1.基準的概念及其分類2.工件在機床夾具中的定位3.工件在夾具中的定位方式及其定位元件4.工件的裝夾方法5.工件的夾緊與夾緊機裝置【主要內容】工件的定位與裝夾●

掌握基準的概念及分類●理解六點定位原理●掌握常用定位元件的應用及能限制的自由度●熟悉工件的裝夾方法及常用的夾緊機構【學習目標】工件的定位與裝夾

工件是幾何實體，它由點、線、面構成。其上任何一個點、線、面的位置總是用它與另外一些點、線、面的相互關系（尺寸、平行度、同軸度等）來確定的。12.1基準的概念及其分類12.1.1基準的概念

◆基準

是指用來確定生產對象上幾何要素間的幾何關系所依據的那些點、線、面。

根據基準的作用不同，可分為設計基準和工藝基準兩大類。12.1.2基準的分類

一、設計基準

指在設計圖樣上所采用的基準。如圖a）中的球心O、圖b）中的軸線、平面A，它們都是設計基準。設計基準是實際存在的，也可是假想的。

設計基準實例a）b）工藝基準：是指在工藝過程中所采用的基準。工藝基準分類：二、工藝基準及其分類按用途不同分工序基準定位基準測量基準裝配基準1.工序基準指在工序簡圖上，用來確定本工序所加工表面加工后應保證的尺寸、形狀、位置的基準。工序基準應盡量與設計基準重合；當考慮定位或試切測量方便時，也可與定位基準或測量基準相重合。工序基準實例

2.定位基準

指加工時用作工件定位的基準。

定位基準（基面）又有粗基準和精基準之分。

定位基準由實際存在的端面或內、外圓柱面作為定位基面。如圖中的C、D面。

12.測量基準指用來測量被被加工表面的尺寸和位置的基準。圖a)是以圓柱面素線作為測量基準；圖b)是在V形鐵上測量軸段2的徑向跳動，軸頸1和2的同軸線12是測量基準，以實際存在的外圓面1作為測量基面。a）b）測量基準與測量基面實例

4.裝配基準指裝配時用來確定零件或部件在產品中相對位置所采用的基準。

圖a)以A端面和軸頸面為裝配基面；圖b)倒檔齒2以殼體1右方內端面、徑向以內孔表面為裝配基面。a)b)裝配基準與裝配基面實例12.2工件在機床夾具中的定位12.2.1工件的六點定位原理工件的定位：指工件在機床夾具中占有的正確位置。

一、工件的自由度任何工件（自由剛體），在空間直角坐標系中有六個方向活動的可能性，即沿軸方向的移動自由度（）,繞軸的轉動自由度（）。

將工件某個方向活動的可能性稱為一個自由度。

工件的六個自由度，如圖所示。

工件的六個自由度

a)矩形工件b)圓柱形工件

要使工件在空間有確定的唯一位置，就必須設置相應的六個約束，分別限制其六個自由度。

二、六點定位原理（六點定位規則）

指用合理分布的六個支承點限制工件相應的六個自由度，確定其唯一確切位置的原理。工件矩形立體的六點定位

圓柱體的六點定位

◆

常見加工形式為保證加工要求應限制的自由度◆

續上表1.在夾具結構中，支承點不一定用點或銷的頂端，常用面或線來代替；在具體應用時，可用窄長的平面（條形支承）代替直線，用較小的平面代替點。2.定位支承點與工件定位基準面始終保持接觸，才能限制自由度。12.分析定位支承點的定位作用時，不考慮力的影響。某一自由度被限制，是指工件在某個坐標方向有了確定的位置，并不是指工件在受到外力時不能運動。工件在外力作用下不能運動，要靠夾緊裝置來完成。三、應用六點定位原理時需注意的問題1.工件的正確定位，就是工序的正確定位。2.工件正確定位應限制自由度的多少，由其加工要求和工序基準的形式決定。并非六個自由度都必須全部被限制，只需限制對加工要求有影響的自由度。

