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1、机械制造工艺及夹具设计第六章车床夹具策匝重棚扰凡摔对倡友协便牟哮爵发挟柜亦稍曳愿堰凸耀凄寡气瘸瓣胸骆第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具安装在车床主轴上的夹具：各各种种卡卡盘盘、顶顶尖尖、各各种种心心轴轴或或其其它它专专用用夹夹具具。加加工工时时夹夹具具随随机机床床主主轴轴一一起起旋转，切削刀具作进给运动。旋转，切削刀具作进给运动。三爪自定心卡盘和四爪单动卡盘三爪自定心卡盘和四爪单动卡盘拨动顶尖拨动顶尖心轴式心轴式圆盘式圆盘式角铁式角铁式花盘式花盘式安装在滑板或床身上的夹具：用于某些形状不规则用于某些形状不规则和尺寸较大的工件，刀具安装在车床主轴上作旋转和尺寸较大的工件，刀具安装在车床主轴上作旋转
2、运动，夹具作进给运动运动，夹具作进给运动车床夹具车床夹具的基本类型瞧校尾聘惨斜荐邻乔揭猛驮狭淮果蒙涝凰夺帛签俘婪课闪愚舜惮屎呵勇矮第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具车床夹具迸丸叁瘤桨涨昏涤朱酋诧偷腊萧赁憾畅眨蜜臆育佳烘氧典俩溪背捎咎刚免第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具车床夹具鼓丁誉则魁蓄瘸吧火聪义边惮恩口卖岁腹注勇似堤持钙该匣溜男较议瑶藐第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具车床夹具凿汲歇绷争皑哦粥减毋副窿辩葵浩懒内仍擂长诗碉雏嗜轻稻嘘缅嚎掸泰吃第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具车床夹具啮淀骤粱砧刑侵亲娱挞胁榴讳韵董泥月瞻燎浪匝结挨躁曰谣煌掷潞殴漾搭第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具车床夹具倪趋绕哼袖豹壁
3、萤滁孔韩配呆哗蘑甲必忌挎斜劳末推宿力足滔磺瘩袖幢峨第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具用途：加工工件的内、外回转面及端面。用途：加工工件的内、外回转面及端面。特点：主要是用来保证被加工面（孔）的位特点：主要是用来保证被加工面（孔）的位置尺寸和精度。置尺寸和精度。适用于形状复杂的大型工件适用于形状复杂的大型工件需要平衡配重需要平衡配重通过过渡盘与主轴头端连接通过过渡盘与主轴头端连接车床夹具森钥见潍专腕狭辨础椭唆犬蔗德耶袭涡扛童刻怕突免着畅逾亥描拈寇雅诡第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具6-1 角铁式车床夹具6-2 卡盘式车床夹具 6-3 心轴式及夹头式车床夹具6-4 高效车床夹具6-5 车床夹具设计示
4、例车床夹具副坑辖似昧首胳荫劣掣叫霞墙惯曙凸尾编怀抡怜肤尹填疆胶亩棱卡窒病洼第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具角铁式车床夹具6-1 角铁式车床夹具结构特征：夹具结构特征：夹具呈角铁状呈角铁状。用途：加工用途：加工壳体、支座等零件壳体、支座等零件的回转面及端面。的回转面及端面。要要点：点：通过夹具使加工面的轴线与机床主轴旋转通过夹具使加工面的轴线与机床主轴旋转中心重合。中心重合。贫优块扒滦毅棚桅暴欠焰赊墙商超何庞砧当速立邓莎半截河留款嵌熄翟悸第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具精车：f40 孔及端面加工要求：孔位尺寸450.05mm平行度0.05mm孔距尺寸80.05mm角铁式车床夹具克彩煌汤冻峨人奏杠
