1、 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 為了在機(jī)床上加工出符合規(guī)定技術(shù)要求的工件表面，必須在加工前將工件為了在機(jī)床上加工出符合規(guī)定技術(shù)要求的工件表面，必須在加工前將工件裝夾裝夾在機(jī)床或夾具中。在機(jī)床或夾具中。 一、概述一、概述 定位定位 機(jī)械加工前，確定工件在機(jī)床或夾具中相對(duì)切削刀具占有某一正確位置的操作過程。機(jī)械加工前，確定工件在機(jī)床或夾具中相對(duì)切削刀具占有某一正確位置的操作過程。 工件裝夾工件裝夾即對(duì)工件進(jìn)行即對(duì)工件進(jìn)行“先定位再夾緊先定位再夾緊”的操作。的操作。 夾緊夾緊 對(duì)定位后的工件進(jìn)行緊固的過程。以克服加工過程中的切削力、重力、慣性力的影響，對(duì)定位

2、后的工件進(jìn)行緊固的過程。以克服加工過程中的切削力、重力、慣性力的影響，保持工件的定位位置不變。保持工件的定位位置不變。 在不同的加工條件下，工件可采用不同的裝夾方式。在不同的加工條件下，工件可采用不同的裝夾方式。 直接找正裝夾直接找正裝夾 是將工件直接放置在機(jī)床上，用百分表或劃針以目測(cè)法校正工件的位置。一邊校是將工件直接放置在機(jī)床上，用百分表或劃針以目測(cè)法校正工件的位置。一邊校驗(yàn)，一邊找正。驗(yàn)，一邊找正。 1. 1. 直接找正裝夾直接找正裝夾 特點(diǎn)特點(diǎn) 直接找正裝夾，夾緊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，但裝夾耗費(fèi)時(shí)間，生產(chǎn)率低，且對(duì)工人的技術(shù)水平要求直接找正裝夾，夾緊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，但裝夾耗費(fèi)時(shí)間，生產(chǎn)率低，且對(duì)工人的技

3、術(shù)水平要求較高。較高。只用于單件、小批生產(chǎn)中。只用于單件、小批生產(chǎn)中。 如圖，在車床上以四爪卡盤裝夾工件，用如圖，在車床上以四爪卡盤裝夾工件，用百分表對(duì)圓形工件的內(nèi)、外圓找正定位。百分表對(duì)圓形工件的內(nèi)、外圓找正定位。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 2. 2. 劃線找正裝夾劃線找正裝夾 劃線找正裝夾劃線找正裝夾 是是先在先在形狀復(fù)雜的形狀復(fù)雜的工件上劃出位置線、找正線和加工線，工件上劃出位置線、找正線和加工線，在機(jī)床上在機(jī)床上裝夾時(shí)裝夾時(shí)，按找按找正線找正定位，然后正線找正定位，然后再再夾緊。夾緊。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：劃線找正裝夾，設(shè)備簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，但定位精

4、度和生產(chǎn)率低。劃線找正裝夾，設(shè)備簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，但定位精度和生產(chǎn)率低。僅用于單件、小批生產(chǎn)僅用于單件、小批生產(chǎn)中的復(fù)雜鑄件及毛坯精度較低的粗加工工序。中的復(fù)雜鑄件及毛坯精度較低的粗加工工序。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 如圖，在車床上以四爪卡盤裝夾矩形工件加如圖，在車床上以四爪卡盤裝夾矩形工件加工孔時(shí)，用劃線對(duì)工件的內(nèi)表面找正定位。工孔時(shí)，用劃線對(duì)工件的內(nèi)表面找正定位。 3. 3. 夾具裝夾夾具裝夾 夾具裝夾夾具裝夾 是利用機(jī)床夾具準(zhǔn)確而快速對(duì)工件定位和夾緊。是利用機(jī)床夾具準(zhǔn)確而快速對(duì)工件定位和夾緊。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：采用夾具裝夾工件，即可準(zhǔn)確而快速確定

5、工件、采用夾具裝夾工件，即可準(zhǔn)確而快速確定工件、機(jī)床和刀具的相對(duì)位置，保證工件的加工精度，又可減機(jī)床和刀具的相對(duì)位置，保證工件的加工精度，又可減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。 廣泛應(yīng)用于零件的成批大量生產(chǎn)過程中。廣泛應(yīng)用于零件的成批大量生產(chǎn)過程中。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 1. 1. 機(jī)床夾具的用途機(jī)床夾具的用途 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 是機(jī)床上用以裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的一種工藝裝置。其作用是先將工件定位，是機(jī)床上用以裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的一種工藝裝置。其作用是先將工件定位，使工件獲得相對(duì)于機(jī)床或刀具的正確位置，再將工件可靠地

6、夾緊，以便于批量加工零件。使工件獲得相對(duì)于機(jī)床或刀具的正確位置，再將工件可靠地夾緊，以便于批量加工零件。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具工件工件 定向鍵定向鍵對(duì)刀裝置對(duì)刀裝置夾具體夾具體油缸油缸杠桿杠桿拉桿拉桿壓板壓板V V形塊形塊限位螺釘限位螺釘 2. 2. 機(jī)床夾具的分類機(jī)床夾具的分類 （1 1）通用夾具）通用夾具 是已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，可用于加工同一類型不同尺寸工件的夾具。是已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，可用于加工同一類型不同尺寸工件的夾具。如三爪卡盤、如三爪卡盤、平口鉗、萬能分度頭等。平口鉗、萬能分度頭等。 機(jī)床的通用夾具主要應(yīng)用于單件、小批生產(chǎn)過程中。機(jī)床的

7、通用夾具主要應(yīng)用于單件、小批生產(chǎn)過程中。 （2 2）專用夾具）專用夾具 是專為某一種工件的某道加工工序而設(shè)是專為某一種工件的某道加工工序而設(shè)計(jì)制造的夾具。計(jì)制造的夾具。 專用夾具適用于產(chǎn)品固定、工藝相對(duì)穩(wěn)定、批量大的生專用夾具適用于產(chǎn)品固定、工藝相對(duì)穩(wěn)定、批量大的生產(chǎn)中。產(chǎn)中。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （3 3）可調(diào)夾具和成組夾具）可調(diào)夾具和成組夾具 是經(jīng)過調(diào)整或更換個(gè)別元件，就可用是經(jīng)過調(diào)整或更換個(gè)別元件，就可用于另一種工件加工的夾具。于另一種工件加工的夾具。一般用于形狀相似、尺寸相近的工件。一般用于形狀相似、尺寸相近的工件。如滑柱式鉆模，如滑

8、柱式鉆模，多用于中小批生產(chǎn)。多用于中小批生產(chǎn)。 （4 4）組合夾具）組合夾具 是是由預(yù)先制造好的夾具的標(biāo)準(zhǔn)元件，由預(yù)先制造好的夾具的標(biāo)準(zhǔn)元件，按照不同零件的加工要求拼裝組合而成的夾具。按照不同零件的加工要求拼裝組合而成的夾具。適用于單適用于單件小批生產(chǎn)和新產(chǎn)品試制。件小批生產(chǎn)和新產(chǎn)品試制。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （5 5）隨行夾具）隨行夾具 是大批生產(chǎn)中在自動(dòng)線上使用的一種是大批生產(chǎn)中在自動(dòng)線上使用的一種夾具夾具零件工序簡(jiǎn)圖零件工序簡(jiǎn)圖43DLLD43D43LDL34DL43DL34KH1KH3KH4KH2成組夾具：成組夾具：三爪卡盤三爪卡盤四

