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1、第二章 工件在数控机床上的装卡1）机床夹具概述）机床夹具概述2）工件的定位）工件的定位3）定位基准的选择）定位基准的选择4）常见定位方式及定位元件）常见定位方式及定位元件5）定位误差）定位误差6）工件的夹紧）工件的夹紧主要内容主要内容 通过实例分析与知识点讲解，通过实例分析与知识点讲解，掌握机掌握机床夹具选择使用，确定定位基准，能够计床夹具选择使用，确定定位基准，能够计算定位误差算定位误差教学目标2.1 机床夹具概述一、机床夹具的分类1.1.1.定义定义：机床夹具就是机床上用以装夹工件：机床夹具就是机床上用以装夹工件：机床夹具就是机床上用以装夹工件的一种装置，它使工件相对于机床或刀具获的一种装
2、置，它使工件相对于机床或刀具获的一种装置，它使工件相对于机床或刀具获得正确的位置，并在加工过程中保持位置不得正确的位置，并在加工过程中保持位置不得正确的位置，并在加工过程中保持位置不变。变。变。2.2.2.按其使用范围可分为按其使用范围可分为：通用夹具、专用夹：通用夹具、专用夹：通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具及随行夹具五种根具、可调夹具、组合夹具及随行夹具五种根具、可调夹具、组合夹具及随行夹具五种根本类型。本类型。本类型。一、机一、机 床床 夹夹 具具 的的 分分 类类机机 床床 夹夹 具具通用夹具通用夹具 专用夹具专用夹具成组夹具成组夹具组合夹具组合夹具车车 床床 夹夹 具具钻钻 床
3、床 夹夹 具具铣铣 床床 夹夹 具具镗镗 床床 夹夹 具具磨磨 床床 夹夹 具具齿轮齿轮 加工加工 机床机床 夹具夹具其它其它 机床机床 夹具夹具(a)槽系组合夹具1根底件 2支承件 3定位件 4导向件 5夹紧件 6紧固件 7其它件 8合件(b)孔系组合夹具二二 机床夹具的功用机床夹具的功用v(1)(1)保证被加工外表的位置精度。保证被加工外表的位置精度。工件加工外表的位置精度主要靠夹具和机床工件加工外表的位置精度主要靠夹具和机床来保证，且加工精度稳定。来保证，且加工精度稳定。v(2)(2)提高生产率。提高生产率。可以显著减少辅助时间，提高劳动生产率。可以显著减少辅助时间，提高劳动生产率。v(
4、3)(3)扩大机床的工艺范围。扩大机床的工艺范围。在机床上使用夹具可以改变机床的用途和扩在机床上使用夹具可以改变机床的用途和扩大机床的使用范围，如以车代镗。大机床的使用范围，如以车代镗。v(4)(4)减轻工人的劳动强度，保证生产平安。减轻工人的劳动强度，保证生产平安。三、三、机床夹具的组成机床夹具的组成q(1)(1)定位元件及定定位元件及定位装置位装置q(2)(2)夹紧元件及夹夹紧元件及夹紧装置紧装置q(3)(3)导向或对刀元导向或对刀元件件q(4)(4)夹具体夹具体q(5)(5)其它元件及装其它元件及装置置套套筒筒零零件件钻钻孔孔夹夹具具 1快换钻套快换钻套 2 衬衬 套套 3钻钻 模模 板
5、板 4开口垫圈开口垫圈 5 螺螺 母母 6定位心轴定位心轴 7夹夹 具具 体体四、四、应满足的根本要求应满足的根本要求(1)保证工件的加工精度 (2)夹具的总体方案应与生产纲领相适应 (3)使用性好 (4)经济性好 1、工件定位的根本原理2.2 工件的定位1、定位原理工件定位就是采取适当的约束措施来限制工件的某些自由度，使工件在该方向上有确定的位置。实际夹具是用定位元件对工件产生约束作用的。定位时正好限制了六个自由度，则为完全定位。正常的定位情况l定位时限制的自由度少于六个，则为不完全定位。l实际定位时有时会对不需要限制的自由度也加以限制。这是允许的，有时甚至是必要的。非正常的定位情况包括欠定