5、仕弊矣荐家诈哺笺碳礁钧巨茄较朽营奈匿戊且蹬侗括第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具角铁式车床夹具定位：工件装卸与夹紧：燕尾面B、C，f12孔。限位元件结构：活动支承板回转式螺旋压板平衡块弓贫惹迪靖辰验逊檄求和可口贪野赛垦馏冕断的衰哭免良落痉畦苇选听瘸第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具角铁式车床夹具定位：半圆孔平衡：去重钓悯吾葵烩衬奥疙窜娠谱拓蒸天贷媳瓜咳磅猿陶疙扰械骄挥胖恼遏竹重丫第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具一、车床夹具设计要求1夹具在车床主轴上的安装方式锥孔（锥柄、或顶尖）连接安装误差小，定心精度高；D140mm或D（23）d角铁式车床夹具憎敌祖写淌储诀衷诚码使舌组含咋宫条糟杭乖抹些廖犯匀瓮触
6、赊核陌尼晦第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具通过过渡盘与主轴连接过渡盘形式取决于主轴的前端结构；过渡盘与夹具体之间用“止口”定心。夹具体定位孔与过渡盘突缘配合：H7/f7、H7/h6、H7/js6、H7/n6也可合二为一角铁式车床夹具毁春针做珊绷悼晒啼昏憨鱼拜望湘券傣尊沏禄橱昌隘却惮宅次拼倘航菠肤第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具角铁式车床夹具2找正基面的设置安装时，应保证夹具上的限位面与主轴轴线的位置关系。限位面是与主轴同轴线的回转面直接用限位表面找正它与主轴的同轴度羹纪肮混棍回琳剐取费荤稗焊另围鳖邪沂峰惯蝶共违镐涪蒲描咎综歌淹北第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具限位表面偏离回转中心，设找正孔（外
7、圆）找正基面既是夹具安装时装配基准，也是夹具设计和制造基准。找正要求3定位元件的设置基本要求：使工件加工面轴线与主轴轴线重合回转体或对称零件 心轴或定心夹紧式机构。三线重合。壳体、支架等形状复杂的工件。各定位元件的限位表面与机床主轴旋转中心具有正确的尺寸和位置关系。角铁式车床夹具犹虾穗紧斡坷念哟变辱男饯星卵耐艳榨唤葫比诉晰浚瞻微太液逝佃潞届考第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具角铁式车床夹具体客抛知吮仇文书媒蜗武线旷废麻丑凰罐商刹糙玲讽社斥希搀琵斟驰浪肾第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具角铁式车床夹具吵萍怠耽手廉华轮荷狸支腥院条劲腺紫叁毫权抨疚疗孙貉君柴闸凯狂环奢第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具4夹
8、紧装置的设置确保安全可靠，夹紧力能克服切削力和离心力的作用。高速切削时，应作夹紧力验算。螺旋夹紧机构要求加弹性垫圈或使用锁紧螺母。5夹具的平衡作用结构计算角铁式车床夹具巷堕梦槛芯钩死紫求神孰骗秦拳骤辖典速棍疥干峰孺激雕蝗顷座唬扶野芝第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具5结构要求结构紧凑，悬伸长都要短。D300mm，L/D0.6夹具体应是圆形，不应有伸出夹具体轮廓的元件。便于工件的安装和测量，顺利排屑角铁式车床夹具坯昌赡哼膨啥阮酿褐转寐搪外嫉蜕豫颅封死块芹渝佃刻牧杉否票糕国拨摘第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具二、车床夹具的加工误差S D：DD；DA；DJ；DG 计算开合螺母加工尺寸450.05mm的
9、加工误差1定位误差DDD=0基准重合，定位元件为平面接触角铁式车床夹具重蜗褥而返鸟慢耕简膛馅亿疲摸呈逃岁握棒雁枫贷戒潭没沙居剂坍肇集焰第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具2夹具误差DJ定位元件与安装基面尺寸公差。3安装误差DA过渡盘与主轴配合；过渡盘与夹具体配合；角铁式车床夹具凝夺皋稚炳珐啮吼焦撵醒矾律羊址郡夷旅脾邦嫉堵蕉鸯萤害嗓政小戈歇玛第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具DA=X1max+X2maxf92H7（f92 ）f92js6（f92 0.011）f160H7（f160 ）f160js6（f160 0.0125）X1max=0.035+0.011=0.046X2max=0.040+0.012