9、爪卡盤四爪卡盤萬向平口鉗萬向平口鉗回轉(zhuǎn)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)分度頭分度頭1）通用夾具：）通用夾具：三爪、四爪卡盤，平口鉗等，一般由專業(yè)廠生產(chǎn)，常作為機(jī)床附件提供給用戶。三爪、四爪卡盤，平口鉗等，一般由專業(yè)廠生產(chǎn)，常作為機(jī)床附件提供給用戶。2）專用夾具：）專用夾具：為某一工件特定工序?qū)ｉT設(shè)計(jì)的夾具，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)為某一工件特定工序?qū)ｉT設(shè)計(jì)的夾具，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速，方便，可以保證高加工精度和生產(chǎn)率。缺點(diǎn)：設(shè)緊湊，操作迅速，方便，可以保證高加工精度和生產(chǎn)率。缺點(diǎn)：設(shè)計(jì)制造的周期長(zhǎng)，制造費(fèi)用高。多用于批量生產(chǎn)中。計(jì)制造的周期長(zhǎng)，制造費(fèi)用高。多用于批量生產(chǎn)中。組合夾具組合夾具槽系組合夾具槽系組合夾具1

10、基礎(chǔ)件基礎(chǔ)件 2支承件支承件 3定位件定位件 4導(dǎo)向件導(dǎo)向件 5夾緊夾緊件件 6緊固件緊固件 7其它件其它件 8合件合件孔系組合夾具孔系組合夾具組合夾具組合夾具第一類：基礎(chǔ)件第一類：基礎(chǔ)件主要用做夾具體主要用做夾具體第二類：支承件第二類：支承件主要用做不同高度的支承和各種定位支承平面主要用做不同高度的支承和各種定位支承平面 第三類：定位件第三類：定位件主要用做工件定位和組合夾具元件連接定位主要用做工件定位和組合夾具元件連接定位 第四類：導(dǎo)向件第四類：導(dǎo)向件主要用做鉆套、鉆模板主要用做鉆套、鉆模板第五類：壓緊件第五類：壓緊件主要用做夾緊工件主要用做夾緊工件 第六類：緊固件第六類：緊固件主要用做連

11、接緊固及被加工件緊固主要用做連接緊固及被加工件緊固 第七類：其它件第七類：其它件主要起輔助作用主要起輔助作用 第八類：合件第八類：合件不可拆卸，有定位合件、導(dǎo)向合件、分度合件、支承合件、夾緊合件等不可拆卸，有定位合件、導(dǎo)向合件、分度合件、支承合件、夾緊合件等 隨行夾具：隨行夾具：在自動(dòng)線或柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。在自動(dòng)線或柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。隨行夾具：隨行夾具：在自動(dòng)線或柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。在自動(dòng)線或柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。隨行夾具：隨行夾具：在自動(dòng)線或柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。在自動(dòng)線或柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。隨行夾具：隨行夾具：在自動(dòng)線或柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。在自動(dòng)線

12、或柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。 3. 3. 機(jī)床夾具的組成機(jī)床夾具的組成機(jī)床夾具主要由定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)向裝置、夾具體等組成。機(jī)床夾具主要由定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)向裝置、夾具體等組成。 （1 1）定位元件）定位元件 用來確定工件正確位置的元件。用來確定工件正確位置的元件。與定位元件相接觸的工件表面稱為定位表面。與定位元件相接觸的工件表面稱為定位表面。 （2 2）夾緊裝置）夾緊裝置 將定位好的工件夾緊，以承受切削力作用將定位好的工件夾緊，以承受切削力作用的裝置。的裝置。 （3 3）導(dǎo)向裝置）導(dǎo)向裝置 用來對(duì)刀或?qū)б毒哌M(jìn)入正確加工位置用來對(duì)刀或?qū)б毒哌M(jìn)入正確加工位置的裝置。的裝置。 （4 4

13、）夾具體）夾具體 是夾具的基礎(chǔ)件，用來連接并固定其它元是夾具的基礎(chǔ)件，用來連接并固定其它元件或裝置。件或裝置。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 銑削夾具的組成銑削夾具的組成 銑削夾具銑削夾具 主要由定位元件、夾緊裝置、對(duì)刀塊、夾具體、定向鍵等部件的組成。主要由定位元件、夾緊裝置、對(duì)刀塊、夾具體、定向鍵等部件的組成。 夾具體夾具體定向鍵定向鍵 對(duì)刀塊對(duì)刀塊定位元件定位元件 夾緊裝置夾緊裝置 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具定位元件定位元件夾緊機(jī)構(gòu)夾緊機(jī)構(gòu)導(dǎo)向元件導(dǎo)向元件鉆模板鉆模板夾具體夾具體 鉆削夾具的組成鉆削夾具的

14、組成 鉆削夾具鉆削夾具 主要由定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)向元件、鉆模版、夾具體等部件的組成。主要由定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)向元件、鉆模版、夾具體等部件的組成。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 二、基準(zhǔn)及其分類二、基準(zhǔn)及其分類 基準(zhǔn)基準(zhǔn) 是用來確定工件幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的哪些點(diǎn)、線、面。是用來確定工件幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的哪些點(diǎn)、線、面。根據(jù)基準(zhǔn)的功用不同分根據(jù)基準(zhǔn)的功用不同分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn) 1. 1. 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 是設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn)，是標(biāo)注設(shè)計(jì)尺寸或是設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn)，是標(biāo)注設(shè)計(jì)尺寸或

15、位置公差的起點(diǎn)。位置公差的起點(diǎn)。 如圖所示：如圖所示： 中心線中心線OO ，端面，端面A均是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。均是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 2. 2. 工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn) 按工藝基準(zhǔn)的用途不同分為按工藝基準(zhǔn)的用途不同分為定位基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)。 （1 1）定位基準(zhǔn)）定位基準(zhǔn) 是加工過程中用作工件定位的基準(zhǔn)。是加工過程中用作工件定位的基準(zhǔn)。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 工藝基準(zhǔn)是在工藝過程設(shè)計(jì)中所采用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)是在工藝過程設(shè)計(jì)中所采用的基準(zhǔn)。 （2 2）測(cè)量基準(zhǔn)）

