝標(biāo)志等 運(yùn)動(dòng)部件必須運(yùn)動(dòng)靈活、可靠運(yùn)動(dòng)部件必須運(yùn)動(dòng)靈活、可靠 零部件結(jié)構(gòu)工藝性要好，應(yīng)易于制造、檢測(cè)、裝配和調(diào)零部件結(jié)構(gòu)工藝性要好，應(yīng)易于制造、檢測(cè)、裝配和調(diào)整整 夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)便于維修和更換零部件夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)便于維修和更換零部件1. 適當(dāng)考慮提高夾具的通用性適當(dāng)考慮提高夾具的通用性繪制總裝圖的順序是：繪制總裝圖的順序是：1.用用雙點(diǎn)劃線雙點(diǎn)劃線繪出繪出工件的輪廓外形工件的輪廓外形，示意出定位基準(zhǔn)，示意出定位基準(zhǔn)面和加工面的位置；面和加工面的位置；2.把把工件視為透明體工件視為透明體，按照工件的形狀和位置依次繪，按照工件的形狀和位置依次繪出定位、夾緊、導(dǎo)向及其它元件和

30、裝置的具體結(jié)構(gòu)；出定位、夾緊、導(dǎo)向及其它元件和裝置的具體結(jié)構(gòu)；3.最后繪制夾具體，形成一個(gè)夾具整體。最后繪制夾具體，形成一個(gè)夾具整體。五類尺寸五類尺寸： 夾具的外形輪廓尺寸夾具的外形輪廓尺寸 定位零件上定位表面的尺寸以及各定位表面之間的尺寸定位零件上定位表面的尺寸以及各定位表面之間的尺寸 定位表面到對(duì)刀件或刀具導(dǎo)引件間的位置尺寸定位表面到對(duì)刀件或刀具導(dǎo)引件間的位置尺寸 主要的配合尺寸主要的配合尺寸 夾具與機(jī)床聯(lián)系部分的聯(lián)系尺寸夾具與機(jī)床聯(lián)系部分的聯(lián)系尺寸四類技術(shù)要求四類技術(shù)要求： 定位元件之間的位置要求定位元件之間的位置要求 定位元件與連接元件和（或）夾具體底面的相互位置要定位元件與連接元件和

31、（或）夾具體底面的相互位置要求求 導(dǎo)引元件和（或）夾具體底面的相互位置要求導(dǎo)引元件和（或）夾具體底面的相互位置要求1. 導(dǎo)引元件與定位元件間的相互位置要求。導(dǎo)引元件與定位元件間的相互位置要求。夾具中的非標(biāo)準(zhǔn)件都應(yīng)繪制零件圖并按總圖要求標(biāo)注尺夾具中的非標(biāo)準(zhǔn)件都應(yīng)繪制零件圖并按總圖要求標(biāo)注尺寸、公差、表面粗糙度和技術(shù)要求。寸、公差、表面粗糙度和技術(shù)要求。ZYXZX,XYZ 機(jī)床夾具是由定位元件、夾緊裝置、對(duì)刀元件、夾具體機(jī)床夾具是由定位元件、夾緊裝置、對(duì)刀元件、夾具體等部分組成，其中定位與夾緊兩個(gè)環(huán)節(jié)是夾具設(shè)計(jì)的重等部分組成，其中定位與夾緊兩個(gè)環(huán)節(jié)是夾具設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。點(diǎn)。 定位就是確定工件在夾具中的

32、正確位置，是通過(guò)定位元定位就是確定工件在夾具中的正確位置，是通過(guò)定位元件實(shí)現(xiàn)。工件有完全定位和不完全定位，過(guò)定位和欠定件實(shí)現(xiàn)。工件有完全定位和不完全定位，過(guò)定位和欠定位。欠定位是不允許的，過(guò)定位有條件地采用。位。欠定位是不允許的，過(guò)定位有條件地采用。 由于基準(zhǔn)不重合、定位副制造不準(zhǔn)確等原因，定位過(guò)程由于基準(zhǔn)不重合、定位副制造不準(zhǔn)確等原因，定位過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生誤差，定位誤差的計(jì)算要根據(jù)具體情況分析計(jì)中會(huì)產(chǎn)生誤差，定位誤差的計(jì)算要根據(jù)具體情況分析計(jì)算。算。 夾緊是為了克服切削力等外力干擾而使工件在空間中保夾緊是為了克服切削力等外力干擾而使工件在空間中保持正確的定位位置的一種手段。夾緊一般在定位步驟之持

33、正確的定位位置的一種手段。夾緊一般在定位步驟之后，有時(shí)定位與夾緊是同時(shí)進(jìn)行的，如定心夾緊機(jī)構(gòu)。后，有時(shí)定位與夾緊是同時(shí)進(jìn)行的，如定心夾緊機(jī)構(gòu)。 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)具體設(shè)計(jì)任務(wù)，遵循夾具設(shè)計(jì)的基機(jī)床夾具設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)具體設(shè)計(jì)任務(wù)，遵循夾具設(shè)計(jì)的基本要求和步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)。本要求和步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)。機(jī)床夾具的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本降低生產(chǎn)成本 能裝夾一組具有相似性特征的工件能裝夾一組具有相似性特征的工件 適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具 適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具適用于各種

34、現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具 采用以液壓站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步采用以液壓站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向 精密化：如精密分度、高精度自定心精密化：如精密分度、高精度自定心 高效化：縮短加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間，以提高勞動(dòng)高效化：縮短加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度生產(chǎn)率，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度 柔性化：通過(guò)調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素柔性化：通過(guò)調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素 標(biāo)準(zhǔn)化：標(biāo)準(zhǔn)化： 按夾具零件及部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及各類通用夾按夾具零件及部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及各類通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)制造，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)制造，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。