6、位和过定位(或称重复定位)。欠定位是需要限制的自由度没有全部被限制的情况，欠定位不能保证位置精度，是不允许的。过定位是某自由度被两个或两个以上的约束重复限制了的情况。过定位一般是不允许的，但有时也有一定的好处，这时只要工件定位基准和夹具定位元件都具有较高的形状和位置精度，过定位也是允许的。不完全定位例如不完全定位例如球体上通铣平面时球体上通铣平面时采用的两点定位采用的两点定位 球体上通铣平面时球体上通铣平面时采用的三点定位采用的三点定位3、过定位与欠定位、过定位与欠定位过定位例如过定位例如过定位例如过定位例如过定位：某一方向的自由度被重复限制过定位：某一方向的自由度被重复限制 两次以上的定位两
7、次以上的定位限制的自由度限制的自由度 Z，X，Y限制的自由度限制的自由度 X，Z，X，Y，Z欠欠 定定 位位正确定位正确定位 任何情况下都不允许出现欠定位的情况任何情况下都不允许出现欠定位的情况工序中加工要求必须限制工序中加工要求必须限制 的自由度没有被全部限制的自由度没有被全部限制欠欠 定定 位位 齿轮加工过定位时齿轮加工过定位时 引起的变形情况引起的变形情况当齿轮孔与当齿轮孔与 端面的垂直度端面的垂直度 误差较大时误差较大时过过 定定 位位防防止止过过定定位位的的措措施施“端面端面+孔孔”的定位的定位过过定定位位43414132“一面两孔一面两孔”定位定位时解决过定位的方时解决过定位的方法
8、法 过定位过定位322231圆柱销圆柱销2 2改为改为菱形销菱形销常常用用定定位位元元件件所所限限制制的的自自由由度度常用定位元件所限制的自由度常用定位元件所限制的自由度常常用用定定位位元元件件所所限限制制的的自自由由度度常常用用定定位位元元件件所所限限制制的的自自由由度度一、基准及其分类基准设计基准 工艺基准 装配基准 测量基准 定位基准 工序基准 2.3 定位基准的选择装配基准 装配时用以确定零件在部件或产品中位置的基准装配基准 装配基准 测量基准 零件检验时，用以测量已加工外表尺寸及位置的基准以内孔为基准（套在检验心轴上）去检验40h6外圆的径向圆跳动和端面B的端面圆跳动时内孔为测量基准
9、 定位基准 加工时，使工件在机床或夹具中占据一正确位置所用的基准，称为定位基准 将零件套在心轴上磨削40h6外圆外表时，内孔即定位基准 工序基准 在工艺文件上用以标定加工外表位置的基准，称为工序基准。二、定位基准的选择 1、粗基准、粗基准2、精基准、精基准采用毛坯上未经加工采用毛坯上未经加工的外表作为定位基准的外表作为定位基准。采用经过加工的外表采用经过加工的外表作为定位基准作为定位基准。定位基准定位基准1粗基准的选择 在起始工序中，工件定位只能选择未经加工的毛坯外表，这种定位外表称为粗基准。粗基准选择的好坏，对以后各加工外表的加工余量的分配，以及工件上加工外表和不加工外表的相对位置均有很大的
10、影响。因此，必须十分重视粗基准的选择。二、二、定位基准的选择定位基准的选择套类零件，外圆外表1为不加工外表，为了保证镗孔后壁厚均匀（即内外圆外表的偏心较小），应选择外圆外表1为粗基准。1粗基准的选择 对于具有不加工外表的工件，为保证不加工 外表与加工外表之间的相对位置要求，一般应 选择不加工外表为粗基准。阶梯轴，应选择55mm 外圆外表作粗基准，因其加工余量较小。如果选108mm的外圆外表为粗基准加工55mm外表，当两个外圆外表的偏心为3mm时，则加工后的50mm的外圆外表，因一侧加工余量缺乏而出现局部毛面，使工件报废。1粗基准的选择 对于具有较多加工外表的工件，粗基准的选 择，应合理分配各加
11、工外表的加工余量。在分配加工余量时应注意应保证各加工外表都有足够的加工余量。对于某些重要的外表（如导轨面和重要的内孔等），应尽可能使其加工余量均匀，对导轨面且要求加工余量尽可能小一些，以便能获得硬度和耐磨性更好的外表。使工件上各加工外表总的金属切除量最小。在分配加工余量时应注意作为粗基准的外表，应尽量平整，没有浇口、冒口或飞边等其他外表缺陷，以便使工件定位可靠，夹紧方便。由于毛坯外表比较粗糙且精度较低，一般情况下同一尺寸方向上的粗基准外表只能使用一次。中选择导轨面为粗基准加工与床腿连接的外表时，由于加工面是一个简单平面，且面积较小，即使切去较大的加工余量，金属的切除量并不大，加之以后导轨面的加