16、測(cè)量基準(zhǔn) 是測(cè)量時(shí)所采用的基準(zhǔn)。是測(cè)量時(shí)所采用的基準(zhǔn)。 （3 3）裝配基準(zhǔn)）裝配基準(zhǔn) 是裝配時(shí)確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對(duì)位置所采用的基準(zhǔn)。是裝配時(shí)確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對(duì)位置所采用的基準(zhǔn)。 如圖，將孔如圖，將孔D套在測(cè)量心軸上，測(cè)量外圓的套在測(cè)量心軸上，測(cè)量外圓的徑向跳動(dòng)和徑向跳動(dòng)和B B端面的圓跳動(dòng)，孔端面的圓跳動(dòng)，孔D即為測(cè)量基準(zhǔn)。即為測(cè)量基準(zhǔn)。 如圖齒輪裝配，齒輪的如圖齒輪裝配，齒輪的內(nèi)孔和左端面內(nèi)孔和左端面即為齒輪即為齒輪的裝配基準(zhǔn)。的裝配基準(zhǔn)。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （4 4）工序基準(zhǔn)）工序基準(zhǔn) 是在工序圖上用來確定該工序加工表

17、面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)。是在工序圖上用來確定該工序加工表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)。也也是工序圖的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。是工序圖的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。 如圖所示工序簡(jiǎn)圖：如圖所示工序簡(jiǎn)圖：工件的表面工件的表面A、B、C 均為加工孔均為加工孔D 的工序基準(zhǔn)。的工序基準(zhǔn)。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 注意：注意： 有時(shí)作為基準(zhǔn)的點(diǎn)、線、面在工件上不一定具體存在。有時(shí)作為基準(zhǔn)的點(diǎn)、線、面在工件上不一定具體存在。如孔的中心線，鍵槽的對(duì)稱線等等，如孔的中心線，鍵槽的對(duì)稱線等等，它它們可由某些具體表面來體現(xiàn)，們可由某些具體表面來體現(xiàn)，如：孔的軸線可用內(nèi)孔圓柱面來體現(xiàn)。

18、如：孔的軸線可用內(nèi)孔圓柱面來體現(xiàn)。 基本概念基本概念 體現(xiàn)基準(zhǔn)作用的表面稱為基面。體現(xiàn)基準(zhǔn)作用的表面稱為基面。 體現(xiàn)定位基準(zhǔn)作用的表面稱為定位基面。體現(xiàn)定位基準(zhǔn)作用的表面稱為定位基面。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 三、工件在夾具中的定位三、工件在夾具中的定位 1. 1. 夾具上常用的定位元件夾具上常用的定位元件 （1 1）支承釘和支承板）支承釘和支承板 用于工件以平面定位。用于工件以平面定位。 工件在夾具中定位是通過工件的定位表面與夾具定位元件的工作表面相接觸，來保證工件相對(duì)工件在夾具中定位是通過工件的定位表面與夾具定位元件的工作表面相接觸，來保證工

19、件相對(duì)機(jī)床刀具的正確位置。機(jī)床刀具的正確位置。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （2 2）定位銷）定位銷 用于工件以圓孔定位。用于工件以圓孔定位。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （3 3）定位套）定位套 用于工件以外圓面和端面定位。用于工件以外圓面和端面定位。 工工 件件 （4 4）V V型塊型塊 用于工件以外圓面定位。用于工件以外圓面定位。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 2. 2. 六點(diǎn)定位原理六點(diǎn)定位原理 任何一個(gè)未受約束的物體在空間都具有六個(gè)自由度。要使物體在空間具

20、有確定的位置，就必須任何一個(gè)未受約束的物體在空間都具有六個(gè)自由度。要使物體在空間具有確定的位置，就必須對(duì)六個(gè)自由度加以約束。對(duì)六個(gè)自由度加以約束。 六點(diǎn)定位原理六點(diǎn)定位原理 是在夾具中設(shè)置是在夾具中設(shè)置六個(gè)支承點(diǎn)，分別限制工件的六個(gè)自由度，六個(gè)支承點(diǎn)，分別限制工件的六個(gè)自由度，使工件在機(jī)床上得使工件在機(jī)床上得到確定的位置。到確定的位置。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 如圖如圖 加工連桿大頭孔時(shí)，連桿以底面安裝在支承板上，支承板限制了工件三個(gè)自由度加工連桿大頭孔時(shí)，連桿以底面安裝在支承板上，支承板限制了工件三個(gè)自由度（ ) )，小頭孔中的圓柱削限制了工件

21、的兩個(gè)自由度（，小頭孔中的圓柱削限制了工件的兩個(gè)自由度（ ) )，與連桿大頭側(cè)面接觸的圓柱，與連桿大頭側(cè)面接觸的圓柱削限制了一個(gè)自由度（削限制了一個(gè)自由度（ ）。）。ZYX,YX,Z 注意注意 ：雖然兩定位銷結(jié)構(gòu)相同，但相雖然兩定位銷結(jié)構(gòu)相同，但相應(yīng)的支承點(diǎn)數(shù)不同，即所限制的自由度數(shù)應(yīng)的支承點(diǎn)數(shù)不同，即所限制的自由度數(shù)不同。不同。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 3. 3. 完全定位與不完全定位完全定位與不完全定位 完全定位完全定位 根據(jù)被加工面的尺寸和形狀要求，工件的六個(gè)自由度完全被限制的定位。根據(jù)被加工面的尺寸和形狀要求，工件的六個(gè)自由度完全被限制的

22、定位。 不完全定位不完全定位 按加工要求，允許有一個(gè)或幾個(gè)自由度不被限制的定位。按加工要求，允許有一個(gè)或幾個(gè)自由度不被限制的定位。在生產(chǎn)中，工件被限制在生產(chǎn)中，工件被限制的自由度數(shù)一般不少于三個(gè)。的自由度數(shù)一般不少于三個(gè)。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 不完全定位不完全定位 按加工要求，允許工件有一個(gè)或幾個(gè)自由度不被限制的定位。按加工要求，允許工件有一個(gè)或幾個(gè)自由度不被限制的定位。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 圖圖a 銑削圓球上的平面，需要限制銑削圓球上的平面，需要限制1 1個(gè)自由度。個(gè)自由度。 圖圖b 加工

23、通球心的徑向孔，需要限制加工通球心的徑向孔，需要限制2 2個(gè)自由度。個(gè)自由度。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 圖圖c 銑削矩形上的平面，需要限制銑削矩形上的平面，需要限制3 3個(gè)自由度。個(gè)自由度。 圖圖d 在圓柱上銑通槽，需要限制在圓柱上銑通槽，需要限制4 4個(gè)自由度。個(gè)自由度。 圖圖e 在六面體上銑通槽，需要限制在六面體上銑通槽，需要限制5 5個(gè)自由度。個(gè)自由度。yxz,zxxz,zyxxz, 欠定位欠定位 按加工要求，工件應(yīng)該限制的自由度而未予限制的定位。按加工要求，工件應(yīng)該限制的自由度而未予限制的定位。 4. 4. 欠定位與過定位欠定位與過定位

24、注意注意 不完全定位不一定就是欠定位，應(yīng)根據(jù)加工要求判斷應(yīng)限制的自由度是否被限制。不完全定位不一定就是欠定位，應(yīng)根據(jù)加工要求判斷應(yīng)限制的自由度是否被限制。 在制定工件的定位方案時(shí)，欠定位是絕對(duì)不允許的。在制定工件的定位方案時(shí)，欠定位是絕對(duì)不允許的。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具條形支承板條形支承板欠定位欠定位 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第四節(jié)第四節(jié) 工件的裝夾與機(jī)床夾具工件的裝夾與機(jī)床夾具 改進(jìn)改進(jìn) 將四個(gè)支承釘之一改為輔助支承將四個(gè)支承釘之一改為輔助支承, ,使之只起支承作用而不起定位作用。使之只起支承作用而不起定位作用。 四個(gè)支承釘只