為保證加工要求必須限制的自由度，稱為第一自由度。對加工要求無關的自由度，稱為第二自由度。

第二自由度是否限制，可根據工件承受切削力、夾緊力和刀具在工件加工表面運行工作行程范圍考慮。12.2.2工件正確定位應限制的自由度一、限制工件自由度與加工要求的關系、

、、

具體確定方法獨立擬出確保各單項距離尺寸或位置公差要求而限制的自由度后，再按綜合疊加但不重復的方法便可得到確保多項精度要求應限制的自由度。如圖示工件上銑槽，必須限制五個自由度：及5個自由度。工件上銑槽應限制的自由度

1．完全定位

指不重復地限制了工件六個自由度的定位。當工件在x、y、z三個坐標方向均有尺寸要求或位置精度要求時，一般采用這種定位方式。

2．不完全定位

根據工件加工要求，不需要限制工件全部自由度的定位方式。如圖示車（鏜）通孔、磨（銑）削平面。二、工件定位中的幾種情況

a)車床上加工通孔

b)平板工件磨平面不完全定位實例

12．欠定位工件加工時必須限制的自由度未被完全限制的定位現象。欠定位無法保證加工要求，絕不允許有欠定位現象產生。

如圖示在工件上銑槽，如未限制，就不能保證槽底與工件下底面的距離尺寸要求；如果或未限制，就不能保證槽底面與工件底面的平行度要求。4．過定位（也稱重復定位或超定位）多個定位元件重復限制同一個自由度的定位現象。

如圖示，上平面對A面有垂直度公差要求，若用夾具的兩個大平面定位，則工件A面被限制了三個自由度，B面被限制了三個自由度，其中自由度被A、B面同時重復限制。過定位實例

▼改變定位元件的結構。如縮小定位元件工作面的接觸長度；或者小定位元件的配合尺寸，增大配合間隙等；▼控制或者提高工件定位基準之間以及定位元件工作表面之間的位置精度。如把定位的面接觸改為線接觸。如圖示。消除或減少過定位現象的措施圓柱形支承定位◆消除過定位實例

為了既保證機床夾具定位的準確性，又不致發生工件過定位現象，常在“一面兩孔”組合定位時，將兩個定位銷中之一改制成菱形銷（削邊銷）。菱形的長軸方向應與兩孔中心連線垂直。如圖示。菱形銷

◆

過定位是否允許，要視具體情況而定。

如工件定位面經機加工，且形狀、尺寸、位置精度均較高，則過定位是允許且必要的（如圖示）。

HSK刀柄與傳統刀柄結構HSK刀柄傳統刀柄1:107:24主軸拉桿刀柄

過定位應用刀柄拉桿漲套主軸12.12工件在夾具中的定位方式及其定位元件12.12.1工件的定位方式

一、工件以平面定位

在機械加工中，工件以平面作為定位基準的定位是一種常用的定位方式，如箱體、機座、支架、板狀類零件等。

有：以平面定位；以圓柱孔定位；以外圓柱面定位；以組合表面定位等4種方式。

支承形式：根據所用定位元件是否起限制自由度作用、能否調節等分為：

固定支承；可調支承；自位支承（或稱浮動支承）輔助支承?？烧{支承—支承點位置可調

自位支承—支承點可以自動調整其位

置以適應定位表面變化支承釘支承板限制自由度的支承支承定位輔助支承—不限制自由度，不起定位作用，只起支承作用以加強支承剛度的支承固定支承1.固定支承固定支承定位元件：支承釘、支承板。支承釘形式：用于工件側面定位，防止工件滑動用于工件已經加工過的平面定位用于工件以毛坯面定位a）平頭支承釘b）球頭支承釘c）齒紋頭支承釘支承板形式：