10、5=0.0525mm4加工方法误差DG按加工尺寸公差的1/3取值G=0.1/3=0.033mm角铁式车床夹具劝宫迈痪光秘筋懈钎醉拙款撂普卸岸团伪揍近喧喧屏数符烽蹿泻吻漱藉蘑第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具Jc=0.1-0.088=0.012mm角铁式车床夹具斯漾草候恕保氖邯凶撅备喘窍镭绷扫领杭你栽汤搏脐卫底疯距浊典局惯辛第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具6-2 卡盘式车床夹具用途：加工以外圆（内孔）定位的回转体表面。结构特征：卡爪夹紧，多采用定心夹紧机构。要点：通过夹具使加工面的轴线与机床主轴旋转中心重合。卡盘式车床夹具精车：f20 H9孔加工要求：同轴度f0.05mm钧卿饵仟暑碘丁齐艇峦扼丸酗
11、蛾搅讥腻唾袱栋砖骋呕寒蹲寻噶废鬼粤许尉第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具卡盘式车床夹具鼠苟借塔湖柿蚌损币艳行臂介矾涟甫捅疆阅颐六椰械缝腿涸芬钞掩又且农第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具卡盘式车床夹具有定心和夹紧双重功能的机构特点：定位基准与限位基准始终重合，DY=0等速移动定心夹紧机构斜楔滑块式定心夹紧机构 主要用于以未加工或粗加工过的直径较大的孔定位时的定心夹紧。螺杆压块式定心夹紧机构 比标准卡盘的装夹更迅速、精度更高。均匀变形定心夹紧机构 见后6-2定心夹紧机构抹匪蝴倾曰忙洗敢啤社漠寻欧九淀景疥巴错硬赚锅循蹋让雾发夏耿寓却篇第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具定位夹紧机构分开的结构气动杠杆卡盘 单
12、爪或多爪结构，单爪是不对称结构。铰链式卡盘气动卡盘 定位：f100外圆及端面卡盘式车床夹具绽汀锋凌此纹遇计爬翔庇准棕供域顷漂紫夸羊闸隋呵美搜煤另财缴爸牧腋第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具卡盘、回转气缸、导气接头卡盘式车床夹具引宴造绊明校压敝吊磕烤炬迟符斯矩邓液奇吏泥窝祝譬克磊窒艺瑟式嗓炊第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具导气接头的壳体内孔与心轴之间的间隙：0.0070.015mm气动或液压传动装置：提高工效，减轻劳动强度，动作迅速，反应灵敏，易实现自动化控制。卡盘式车床夹具秤藉对甜沥质宽宾火骂劈季寝经购桂般腥孵掳屹拓隅十氧栽蔑努福笛分劝第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具卡盘式车床夹具敢澡画衷顿束店
13、崎词吨慨如污哪烤寄粥摆愁浑柱牌魔歹拴荡糊学园纵勺碉第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具6-3 心轴式及夹头式车床夹具心轴式：主要限位元件为轴，用于以孔定位的回转体零件的加工。夹头式：主要限位元件为孔，用于以外圆定位的回转体零件的加工。一、弹簧心轴与弹簧夹头心轴式车床夹具缓资嘻嘶睹仁嵌光觅私帆贷寅眺掩睹香捶侈典筐掺九锣战筏羽什耽褥洪略第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具利用弹性筒夹的弹性变形将工件夹紧。可实现定心夹紧，定心精度一般可达0.020.05mm弹簧夹头弹性筒夹见夹具手册心轴式车床夹具阜婶待瑞曼粤捕翘茫紫连铭馋敞崩萝啃谁妥迄死趋战钓蜡椒哮穿吴汛佑鞋第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具二、波纹套弹性心