25、能限制四個(gè)支承釘只能限制 三個(gè)自由度三個(gè)自由度, ,所以是所以是重復(fù)定位。重復(fù)定位。ZYX, 1 1）四個(gè)支承釘支承一個(gè)平面的定位）四個(gè)支承釘支承一個(gè)平面的定位 過定位過定位 工件的同一自由度被兩個(gè)或兩個(gè)以上的支承點(diǎn)重復(fù)限制的定位。工件的同一自由度被兩個(gè)或兩個(gè)以上的支承點(diǎn)重復(fù)限制的定位。 長(zhǎng)銷與小端面組合，小端面只限制一個(gè)自由度長(zhǎng)銷與小端面組合，小端面只限制一個(gè)自由度 。 短銷與大端面組合，短銷只限制兩個(gè)自由度短銷與大端面組合，短銷只限制兩個(gè)自由度 。 長(zhǎng)銷與球面墊圈組合，球面墊圈只限制一個(gè)自由度長(zhǎng)銷與球面墊圈組合，球面墊圈只限制一個(gè)自由度 。 YZX,Y 2 2）長(zhǎng)銷與大端面組合定位）長(zhǎng)銷與

26、大端面組合定位 大端面可限制三個(gè)自由度（大端面可限制三個(gè)自由度（ ）, ,長(zhǎng)銷長(zhǎng)銷可限制四個(gè)自由度（可限制四個(gè)自由度（ ），重復(fù)限制了），重復(fù)限制了（ ）出現(xiàn)了過定位。）出現(xiàn)了過定位。ZXY,ZXZX,ZX,改進(jìn)改進(jìn) 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 改進(jìn)改進(jìn) 將其中一個(gè)定位銷做成削邊銷，使之只限制度將其中一個(gè)定位銷做成削邊銷，使之只限制度 ，來避免過定位干涉的發(fā)生。，來避免過定位干涉的發(fā)生。Z 3 3）底面與兩銷孔組合定位）底面與兩銷孔組合定位 由于兩短銷均限制了由于兩短銷均限制了 自由度，因此會(huì)產(chǎn)生過自由度，因此會(huì)產(chǎn)生過定位。定位。 由于同批工件兩孔中

27、心距及夾具兩銷中心距的由于同批工件兩孔中心距及夾具兩銷中心距的誤差，可能造成部分工件無法同時(shí)裝入兩定位銷內(nèi)。誤差，可能造成部分工件無法同時(shí)裝入兩定位銷內(nèi)。Y 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 4 4）連桿大頭孔與長(zhǎng)銷接觸定位）連桿大頭孔與長(zhǎng)銷接觸定位 消除過定位的途徑：消除過定位的途徑： 改變定位元件的結(jié)構(gòu)。改變定位元件的結(jié)構(gòu)。 提高工件定位基面及夾具定位元件表面之間的位置精度。提高工件定位基面及夾具定位元件表面之間的位置精度。YX,過定位過定位改為短銷改為短銷 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 若長(zhǎng)銷剛度不足，由于夾

28、緊力若長(zhǎng)銷剛度不足，由于夾緊力的作用，長(zhǎng)銷產(chǎn)生傾斜。的作用，長(zhǎng)銷產(chǎn)生傾斜。 工件定位孔與端面的垂直度誤工件定位孔與端面的垂直度誤差較大，定位后工件歪斜。差較大，定位后工件歪斜。 5. 5. 常見的典型定位方式常見的典型定位方式 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 第二章第二章

29、 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 四、定位誤差分析四、定位誤差分析 如果一批工件在夾具中所采用的定位方式符合定位基本原理，那末該定位方式能否保證工件加如果一批工件在夾具中所采用的定位方式符合定位基本原理，那末該定位方式能否保證工件加工后達(dá)到規(guī)定的精度要求？工后達(dá)到規(guī)定的精度要求？ 在機(jī)械加工過程中，夾具的誤差和工藝系統(tǒng)的誤差造成了工件的加工誤差，它們的關(guān)系為：在機(jī)械加工過程中，夾具的誤差和工藝系統(tǒng)的誤差造成了工件的加工誤差，它

30、們的關(guān)系為：kgxj 除夾具外，與工藝系統(tǒng)有關(guān)的其它加工誤差。除夾具外，與工藝系統(tǒng)有關(guān)的其它加工誤差。gx 與夾具有關(guān)的加工誤差；與夾具有關(guān)的加工誤差；j 工件允許的加工誤差；工件允許的加工誤差；k 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具jmzaydjjwdj 與夾具有關(guān)的加工誤差與夾具有關(guān)的加工誤差j 包括：包括：wd 工件在夾具中定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差。工件在夾具中定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差。jj 工件在夾具中夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊誤差。工件在夾具中夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊誤差。za 夾具安裝在機(jī)床上產(chǎn)生的夾具安裝誤差。夾具安裝在機(jī)床上產(chǎn)生的夾具安裝誤差。yd 刀具相對(duì)夾具定位元

31、件位置產(chǎn)生的導(dǎo)引誤差。刀具相對(duì)夾具定位元件位置產(chǎn)生的導(dǎo)引誤差。mj 夾具的磨損引起的加工誤差。夾具的磨損引起的加工誤差。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （一）定位誤差及其產(chǎn)生的原因（一）定位誤差及其產(chǎn)生的原因 1. 1. 基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差 通常一批工件用夾具定位加工，是按調(diào)整法進(jìn)行的。通常一批工件用夾具定位加工，是按調(diào)整法進(jìn)行的。 如圖示，要保證加工尺寸如圖示，要保證加工尺寸aa，按定位原理，只需限制加工尺寸按定位原理，只需限制加工尺寸a 所所在方向的移動(dòng)自由度。試問在方向的移動(dòng)自由度。試問采用哪個(gè)采用哪個(gè)面為定位基準(zhǔn)面

32、為定位基準(zhǔn)（B或或C），），加工精度加工精度高？高？ 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （1 1）工件以）工件以B 面為定位基準(zhǔn)面為定位基準(zhǔn) 對(duì)于一批工件，對(duì)于一批工件，如果刀具按距如果刀具按距B面的面的尺寸尺寸a來調(diào)整，來調(diào)整，不考慮刀具磨損、工藝系不考慮刀具磨損、工藝系統(tǒng)的彈性變形和熱變形等誤差因素，統(tǒng)的彈性變形和熱變形等誤差因素，則則刀具相對(duì)定位基準(zhǔn)刀具相對(duì)定位基準(zhǔn)B面間的尺寸面間的尺寸a，是穩(wěn)，是穩(wěn)定不變的。定不變的。 以以B面面為基準(zhǔn)調(diào)整刀具的加工位置，直接保證了尺寸為基準(zhǔn)調(diào)整刀具的加工位置，直接保證了尺寸a，不存在定位基準(zhǔn)引起的誤差。，不存在定