都可用于工件已加工表面定位。A型支承板結構簡單，但孔邊切屑不易清除干凈，適用于側面和頂面定位；B型支承板便于清除切屑，適用于底面定位。支承板結構形式支承板定位簡圖A型B型2.可調支承工件定位過程中，有些要求支承釘的高度定期或不定期調整時，可采用可調支承釘。如圖所示。a)圓頭可調支承b)錐頂可調支承c)網狀平頭可調支承1—調整螺釘2—緊固螺母

調節到位后應用螺母將支承釘鎖緊。多用于粗基準。定位作用與支承釘相同。■可調支承應用實例可通過調整右方支承釘高度，控制2個毛坯孔與銑削后的B面的距離誤差大小，以保證鏜孔工序余量均勻?？赏ㄟ^調整支承釘的軸向位置，在軸上鉆與左端面不同距離要求的徑向孔。12.自位支承（或稱浮動支承）

指在工件定位過程中，能自動調整位置的支承。

作用：提高工件裝夾剛度和穩定性。

特點：★浮動支承點的位置隨著工件定位基準位置的變化而自動調節，直至全部接觸為止?！锶韵喈斢谝粋€固定支承，只限制一個自由度；但增加了接觸點數，提高了工件的剛度和穩定性，減小工件的變形和接觸應力?！飱A具結構稍復雜。適用于工件以毛面定位或剛度不足的場合。

支承是擺動或浮動的，以兩點或三點與工件支承面接觸。結構形式：如圖示。

自位支承的結構形式a）b）c）

指在工件定位過程中，不限制工件自由度、用于輔助定位的支承。它不是定位元件。作用：提高工件的裝夾剛度、穩定性和可靠性，防止工件產生變形或定位不穩定。

注意：支承位置應選在有利于工件承受夾緊力和切削力的位置。4.輔助支承

輔助支承應用實例加工面

輔助支承a）b）輔助支承的幾種典型結構類型螺釘工件滑柱彈簧工件滑塊手柄滑柱斜楔工件手輪工件斜孔夾緊套螺套滑柱螺釘彈簧外套a)螺旋式輔助支承b)斜斜自位式輔助支承

c)推引式輔助支承d)液壓鎖緊輔助支承

二、工件以圓柱孔定位

定位元件有：圓柱定位銷、定位心軸、圓錐銷。

1.圓柱定位銷

結構形式及特點：如圖示。按與工件孔配合長徑比分為長、短圓柱銷。長圓柱銷可限制4個自由度；短圓柱銷可限制2個自由度。圓柱定位銷典型結構用于較小內孔用于較大內孔以內孔和端面組合定位時（帶支承環）

2.定位心軸結構形式及特點，除圖示三種結構外，還有花鍵心軸。限制五個自由度，限制四個自由度，限制五個自由度，a）錐形心軸（錐度1／1000-1／5000）定位心軸結構1-導向部分2-傳動部分12-定位部分b）過盈配合圓柱心軸c）間隙配合心軸（帶軸肩）12.圓錐銷圖示為工件以圓孔在圓錐銷上定位的示意圖。固定圓錐銷限制工件三個移動自由度。圖a)用于粗基準定位，圖b)用于精基準定位。

圓錐銷定位a)粗基準定位用圓錐銷b)精基準定位用圓錐銷

工件在單個圓錐銷上定位容易傾斜，故一般要與其它定位元件組合使用，如圖示。

a)圓錐與圓柱組合心軸

圓錐銷組合定位b)平面與浮動圓錐銷組合c)雙圓錐銷組合三、工件以外圓柱面定位常用的定位元件主要有：V形塊、定位套、半圓套。1.V形塊

結構形式、特點及應用，如圖示。工作面夾角常取60°、90°、120°，90°應用最多。

用于短圓柱面。限制用于較長或兩段較遠圓柱面限制，工作面鑲有淬硬鋼或硬質合金塊接觸面2-5㎜兩側為斜面用于粗基準a）短V形塊b）2個短V形塊組合c）V形工作面鑲塊d）窄工作面V形塊工件以V形塊定位應用實例◆2個短V形塊組合定位長圓柱工件◆活動式V形塊定位并夾緊工件