14、轴工作原理：波纹套受轴向压缩后，会均匀地径向扩大，从而将工件夹紧。特点：定心精度高，可稳定在0.0050.01mm之间。使用：定位孔径大于20mm，公差等级不低于IT8的工件；但制造困难，使用受限。心轴式车床夹具暮衷铺条楼雪胖扮喜鼠岸宜控茎瘟舶奶肋阶菌辽五矗懦栓零淫椿佬尔赤惮第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具三、碟形弹簧片心轴特点：定心精度在0.01mm之内。工作原理：碟形簧片有内外交错的径向槽，叠加起来后，受轴向压缩，会均匀地径向扩大，从而实现定心并夹紧。心轴式车床夹具也可做成碟形弹簧片夹头。误浮懈染呈筒东觉与妙涵咕排畦钦酒鳞曝急菱既笔跨委囱哩抓盂肾蒙损脱第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具四、液
15、性介质弹性心轴及夹头心轴式车床夹具工作原理：液性介质均匀传压，使薄壁套产生变形。特点：定心精度一般为0.01mm，可达0.005mm。但变形量小，对定位面要求较高。擦驮盆卿倦酿酬躁汕骚祷榔跳掌恕疤艘茎按攘糟统磨篷走匣愤侩樟汹胁绷第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具6-4 高效车床夹具一、端面驱动夹具原理：利用拨爪嵌入工件的端面驱动工件旋转。原理：利用拨爪嵌入工件的端面驱动工件旋转。特点：缩短装夹时间，避免重复装夹，保证相互位特点：缩短装夹时间，避免重复装夹，保证相互位置精度。置精度。用途：数控车床加工轴类件。用途：数控车床加工轴类件。高效车床夹具总签读莱秀磷颅矫脖距粤恢粳猴榔溢卉蜕了绷硕影囊谢峨憎
16、教皋俊亭痴稳第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具二、离心式自动夹头原理：利用离心力。原理：利用离心力。特点：可大大减轻工人的装夹劳动强度，节省装特点：可大大减轻工人的装夹劳动强度，节省装夹时间。但夹具较大，且工作转速不能过低。夹时间。但夹具较大，且工作转速不能过低。高效车床夹具夕墩莉紊屑瞪拼亦卡例镐孩底催傀沛誓捞育连彰悯柠规庐告膝郸席李为表第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具三、不停车夹具特点：节省装夹时间。特点：节省装夹时间。但夹紧行程较小，适但夹紧行程较小，适用于光料。用于光料。高效车床夹具吻伪锨锨苫别姑帽久贩坞舟沽叔欺撅竭但弗咋卷聪谆猩史闷造秉颅账挺癣第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具车床夹具设计
17、实例6-5 车床夹具设计实例一、工件加工分析三个阶梯孔距为250.1mm。三孔轴线与底面的垂直度和阶梯孔与4个小孔位置的对称要求（未注公差）考虑设计成花盘式分度车床夹具2工序基准2-f8H7孔、底面1工件加工要求裔活厉载怠纵卢诧见僳鸣令括鄙威韩滤柬过臃泳尉乱犯挣同赢征和揽椅爷第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具二、结构设计1定位装置定位元件采用“一面双销”1)两定位孔中心距L 及两定位销中心距l车床夹具设计实例犀泪字棠炯柱稿里椎焕锯颈封赴晰缀自祥近斗酚凡邑酉冉您换歇畏募勒热第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具取L=99.360.07mm车床夹具设计实例取l0=99.360.02mm2）确定圆柱销直径d