33、位基準(zhǔn)引起的誤差。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （2 2）工件以）工件以C 面為定位基準(zhǔn)面為定位基準(zhǔn) 如果刀具按如果刀具按距距C 面的尺寸面的尺寸a 來調(diào)整，來調(diào)整，加工時(shí)所保證的尺寸加工時(shí)所保證的尺寸不是不是a，而是而是a。則尺寸。則尺寸a不是直接保證的而是間接獲得的。不是直接保證的而是間接獲得的。 對(duì)于一批工件，當(dāng)?shù)毒甙磳?duì)于一批工件，當(dāng)?shù)毒甙碈 面調(diào)整好而處于一定位置時(shí)，面調(diào)整好而處于一定位置時(shí)，每個(gè)工件的每個(gè)工件的B 面位置，是隨尺寸面位置，是隨尺寸Ld 的變化而變化。的變化而變化。其最大變其最大變動(dòng)范圍動(dòng)范圍LLd d 由下式計(jì)算：由下式計(jì)算

34、：minmax)()(dddLLL 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （3 3）小結(jié)）小結(jié) 選擇選擇 C 面為定位基準(zhǔn)，在尺寸面為定位基準(zhǔn)，在尺寸a 中，附加了中，附加了Ld 誤差值，誤差值，最終影響尺寸最終影響尺寸a 的精度。的精度。 工件的定位基準(zhǔn)選擇不當(dāng)，會(huì)給加工尺寸附加一種誤差，工件的定位基準(zhǔn)選擇不當(dāng)，會(huì)給加工尺寸附加一種誤差，從而降低加工精度。從而降低加工精度。 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)不重合，兩者必然存在尺寸聯(lián)系，該設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)不重合，兩者必然存在尺寸聯(lián)系，該尺寸稱為尺寸稱為定位尺寸定位尺寸，其公差為影響加工尺寸的一種附加誤差，其公差為影響加工

35、尺寸的一種附加誤差，稱稱為基準(zhǔn)不重合定位誤差為基準(zhǔn)不重合定位誤差j.b。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 2. 2. 基準(zhǔn)位移引起的定位誤差基準(zhǔn)位移引起的定位誤差如圖，一套筒零件以心軸定位銑鍵槽。要如圖，一套筒零件以心軸定位銑鍵槽。要求保證尺寸求保證尺寸 b+b 和和h-h 。尺寸尺寸b+b由銑刀由銑刀刃寬決定，尺寸刃寬決定，尺寸h-h 按心軸中心調(diào)整銑刀的按心軸中心調(diào)整銑刀的高度位置來保證。高度位置來保證。 （1 1）當(dāng)工件以圓孔在心軸上定位時(shí)，相當(dāng)于以孔中心為定位基準(zhǔn)。由于工件圓孔中心又是設(shè)計(jì)當(dāng)工件以圓孔在心軸上定位時(shí)，相當(dāng)于以孔中心為定位基準(zhǔn)。由于

36、工件圓孔中心又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，基準(zhǔn)，故此定位方案不存在基準(zhǔn)不重合誤差。故此定位方案不存在基準(zhǔn)不重合誤差。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （2 2）實(shí)際定位時(shí)，工件的定位基準(zhǔn)面和定位元件工作面（實(shí)際定位時(shí)，工件的定位基準(zhǔn)面和定位元件工作面（定位副定位副）還存在制造誤差。）還存在制造誤差。 如圖，為使工件圓孔易于裝入心軸，需要定如圖，為使工件圓孔易于裝入心軸，需要定位副之間有最小配合間隙。位副之間有最小配合間隙。當(dāng)心軸水平放置時(shí)，當(dāng)心軸水平放置時(shí)，存在工件孔壁與心軸上母線接觸。存在工件孔壁與心軸上母線接觸。所以工件中心所以工件中心和心軸中心不可能保持完全同軸。

37、和心軸中心不可能保持完全同軸。 當(dāng)按心軸中心調(diào)整銑刀位置銑削時(shí)，當(dāng)按心軸中心調(diào)整銑刀位置銑削時(shí)，工件的工件的h尺寸尺寸附加了圓孔對(duì)于心軸中心的位置偏移誤差，附加了圓孔對(duì)于心軸中心的位置偏移誤差，該該誤差由定位副制造不準(zhǔn)確所引起。誤差由定位副制造不準(zhǔn)確所引起。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 工件圓孔中心是定位基準(zhǔn)，心軸中心是夾工件圓孔中心是定位基準(zhǔn)，心軸中心是夾具確定刀具相對(duì)工件位置的依據(jù)。夾具的對(duì)刀具確定刀具相對(duì)工件位置的依據(jù)。夾具的對(duì)刀塊位置就是以心軸中心為基準(zhǔn)標(biāo)注的。塊位置就是以心軸中心為基準(zhǔn)標(biāo)注的。心軸中心軸中心被稱為起始基準(zhǔn)。心被稱為起始基準(zhǔn)。

38、 )(21minmax.dDyjwd 定位基準(zhǔn)的最大位移范圍由圓孔和心軸間最定位基準(zhǔn)的最大位移范圍由圓孔和心軸間最大間隙決定，即大間隙決定，即 由于制造誤差，工件的定位基準(zhǔn)相對(duì)于定位元由于制造誤差，工件的定位基準(zhǔn)相對(duì)于定位元件的起始基準(zhǔn)發(fā)生位移。件的起始基準(zhǔn)發(fā)生位移。最大位移范圍，就是由定最大位移范圍，就是由定位副制造不準(zhǔn)確引起定位基準(zhǔn)位移誤差位副制造不準(zhǔn)確引起定位基準(zhǔn)位移誤差j.y 。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 3. 3. 結(jié)論結(jié)論 （1 1）工件定位時(shí)，不僅要限制工件的自由度，使工件在加工尺寸方向上有確定的位置，還必須工件定位時(shí)，不僅要限制工件

39、的自由度，使工件在加工尺寸方向上有確定的位置，還必須減少定位誤差。減少定位誤差。 定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合的定位誤差產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合的定位誤差j.b 。 定位副制造不準(zhǔn)確，引起定位基準(zhǔn)相對(duì)夾具定位元件的起始基準(zhǔn)發(fā)生位移，定位副制造不準(zhǔn)確，引起定位基準(zhǔn)相對(duì)夾具定位元件的起始基準(zhǔn)發(fā)生位移，產(chǎn)生基準(zhǔn)位移產(chǎn)生基準(zhǔn)位移定位誤差定位誤差j.y 。 （3 3）總定位誤差為：總定位誤差為：yjbjwd. （2 2）產(chǎn)生工件定位誤差的原因有兩個(gè)：產(chǎn)生工件定位誤差的原因有兩個(gè)： 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 1. 1. 夾緊裝置的組