（V形塊具有定位和夾緊的雙重作用）

分為移動式和浮動式2種。

X

Z

Y

X

移動式V形塊結構浮動式V形塊

浮動式V形塊結構

2.定位套

結構形式、特點及應用，如圖示。用于工件以端面為主要定位基準，短圓柱面定位于定位套內孔內用于工件以外圓柱面為主要定位基面，定位于長定位套內孔內用于工件以圓柱端面外緣為定位基面定位于錐孔內

結構形式、特點及應用，如圖示。下半圓套是定位元件，上面的半圓套起夾緊作用。分為可卸式、鉸鏈式，后者裝卸工件方便。主要用于大型軸類零件及不便于軸向裝夾的零件。12.半圓套a）可卸式半圓套b）鉸鏈式半圓套四、工件以組合表面定位

實際生產中，為滿足工序加工要求，常采用幾個定位基準（基面）的組合方式進行定位，即組合定位。

常用的組合定位形式有：

前后頂尖孔一孔一端面一端面一外圓兩階梯外圓及一端面一長孔一外圓一面兩孔采用相應的定位元件進行組合定位。如前后頂尖（圓錐銷）、定位銷、定位套、心軸、支承釘、支承板V形塊等組合定位形式★組合表面定位實例

兩頂尖定位一面雙銷定位

V形塊組合定位

★組合表面定位實例兩階梯外圓及一端面定位齒面及一端面定位a）b）

工件在夾具中要正確定位，一是正確選擇定位基準，二是選擇合適的定位元件。定位元件須滿足：

一、足夠的精度包括本身尺寸精度，定位元件間的位置尺寸及位置公差；常取工件相應尺寸及位置公差的1/5～1/2。

二、較好的耐磨性以保持夾具的使用壽命和定位精度。

三、足夠的強度和剛度避免使用中變形和損壞。

四、較好的工藝性力求結構簡單、合理，便于制造、裝配和更換。12.12.2定位元件的基本要求12.4工件的裝夾◆工件的裝夾：指工件在機床上或夾具中定位和夾緊的過程。

◆工件的定位：確定工件在機床上或夾具中占據正確位置的過程?！艄ぜ膴A緊：將定位后的工件固定，使其在加工中保持定位位置不變的過程。

工件裝夾時，應滿足兩項基本要求：加工前，工件必須正確定位、合理夾緊。12.4.1工件裝夾的基本要求

一、找正裝夾法

1．直接找正裝夾法指以工件的實際表面作為定位依據，用找正工具找正工件的正確位置，以實現定位后再將工件夾緊的裝夾方法。被找正的表面就是工件的定位基準。

特點及應用：直接找正裝夾定位精度與所用量具精度和工人技術水平有關；效率低；結果不穩定。適用于單件小批生產。12.4.2工件的裝夾方法有：找正裝夾法和夾具裝夾法兩種?！裰苯诱艺b夾法實例a)找正內孔面b)找正外圓面

2．劃線找正裝夾法

以在工件上劃出的待加工表面所在位置的線痕作為定位依據，定位時用劃針找正其位置后再將工件夾緊的裝夾方法。此方法生產率低，定位精度也低；對工人的技術水平要求較高。只適用于單件小批生產中加工復雜而笨重的毛坯件，或零件不宜直接使用通用機床夾具裝夾的場合。◆劃線找正裝夾法實例撥叉劃線找正以線痕在四爪卡盤上找正

通用機床夾具：如車床的三爪自定心卡盤、銑床用平口臺虎鉗、尾座及分度頭等；

專用機床夾具：如鉆模、專用銑床、車床、鏜床夾具等。

特點：工件定位準確，裝卸工件迅速；生產率高；設計與制造周期長，費用較高。主要適用于產品相對穩定而產量較大的成批和大量生產。

二、機床夾具裝夾法靠機床夾具將工件定位、夾緊，保證工件相對于刀具、機床正確位置的裝夾方法。有：通用機床夾具裝夾法和專用機床夾具裝夾法▲通用機床夾具裝夾法實例

a）三爪卡盤b）萬向平口虎鉗c）回轉工作臺d）尾座及分度頭

▲專用機床夾具裝夾法實例

鉆模夾具裝夾工件

1-夾具體2-定位銷-鉆套4-工件V型塊支撐套手柄定向鍵夾具體對刀塊工件專用銑夾具裝夾工件12.3.