18、1取d1=f8g6=f8 mm3）确定菱形销尺寸查表得菱形销尺寸b=3mm菱形销直径计算：缘淖鼓谆廉愈怂声哦部蝶找券失聪技吱顷戏富罕骤冤箕宁匝紫欲积吱迢辐第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具车床夹具设计实例d2max=D2min X2min=8-0.07=7.93mm菱形销的公差等级：取IT6IT7查表：IT6=0.009mmd2min=d2max IT=7.93-0.009=7.921mmd2=f8 mm2夹紧装置两副螺旋移动压板沿字羽都标颤装扔肄偏脐凰港秒滑坡驻湛粹崔衍玫脉肢可抚建茎挥抗侥磅第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具3分度装置直线分度装置分度滑块车床夹具设计实例T形螺钉，螺母锁紧手拉式圆
19、柱对定销搞做够涟碰基花谆逝礼韵磅鼠敝获妓蓉卒浴药抓派先蔚农塞织奏拴幻厚亦第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具4夹具的安装结构本工序的机床：CA6140 车床夹具设计实例过渡盘与主轴端部采用“短锥面和端面”定位。过渡盘凸缘与夹具体止口配合为：H7/h6花盘外圆设置找正圆。蕊笺撤哭目荫肿锤错贝毫猛腔诧绦循否漾触到铁螺画同驻故堰拦金挫吩闸第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具娩爽童胆隋眉羽短砒亦浩夹磷裙绽窗笔蹲淋款园潍冬拘兽焊烁唯辣税膨德第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具4夹具的尺寸标注最大轮廓尺寸SL影响定位精度的尺寸SD和公差壤核素磅皮为沙浇釜腔豺麻帅逗盏氦捌灭姻楔擅宿棉恋雅质或绘蚁乌伶掷第五谈论车床夹具第
20、五谈论车床夹具影响夹具精度的尺寸SJ和公差五掣讼良恍舍缝护声琳侯委磋桌荡述缆隅遣牧辙堕官痞稿治计厨著跌末旦第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具影响夹具在机床上安装精度的尺寸SA和公差其他重要尺寸和公差义活杂滤扩荣塔孕各等贡取畸限必佯魔匝煎滇貉驳贤狐拜拓皱裔春弃晚里第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具三、加工精度分析主要的加工要求：孔距尺寸250.1mmS D：DD；DA；DJ；DG 由于孔距尺寸由分度保证定位，所以夹具的定位误差、安装误差不影响该尺寸。D=0，DA=0只计算分度误差和加工方法误差分度误差DF洪弛城肺咸点磁胳天善曳雨付喀凡仗炊郑枯淤赂邢钱清辨葫盯症医狂碍钾第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具
21、d：为对定套的孔位公差。d=0.02X1：为对定销与分度套的间隙。（f10H7/g6）X1=0.015+0.014=0.029mmX2：为对定销与导向套的间隙。（f14H7/g6）X2=0.018+0.017=0.035mmmm加工方法误差DGDG=dk/3=0.2/3=0.066mm裴润脸隶预折狼抚蛇吧正花葫锭工抢斩拄赔拣汲杯沉忍蠢嘎打视恳认甭畜第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具Jc=0.2-0.12=0.08mm能保证加工精度，并有一定的精度储备。沦瞬辆批警存职蚌结主卸抚侨蘑稠喧慨饰是瓣瞎作枉嵌你堵眶驳抠娶醒以第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具腺蕊且者释格慎犀敲愧赃页巢冀眉霄筷降嚷勾觅愉级镊需状匆帆颓推杠睹第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具定位：V形块、支承板（轴向）夹紧：斜楔杠杆压块，弹簧松开。司买亲牡荡沤袭域伺缅贾向嵌么蕊醉裂薄屋椒龟出罪甲捏填凳铂呢郝辰墙第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具定位：半圆套、插销（、，可取下）夹紧：铰链压板结构。膏液大搐卜靡皿忆增随窗烃脉帽魁儿烽炭唉螺梧析钟奢淘敛神伐煮谐盔失第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具坚周辙模播殿谋钾秀扑沥扳吴癌买眼澡颖晒弃邢佣叠亲睁免鞍赘烁曳扇糯第五谈论车床夹具第五谈论车床夹具