40、成夾緊裝置的組成 五、工件在夾具中的夾緊五、工件在夾具中的夾緊 （一）夾緊裝置的基本要求（一）夾緊裝置的基本要求 力源裝置力源裝置 產(chǎn)生夾緊動(dòng)力。產(chǎn)生夾緊動(dòng)力。 傳力機(jī)構(gòu)傳力機(jī)構(gòu) 介于力源和夾緊元件之間的傳力機(jī)構(gòu)。傳力機(jī)構(gòu)可改變夾緊力的方向、大小。介于力源和夾緊元件之間的傳力機(jī)構(gòu)。傳力機(jī)構(gòu)可改變夾緊力的方向、大小。 夾緊元件夾緊元件 與工件受壓面直接接觸完成夾緊作用的執(zhí)行元件。與工件受壓面直接接觸完成夾緊作用的執(zhí)行元件。 對(duì)于手動(dòng)夾具，又將中間傳力機(jī)構(gòu)和夾對(duì)于手動(dòng)夾具，又將中間傳力機(jī)構(gòu)和夾緊元件一起稱作緊元件一起稱作夾緊機(jī)構(gòu)。夾緊機(jī)構(gòu)。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)

41、床夾具機(jī)床夾具 2. 2. 夾緊裝置的基本要求夾緊裝置的基本要求 1 1）夾緊時(shí)不能破壞工件的定位位置。夾緊時(shí)不能破壞工件的定位位置。 2 2）夾緊力應(yīng)保證工件位置在加工中不移動(dòng)。夾緊力應(yīng)保證工件位置在加工中不移動(dòng)。 3 3）夾緊力不應(yīng)使工件產(chǎn)生變形和表面損傷。夾緊力不應(yīng)使工件產(chǎn)生變形和表面損傷。 4 4）夾緊機(jī)構(gòu)要有足夠的強(qiáng)度、剛度和自鎖保護(hù)裝置。夾緊機(jī)構(gòu)要有足夠的強(qiáng)度、剛度和自鎖保護(hù)裝置。 5 5）夾緊機(jī)構(gòu)的操作必須安全、省力、方便。夾緊機(jī)構(gòu)的操作必須安全、省力、方便。 結(jié)論：結(jié)論：夾緊力的作用點(diǎn)必須作用在定位元件上，或定位元件所形成的穩(wěn)定受力區(qū)內(nèi)。夾緊力的作用點(diǎn)必須作用在定位元件上，或定

42、位元件所形成的穩(wěn)定受力區(qū)內(nèi)。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （二）夾緊力的確定（二）夾緊力的確定 1. 1. 夾緊力作用點(diǎn)的選擇夾緊力作用點(diǎn)的選擇 夾緊力的作用點(diǎn)夾緊力的作用點(diǎn) 是指夾緊元件與工件接觸的位置。是指夾緊元件與工件接觸的位置。 （1 1）作用點(diǎn)應(yīng)能保持工件定位穩(wěn)固）作用點(diǎn)應(yīng)能保持工件定位穩(wěn)固 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （2 2）作用點(diǎn)應(yīng)位于工件剛性較好的部位）作用點(diǎn)應(yīng)位于工件剛性較好的部位夾緊力不應(yīng)形成集中載荷夾緊力不應(yīng)形成集中載荷 圖圖a，夾緊元件夾緊元件球頭銷釘與工件球頭銷釘與工件受壓面作點(diǎn)

43、接觸，該點(diǎn)上的夾緊力相當(dāng)受壓面作點(diǎn)接觸，該點(diǎn)上的夾緊力相當(dāng)于一個(gè)集中載荷。于一個(gè)集中載荷。 夾緊力應(yīng)構(gòu)成分散載荷夾緊力應(yīng)構(gòu)成分散載荷 圖圖b，將夾緊元件改換成球面壓塊，使集中，將夾緊元件改換成球面壓塊，使集中載荷改為分散載荷，并作用于殼體圓筒部分的圓載荷改為分散載荷，并作用于殼體圓筒部分的圓周上。周上。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （3 3）作用點(diǎn)盡量靠近工件被加工表面）作用點(diǎn)盡量靠近工件被加工表面 如圖示：夾緊力如圖示：夾緊力Q 對(duì)著主要定位面而遠(yuǎn)離加工對(duì)著主要定位面而遠(yuǎn)離加工表面，這時(shí)應(yīng)增加表面，這時(shí)應(yīng)增加附加夾緊力附加夾緊力Q1，并在附加，并在

44、附加Q1力力下方設(shè)置輔助支承下方設(shè)置輔助支承A。 結(jié)論結(jié)論 在夾具中，增加的附加夾緊力在夾具中，增加的附加夾緊力Q1 的位置的位置越接近工件被加工表面越好。越接近工件被加工表面越好。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 2. 2. 夾緊力作用方向的選擇夾緊力作用方向的選擇 （1 1）夾緊力應(yīng)保證定位準(zhǔn)確可靠，不破壞定位精度）夾緊力應(yīng)保證定位準(zhǔn)確可靠，不破壞定位精度 結(jié)論：結(jié)論：夾緊力應(yīng)垂直于夾緊力應(yīng)垂直于B 面，才不會(huì)破壞原定位精度。否則，需提高面，才不會(huì)破壞原定位精度。否則，需提高A、B兩平面的垂直度精度。兩平面的垂直度精度。 第二章第二章 制造工藝裝備制

45、造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （2 2）夾緊力的方向應(yīng)有利于減小夾緊力）夾緊力的方向應(yīng)有利于減小夾緊力 在圖在圖a中中，切削力，切削力P、重力重力W 和夾緊力和夾緊力Q 三力方向相互垂直，三力方向相互垂直，若不計(jì)若不計(jì)W 的影響，的影響， 則：則：PPQ)5 . 35 . 2()45. 003. 0( 圖圖b中中，鉆削時(shí)，鉆削時(shí)Q、P、W三力方向相同，則這時(shí)夾緊力三力方向相同，則這時(shí)夾緊力Q 最小。最小。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 如圖，當(dāng)夾緊力如圖，當(dāng)夾緊力Q 的方向與切削力的方向與切削力P、工件重力工件重力W 的方向相反時(shí)，則：的

46、方向相反時(shí)，則：WPQ 該加壓方式所需的該加壓方式所需的Q 較大，且較大，且 P、W 力的方向直接朝力的方向直接朝向夾緊機(jī)構(gòu)，有迫使夾緊機(jī)構(gòu)松開的趨勢(shì)，使定位也不向夾緊機(jī)構(gòu)，有迫使夾緊機(jī)構(gòu)松開的趨勢(shì)，使定位也不牢靠。牢靠。 結(jié)論：結(jié)論：考慮到重力考慮到重力W 對(duì)工件的影響，工件的主要定位面應(yīng)對(duì)工件的影響，工件的主要定位面應(yīng)位于水平面內(nèi)，應(yīng)該由上向下裝夾工件。位于水平面內(nèi)，應(yīng)該由上向下裝夾工件。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 3. 3. 夾緊力的大小確定夾緊力的大小確定 確定夾緊力依據(jù)切削力、重力和慣性力按類比經(jīng)驗(yàn)法進(jìn)行估算。對(duì)于關(guān)鍵工序的重要夾具，還確