定位基準的選擇擬訂加工路線的第一步是選擇定位基準。定位基準的選擇合理與否，將直接影響所制訂的零件加工工藝規程的質量。基準選擇不當，往往會增加工序，或使工藝路線不合理，或使夾具設計困難，甚至達不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。

12.3.定位基準的選擇定位基準的選擇依據：零件圖的技術要求12.3.1粗基準的選擇粗基準選擇影響：①加工余量的均勻分配；②加工面與非加工面（作為粗基準的非加工面）的位置關系12.3.1粗基準的選擇外圓1的軸線內孔3的軸線以不加工外圓表面1作為粗基準定位，加工后內孔2與外圓1同軸以毛坯孔作為粗基準定位，則可以保證余量均勻，但加工后內孔2與外圓1不同軸，即壁厚不均勻。1．保證相互位置要求原則2．余量均勻分配原則3．便于工件裝夾原則12.3.粗基準在一個定位方向上只允許使用一次原則

12.3.1粗基準的選擇保證相互位置要求原則：如果必須保證工件上加工面與不加工面的相互位置要求，則應以不加工面作為粗基準。

外圓面1的軸線內孔3的軸線以外圓面作為加工內孔時的粗基準余量均勻分配原則：如果首先要求保證工件某重要表面加工余量均勻時，應選擇該表面的毛坯面作為粗基準。具體說明：

在床身零件中，導軌面是最重要的表面，它不僅精度要求高，而且要求導軌面具有均勻的金相組織和較高的耐磨性。由于在鑄造床身時，導軌面是倒扣在砂箱的最底部澆鑄成型的，導軌面材料質地致密，砂眼、氣孔相對較少，因此要求加工床身時，導軌面的實際切除量要盡可能地小而均勻，故應選導軌面作粗基準加工床身底面，然后再以加工過的床身底面作精基準加工導軌面，此時從導軌面上去除的加工余量可較小而均勻。粗基準在一個定位方向上只允許使用一次例如下圖所示零件，如第一道工序以不加工外圓表面1定位，加工內孔2，若第二道工序仍以外圓表面定位加工均布孔12.3(如圖a所示),則孔12.3將與孔2產生較大的同軸度誤差。正確的工藝方案應以已加工過的內孔2定位加工均布孔12.3（如圖b所示）。(a)(b)便于工件裝夾原則：選擇粗基準應使定位準確，夾緊可靠，夾具結構簡單，操作方便。為此要求選用的粗基準面盡可能平整、光潔，且有足夠大的尺寸，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆、冒口或其它缺陷，也不宜選用鑄造分型面作粗基準。若無法避免，則應在使用前對其修整。實際上，進行粗基準的選擇時，上述原則不可能同時滿足，有時還是互相矛盾的。因此，在選擇時應根據具體情況進行分析，權衡利弊，保證其主要的要求。12.3.2精基準的選擇選擇精基準時，應重點考慮如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具結構簡單，工件裝夾方便。具體選擇原則為：1．“基準重合”原則2.“基準統一”原則3．“互為基準”的原則4．“自為基準”的原則5．便于裝夾的原則“基準重合”原則的含義:

應盡量選擇加工表面的設計基準作為定位精基準

32“基準統一”原則的含義:若工件以某一組表面作為精基準定位，可以比較方便地在各工序中加工出大多數（或所有）其它表面，則應盡早地把這一組基準表面加工出來，并達到一定精度，在后續工序中均以其作為精基準加工其它表面。1ⅤⅣⅢⅡⅠ2312.3ACACX62W銑床立柱簡圖銑床立柱選擇立導軌A、C面為統一精基準。在最初的加工中首先將立導軌加工好，以后的各工序均以此為精基準定位，依次加工廠出底面1、懸梁2，側面12.3以及孔系3（軸孔Ⅰ~Ⅴ），以保證主軸孔Ⅴ、懸梁導軌及底面與立導軌的垂直度；側面與軸孔間的平行度。在實際生產中，常用的統一基準形式有：1）軸類零件常使用兩頂尖孔作統一精基準；2）箱體類零件常使用一面兩孔（一個較大的平面和兩個距離較遠的銷孔）作統一精基準；3）盤套類零件常使用止口面（一端面和一短圓孔）作統一精基準；12.3）套類零件用一長孔和一止推面作統一精基準。平面銷孔1銷孔2c)波紋套定心夾緊機構定心精度可達φ0.005~0.01mm“互為基準”的原則的含義是：對某些位置精度要求高的表面，可以采用互為基準、反復加工的方法來保證其位置精度銑床主軸簡圖

例如要保證精密齒輪的齒圈跳動精度在齒面淬硬后，先以齒面定位磨內孔，再以內孔定位磨齒面，從而保證位置精度。1—卡盤2—滾柱3—齒輪“自為基準”的原則的含義：對一些精度要求很高的表面，在精密加工時，為了保證加工精度，要求加工余量小而且均勻，這時可以已經精加工過的表面自身作為定位基準，床身導軌面自為基準定位自為基準原則某些要求加工余量小而均勻的精加工或光整加工工序，選擇加工表面本身作為定位基準，稱為自為基準原則。如圖所示，磨削車床導軌面，用可調支承支承床身零件，在導軌磨床上，用百分表找正導軌面相對機床運動方向的正確位置，然后加工導軌面以保證其余量均勻，滿足對導軌面的質量要求。還有浮動鏜刀鏜孔、珩磨孔、拉孔、無心磨外圓等也都是自為基準的實例。便于裝夾的原則的含義：

所選的精基準，尤其是主要定位面，應有足夠大的面積和精度，以保證定位準確可靠。同時還應使夾緊機構簡單，操作方便。鍛壓機立柱精基準的選擇

在實際生產中，精基準的選擇要完全符合上述原則，有時很難做到。必須根據具體的加工對象和加工條件，從保證主要技術要求出發，靈活選用有利的精基準，達到定位精度高，夾緊可靠，夾具結構簡單，操作方便的要求。

3）輔助基準的選擇輔助基準是為了便于裝夾或易于實現基準統一而人為制成的一種定位基準。如圖所示為車床小刀架的形狀及加工底面時采用輔助基準定位的情況。加工底面用上表面定位，但上表面太小，工件成懸臂狀態，受力后會有一定的變形，為此，在毛坯上專門鑄出了工藝搭子（工藝凸臺），和原來的基準齊平。工藝凸臺上用作定位的表面即是輔助基準面，加工完畢后應將其從零件上切除。見圖2—10輔助基準典型實例定位基準選擇實例

如圖所示為車床進刀軸架零件，若已知其工藝過程為：

(1)劃線；

(2)粗精刨底面和凸臺；

(3)粗精鏜φ32H7孔；

(12.3)鉆、擴、鉸φl6H9孔。試選擇各工序的定位基準并確定各限制幾個自由度。車床進刀軸架

定位基準選擇實例

第一道工序劃線。當毛坯誤差較大時，采用劃線的方法能同時兼顧到幾個不加工面對加工面的位置要求。選擇不加工面R22㎜外圓和R15㎜外圓為粗基準，同時兼顧不加工的上平面與底面距離18㎜的要求，劃出底面和凸臺的加工線。第二道工序按劃線找正，刨底面和凸臺。第三道工序粗精鏜φ32H7孔。加工要求為尺寸32±0.1㎜、6±0.1㎜及凸臺側面K的平行度0.03㎜。根據基準重合的原則選擇底面和凸臺為定位基準，底面限制三個自由度，凸臺限制兩個自由度，無基準不重合誤差。車床進刀軸架