47、定夾緊力依據(jù)切削力、重力和慣性力按類比經(jīng)驗(yàn)法進(jìn)行估算。對(duì)于關(guān)鍵工序的重要夾具，還需要通過實(shí)驗(yàn)或?qū)崪y(cè)確定所需夾緊力。需要通過實(shí)驗(yàn)或?qū)崪y(cè)確定所需夾緊力。 夾緊力大小的粗略估算法：夾緊力大小的粗略估算法：kQQ Q 最不利加工條件下，與切削力相平衡的計(jì)算夾緊力。最不利加工條件下，與切削力相平衡的計(jì)算夾緊力。 k 安全系數(shù)（粗加工安全系數(shù)（粗加工 k = 2.53，精加工精加工 k = 1.52）。）。 Q 實(shí)際所需夾緊力。實(shí)際所需夾緊力。 為了選擇合適的夾緊裝置及其動(dòng)力部件，保證夾緊的可靠性，需要確定夾緊力的大小為了選擇合適的夾緊裝置及其動(dòng)力部件，保證夾緊的可靠性，需要確定夾緊力的大小 第二章第二章

48、 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （三）典型夾緊機(jī)構(gòu)（三）典型夾緊機(jī)構(gòu) 1. 1. 斜楔夾緊機(jī)構(gòu)斜楔夾緊機(jī)構(gòu) 主要利用斜楔斜面移動(dòng)所產(chǎn)生的主要利用斜楔斜面移動(dòng)所產(chǎn)生的壓力來夾緊工件，起到楔緊作用。壓力來夾緊工件，起到楔緊作用。 作用原理作用原理 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 使用范圍使用范圍 主要用于機(jī)動(dòng)夾緊裝置中，且要求毛坯的質(zhì)量較高。主要用于機(jī)動(dòng)夾緊裝置中，且要求毛坯的質(zhì)量較高。 斜楔的斜度一般取為斜楔的斜度一般取為1:101:10。其大小根據(jù)滿足斜楔的自鎖條件來確定。其大小根據(jù)滿足斜楔的自鎖條件來確定。

49、 斜楔具有自鎖性斜楔具有自鎖性 21 滿足自鎖的條件：滿足自鎖的條件： 斜楔能改變夾緊作用力方向斜楔能改變夾緊作用力方向 斜楔的夾緊行程較小斜楔的夾緊行程較小 斜楔具有增力作用斜楔具有增力作用12tan)tan( QJ 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 2. 2. 偏心夾緊機(jī)構(gòu)偏心夾緊機(jī)構(gòu) （1 1）作用原理）作用原理 O1 是偏心圓的幾何中心，是偏心圓的幾何中心，R是圓半徑；是圓半徑；O是偏心圓的回轉(zhuǎn)中是偏心圓的回轉(zhuǎn)中 心，心，R0 是最小回轉(zhuǎn)半徑，偏心是最小回轉(zhuǎn)半徑，偏心距距e = RR0 。 當(dāng)偏心圓繞當(dāng)偏心圓繞O點(diǎn)順時(shí)針回轉(zhuǎn)時(shí)，點(diǎn)順時(shí)針回轉(zhuǎn)時(shí)，偏心

50、輪的回轉(zhuǎn)半徑不斷增大，陰偏心輪的回轉(zhuǎn)半徑不斷增大，陰影部分的曲線楔將工件逐漸壓緊。影部分的曲線楔將工件逐漸壓緊。 （2 2）適用范圍）適用范圍 偏心夾緊機(jī)構(gòu)夾緊快速。偏心輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但夾緊力小，自鎖性能欠好，偏心夾緊機(jī)構(gòu)夾緊快速。偏心輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但夾緊力小，自鎖性能欠好，故廣泛應(yīng)用于切削負(fù)故廣泛應(yīng)用于切削負(fù)荷不大的場(chǎng)合。荷不大的場(chǎng)合。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 3. 3. 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)螺旋夾緊機(jī)構(gòu) （1 1）作用原理）作用原理 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的螺旋，相當(dāng)于斜楔繞在圓柱體。通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的螺旋，相當(dāng)于斜楔繞在圓柱體。通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋體而夾緊工件。

51、體而夾緊工件。 （2 2）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 套筒套筒2 2使螺釘不直接與夾具體結(jié)合，保護(hù)夾具體。制動(dòng)螺釘使螺釘不直接與夾具體結(jié)合，保護(hù)夾具體。制動(dòng)螺釘3 3可防可防止套筒轉(zhuǎn)動(dòng)。擺動(dòng)壓塊止套筒轉(zhuǎn)動(dòng)。擺動(dòng)壓塊5 5壓緊工件，可避免螺釘直接接觸工件，也避壓緊工件，可避免螺釘直接接觸工件，也避免擰動(dòng)螺釘時(shí)，帶動(dòng)工件偏轉(zhuǎn)。免擰動(dòng)螺釘時(shí)，帶動(dòng)工件偏轉(zhuǎn)。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （3 3）適用范圍）適用范圍 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的螺釘升角螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的螺釘升角440 0，自鎖性能良好，能耐振。，自鎖性能良好，能耐振。 螺旋相當(dāng)于長(zhǎng)斜楔繞在圓柱體上，夾緊行程不受限制，

52、可通過增長(zhǎng)螺釘長(zhǎng)度來加大行程。螺旋相當(dāng)于長(zhǎng)斜楔繞在圓柱體上，夾緊行程不受限制，可通過增長(zhǎng)螺釘長(zhǎng)度來加大行程。 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易、夾緊可靠，增力比大、螺旋夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易、夾緊可靠，增力比大、夾緊行程不受限制。夾緊行程不受限制。 廣泛用于手動(dòng)夾緊裝置中。但其夾緊過程慢，效率較低。廣泛用于手動(dòng)夾緊裝置中。但其夾緊過程慢，效率較低。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 （4 4）快速夾緊螺旋夾緊機(jī)構(gòu)）快速夾緊螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 1 1）開口墊圈式快速夾緊）開口墊圈式快速夾緊 2 2）移動(dòng)套筒式螺旋夾緊機(jī)構(gòu)）移動(dòng)套筒式螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 如圖：螺母套筒不

53、直接固定在夾具體上，而是以其如圖：螺母套筒不直接固定在夾具體上，而是以其外圓上的外圓上的L形槽沿著夾具體上的固定銷來回移動(dòng)。形槽沿著夾具體上的固定銷來回移動(dòng)。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 4. 4. 杠桿夾緊機(jī)構(gòu)杠桿夾緊機(jī)構(gòu) 杠桿夾緊機(jī)構(gòu)是利用杠桿原理直接夾緊工件，一般不能自鎖，杠桿夾緊機(jī)構(gòu)是利用杠桿原理直接夾緊工件，一般不能自鎖，大多以氣壓或液壓作為夾緊動(dòng)力大多以氣壓或液壓作為夾緊動(dòng)力源。源。 圖圖b b，壓板，壓板1 1安置在固定的定位安置在固定的定位套套2 2內(nèi)部。內(nèi)部。 拉桿拉桿3 3向上時(shí)，壓板向上時(shí)，壓板1 1便便回轉(zhuǎn)而掀起，可卸下工件。