定位基準選擇實例第四道工序鉆、擴、鉸φ16H9孔。除孔本身的精度要求外，本工序應保證的位置要求為尺寸12.3±0.1㎜、51±0.1㎜及兩孔的平行度要求0.02㎜。根據精基準選擇原則，可以有三種不同的方案：

(1)底面限制三個自由度，K面限制兩個自由度此方案加工兩孔采用了基準統一原則。夾具比較簡單。設計尺寸12.3±0.1㎜基準重合；尺寸51±0.1㎜的工序基準是孔φ32H7的中心線，而定位基準是K面，定位尺寸為6±0.1㎜，存在基準不重合誤差，其大小等于0.2㎜；兩孔平行度0.02㎜也有基準不重合誤差，其大小等于0.03㎜?？梢姡朔桨富鶞什恢睾险`差已經超過了允許的范圍，不可行。車床進刀軸架

定位基準選擇實例

(2)φ32H7孔限制四個自由度，底面限制一個自由度此方案對尺寸12.3±0.1㎜有基準不重合誤差，且定位銷細長，剛性較差，所以也不好。

(3)底面限制三個自由度，φ32H7孔限制兩個自由度此方案可將工件套在一個長的菱形銷上來實現，對于三個設計要求均為基準重合，唯φ32H7孔對于底面的平行度誤差將會影響兩孔在垂直平面內的平行度，應當在鏜φ32H7孔時加以限制。綜上所述，第三方案基準基本上重合，夾具結構也不太復雜，裝夾方便，故應采用。車床進刀軸架

12.5工件夾緊及夾緊裝置

夾緊裝置：將工件壓緊夾牢的裝置。

作用：工件定位后，使之在各種力作用下不發生位移或振動。一、夾緊裝置組成

主要由：力源裝置、中間傳動機構、夾緊元件（執行元件）等組成。如圖示。12.5.1夾緊裝置的組成及其基本要求液壓缸杠桿壓塊工件夾緊裝置組成◆力源裝置：產生壓緊力的動力裝置。可分為機動和

手動。如氣（液）動、電動；手動絲桿、手柄等。◆中間傳動機構：將原動力以一定大小和方向傳遞給夾緊元件的機構。如斜楔、杠桿。◆夾緊元件（執行元件）：直接與工件接觸完成夾緊作用的最終執行元件。如壓板。氣缸斜楔滾子壓板夾緊裝置組成

二、夾緊裝置的要求1.工件不移動。夾緊時不能破壞工件的正確定位。2.夾緊力大小要適當、牢固。不允許工件產生振動、變形和損傷。12.工藝性能好。力求結構簡單，易于制造和維修。4.使用性能好。有足夠的夾緊行程和良好的自鎖性；操作安全、省力、快捷方便。

三、夾緊力的確定應考慮：夾緊力的作用點、方向、大小。

1.夾緊力作用點夾緊點盡可能與支承點對應于穩定的受力區內。避免工件移動或偏轉而破壞工件的正確定位。如圖示。

夾緊力作用點的選擇1-夾具體2-工件12-定位支承元件a）錯誤b）錯誤c）正確夾緊力作用點應落在工件剛性較好的部位。以減小工件的夾緊變形。如圖示。

a)錯誤

b)正確夾緊力作用點應盡量靠近加工面。減小對夾緊點的切削力矩，防止或減小工件產生振動和變形，提高定位的穩定性和可靠性。

夾緊力作用點應用實例a）錯誤b）正確c）正確

夾緊力作用點應用實例a）b）c）薄壁件夾緊力作用引起的變形薄壁套筒的夾緊變形的防止措施a）b）c）2.夾緊力的方向應垂直于主要定位基面，不應破壞工件準確定位。a)工序簡圖b)錯誤c)錯誤d)正確

2.夾緊力的方向夾緊力應與工件剛度最大方向一致，減小工件變形。鏜活塞銷孔的裝夾方式a)錯誤b)正確夾緊力方向應盡量與切削力、重力等力方向一致，以減小夾緊力。

a)好b)不好夾緊力方向與切削力關系夾緊力方向與重力關系a)好b)不好

12.夾緊力大小的確定

◆夾緊力的大小，對于保證定位穩定、夾緊可靠，保證加工質量，避免發生安全事，故確定夾緊裝置結構尺寸，都有著密切的關系。

◆夾緊力大小與工藝系統剛度、夾緊機構的傳遞效率等因素有關，計算很復雜。

◆實際設計中常采用估算法、類比法和試驗法確定夾緊力。

◆一般按靜力平衡原理計算出理論夾緊力，再乘以安全系數k作為實際夾緊力。粗加工時取k=2.5～12；精加工時取k=1.5～2。12.5.2常用典型夾緊機構基本夾緊機構單個螺旋夾緊機構螺旋壓板夾緊機構

定心夾緊機構聯動夾緊機構其它夾緊機構機械式定心夾緊機構彈性變形式定心夾緊機構

單件聯動夾緊機構多件聯動夾緊機構斜楔夾緊機構螺旋夾緊機構偏心夾緊機構結構特點及應用

氣動滾子斜楔夾緊機構1-活塞桿2-斜楔12-滾子一、斜楔夾緊機構

增力倍數大，夾緊行程短，夾緊動作迅速。適用于成批大量生產中夾緊較大型工件。1-夾具體2-斜楔12-工件α1、α2-斜楔升角斜楔夾緊機構實例二、螺旋夾緊機構

分為：單螺旋夾緊機構、螺旋壓板夾緊機構。

結構及特點：結構簡單，易制造；自鎖性好、夾緊可靠；操作強度大、時間長，生產率低。應用較廣。1.單螺旋夾緊機構簡單螺旋夾緊機構

手柄夾緊軸擺動壓塊a）b）快速單螺旋夾緊機構開口壓板2.螺旋壓板夾緊機構實例a）移動壓板式b）c）鉸鏈壓板式

d）固定壓板式

e）通用壓板式f）通用壓板式

特點及應用：結構簡單、制造方便，夾緊迅速、操作方便；點但夾緊力和夾緊行程均不大，自鎖能力差，結構不抗振。適用于夾緊行程及切削負荷較小且平穩的場合。三、偏心夾緊機構

圓偏心式壓板夾緊機構

Fb）凸輪偏心式壓板夾緊機構實例a）b）c）工件工件四、鉸鏈夾緊機構a）b）鉸鏈夾緊機構五、定心夾緊機構

定心夾緊機構是利用定位夾緊元件的等速移動或均勻彈性變形的方式，實現工件的定心或對中的機構。定心夾緊機構中與工件定位基準（基面）接觸的元件，既是定位元件，又是夾緊元件。分為有：機械式定心夾緊機構、彈性變形式定心夾緊機構。

結構及特點：利用斜楔、螺旋、偏心、齒輪和齒條等剛性傳動件，使定位夾緊元件作等速位移來實現定心夾緊。常見的有三爪自定心卡盤、齒輪式偏心機構等。1.機械式定心夾緊機構幾何形狀對稱工件的定心與夾緊a）b）◆機械式定心夾緊機構實例

該結構簡單，工作行程長，通用性好；但定心精度不高。適用于工作行程較長、定心精度要求不高的工件裝夾。

螺旋雙移動V形塊式定心夾緊機構1-螺桿2、12-V形塊4-叉形支架5、6-調整螺釘◆斜楔式定心夾緊機構

結構特點及應用：常用于工件以圓柱孔定位的情況。依靠斜楔的移動，推動滑塊徑向移動，