54、拉桿回轉(zhuǎn)而掀起，可卸下工件。拉桿3 3向下，壓板向下，壓板1 1復(fù)位，夾緊工件。復(fù)位，夾緊工件。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 如圖如圖，夾緊動(dòng)力源通過臂夾緊動(dòng)力源通過臂4 4，使鉤型壓板，使鉤型壓板1 1壓緊工件。利壓緊工件。利用壓板直桿上的螺旋槽用壓板直桿上的螺旋槽L和鋼球和鋼球3 3，使壓板上下移動(dòng)時(shí)，可，使壓板上下移動(dòng)時(shí)，可自動(dòng)回轉(zhuǎn)，便于裝卸工件。螺旋槽的自動(dòng)回轉(zhuǎn)，便于裝卸工件。螺旋槽的角取角取300 400。支。支承套承套2 2 可防止壓板在壓緊時(shí)，向后變形。可防止壓板在壓緊時(shí)，向后變形。 特點(diǎn)特點(diǎn) 夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊。利用杠桿的運(yùn)動(dòng)，使壓板夾

55、緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊。利用杠桿的運(yùn)動(dòng)，使壓板自動(dòng)地進(jìn)入或退出夾緊位置，便于裝卸工件。但其夾緊行自動(dòng)地進(jìn)入或退出夾緊位置，便于裝卸工件。但其夾緊行程較大，一般不增力。程較大，一般不增力。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 5. 5. 鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu)鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu) 圖示為單臂鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu)。臂圖示為單臂鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu)。臂3 3一頭鉸鏈連一頭鉸鏈連接壓板接壓板4 4，另一頭鉸接滾子，另一頭鉸接滾子2 2。滾子。滾子2 2由氣缸活由氣缸活塞桿推動(dòng)，可在墊板塞桿推動(dòng)，可在墊板1 1上來回運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滾子落上來回運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滾子落在墊板在墊板1 1外面時(shí)，使壓板外面時(shí)，使壓板4 4讓開，便

56、于裝卸工件。讓開，便于裝卸工件。當(dāng)滾子當(dāng)滾子2 2向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過臂向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過臂3 3使壓板壓緊工件。使壓板壓緊工件。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 四、復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)四、復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu) 復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)由典型夾緊機(jī)構(gòu)、中間傳力機(jī)構(gòu)和力源裝置等復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)由典型夾緊機(jī)構(gòu)、中間傳力機(jī)構(gòu)和力源裝置等 組成。組成。 1. 1. 斜楔鉤形壓板斜楔鉤形壓板 圖示，斜楔與杠桿夾緊機(jī)構(gòu)組成的復(fù)合夾圖示，斜楔與杠桿夾緊機(jī)構(gòu)組成的復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)，其中夾緊動(dòng)力源是氣壓。活塞桿緊機(jī)構(gòu)，其中夾緊動(dòng)力源是氣壓。活塞桿4 4推推動(dòng)斜楔動(dòng)斜楔2 2向左移動(dòng)，斜楔通過滾子向左移動(dòng)，斜楔通

57、過滾子3 3將鉤形壓板將鉤形壓板1 1拉下，壓緊工件。拉下，壓緊工件。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 2. 2. 圓偏心壓板圓偏心壓板 圖圖a 為標(biāo)準(zhǔn)圓偏心輪和壓板組成的復(fù)合機(jī)為標(biāo)準(zhǔn)圓偏心輪和壓板組成的復(fù)合機(jī)構(gòu)。扳動(dòng)手柄構(gòu)。扳動(dòng)手柄2 2，使圓偏心在轉(zhuǎn)軸中回轉(zhuǎn)，而，使圓偏心在轉(zhuǎn)軸中回轉(zhuǎn)，而抬起壓板壓緊工件。抬起壓板壓緊工件。 圖圖b b 為另一種圓偏心壓板。手柄為另一種圓偏心壓板。手柄2 2通過轉(zhuǎn)軸帶通過轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)圓偏心動(dòng)圓偏心1 1回轉(zhuǎn)，從而將圓偏心頂起推桿，使壓回轉(zhuǎn)，從而將圓偏心頂起推桿，使壓板壓緊工件。板壓緊工件。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工

58、藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 圖圖c c 為彌補(bǔ)圓偏心夾緊行程較小，為彌補(bǔ)圓偏心夾緊行程較小，增增加了行程調(diào)節(jié)裝置的圓偏心壓板機(jī)構(gòu)。加了行程調(diào)節(jié)裝置的圓偏心壓板機(jī)構(gòu)。 用螺釘用螺釘1 1移動(dòng)斜面墊板移動(dòng)斜面墊板2 2，以適應(yīng)夾壓，以適應(yīng)夾壓面位置的變動(dòng)，擴(kuò)大了壓板的夾緊行程面位置的變動(dòng)，擴(kuò)大了壓板的夾緊行程的范圍。的范圍。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 2. 2. 圓偏心壓板圓偏心壓板 圖圖a 為標(biāo)準(zhǔn)圓偏心輪和壓板組成的復(fù)合機(jī)為標(biāo)準(zhǔn)圓偏心輪和壓板組成的復(fù)合機(jī)構(gòu)。扳動(dòng)手柄構(gòu)。扳動(dòng)手柄2 2，使圓偏心在轉(zhuǎn)軸中回轉(zhuǎn)，而，使圓偏心在轉(zhuǎn)軸中回轉(zhuǎn)，而抬起

59、壓板壓緊工件。抬起壓板壓緊工件。 圖圖b b 為另一種圓偏心壓板。手柄為另一種圓偏心壓板。手柄2 2通過轉(zhuǎn)軸帶通過轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)圓偏心動(dòng)圓偏心1 1回轉(zhuǎn)，從而將圓偏心頂起推桿，使壓回轉(zhuǎn)，從而將圓偏心頂起推桿，使壓板壓緊工件。板壓緊工件。 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 3. 3. 螺釘螺釘- -壓板型夾緊機(jī)構(gòu)壓板型夾緊機(jī)構(gòu) 普通螺釘普通螺釘- -壓板型夾緊機(jī)構(gòu)由螺旋夾緊機(jī)構(gòu)與杠桿壓板組成。根據(jù)杠桿的支點(diǎn)和力點(diǎn)的位置不同，壓板型夾緊機(jī)構(gòu)由螺旋夾緊機(jī)構(gòu)與杠桿壓板組成。根據(jù)杠桿的支點(diǎn)和力點(diǎn)的位置不同，有三種型式：有三種型式： 圖圖a 結(jié)構(gòu)主要用于增大夾緊力結(jié)構(gòu)主要用于增大夾緊力 （1 1）普通螺釘）普通螺釘- -壓板夾緊機(jī)構(gòu)壓板夾緊機(jī)構(gòu) 第二章第二章 制造工藝裝備制造工藝裝備 第六節(jié)第六節(jié) 機(jī)床夾具機(jī)床夾具 圖圖b b 結(jié)構(gòu)主要改變夾緊力作用方向。結(jié)構(gòu)主要改變夾緊力作用方向。適當(dāng)調(diào)節(jié)適當(dāng)調(diào)節(jié)杠桿力臂也可實(shí)現(xiàn)增力或增大夾緊行程。杠桿力臂也可實(shí)現(xiàn)增力或增大夾緊行程。 圖圖c c 結(jié)構(gòu)主要用作增大夾