12、工余量又比较小，故工件上总的金属切除量也就比较小。小轴，如重复使用毛坯外表B定位去分别加工外表A和C，必然会使此两加工外表产生较大的同轴度误差。“基准重合”原则 为了较容易地获得加工外表对其设计基准的相对位 置精度，应选择加工外表的设计基准为定位基准。这一原则通常称为。选择定位基准时应尽可能遵守“基准重合”原则。应当指 出：“基准重合”原则，对于保证外表间的相对位置精度（如 平行度、同轴度等）亦完全适用。2精基准选择原则基准重合的原则：基准重合的原则：尽可能选择被加工外表的设计基准为精基准尽可能选择被加工外表的设计基准为精基准 D1及及M面均已加工面均已加工 现加工孔现加工孔 2 D2定位方案
13、定位方案1：孔孔 D1作为定位基准，作为定位基准，2 D2的设计基准：的设计基准：D1定位基准与设计基准重合定位基准与设计基准重合定位方案定位方案2：将将M面为定位基准，面为定位基准，定位基准与设计基准不重合定位基准与设计基准不重合“基准统一”原则 当工件以某一组精基准定位，可以比较方便地加工 其他各外表时，应尽可能在多数工序中采用此同一 组精基准定位。例如，轴类零件的大多数工序都采用顶尖孔为定位基 准，齿轮的齿坯和齿形加工多采用齿轮的内孔及基准端面为 定位基准。2精基准选择原则基准统一的原则基准统一的原则多数工序中以同一组精基准多数工序中以同一组精基准 作为加工各外表的定位基准作为加工各外表
14、的定位基准1.常用的统一基准常用的统一基准 2.轴类零件：两顶尖孔；轴类零件：两顶尖孔；3.盘盘 类类 件：孔端面；件：孔端面；4.箱箱 体体 件：一面二销孔件：一面二销孔(大批量大批量)5.三个垂直平面三个垂直平面(小批小批)统一基准会产生基准不重合统一基准会产生基准不重合的问题，工艺设计中应解决此的问题，工艺设计中应解决此问题；问题；基准统一不能排除在个别工基准统一不能排除在个别工序中采用其它的基准定位。序中采用其它的基准定位。采用统一基准的优点：采用统一基准的优点：简化工艺过程和夹具设计；节省工艺与夹具设计费用。简化工艺过程和夹具设计；节省工艺与夹具设计费用。能在一次装夹中加工出多个外表
15、，减少由于基准转换能在一次装夹中加工出多个外表，减少由于基准转换 形成的加工误差。形成的加工误差。自为基准原则 某些要求加工余量小而均匀的精加工工序，可选择加工外表本身作为定位基准。加工外表的位置精度应由前工序保 证。例如磨削床身的导轨面时，就是以导轨面找正定位。此 外，采用浮动铰刀铰孔，用圆拉刀拉孔以及用无心磨磨削外 圆外表等，都是以加工面本身作为定位基准的实例。2精基准选择原则自自 为基为基 准的原则准的原则加工余量很小的精加工或光整加工中，常以被加工外表加工余量很小的精加工或光整加工中，常以被加工外表本身为定位基准，以保证余量的均匀本身为定位基准，以保证余量的均匀 精磨床身导轨，由于导轨
16、长，磨削余量精磨床身导轨，由于导轨长，磨削余量很小，用找正导轨面的方法确定工件的很小，用找正导轨面的方法确定工件的位置位置即以导轨面自身作为定位基准即以导轨面自身作为定位基准一些光整加工工艺定位基准一些光整加工工艺定位基准选择均采用自为基准的原则选择均采用自为基准的原则互互 为基为基 准的原则准的原则当相关外表位置精度要求很高但精加工余量很小，加工时当相关外表位置精度要求很高但精加工余量很小，加工时要用这些外表互相作为定位基准。要用这些外表互相作为定位基准。精度高于精度高于6级的淬火齿轮，齿形级的淬火齿轮，齿形相对于轴线的位置精度要求很相对于轴线的位置精度要求很高，加工需用磨齿工艺。因淬高，加
17、工需用磨齿工艺。因淬火后齿轮孔和齿面均产生变形，火后齿轮孔和齿面均产生变形，而孔和磨齿的加工余量都很小，而孔和磨齿的加工余量都很小，故先以齿面为定位基准磨孔；故先以齿面为定位基准磨孔；再以孔为基准磨齿面。再以孔为基准磨齿面。齿面和齿轮孔互为基准。齿面和齿轮孔互为基准。3辅助基准的应用 在零件的工作中不起任何作用，只是由于工艺上的需要才作出的，这种基准称为辅助基准一、一、平面定位方式平面定位方式平面定位的主要形式是支承定位。夹具上常用的支承元件有以下几种：1.固定支承2.可调支承 3.自位支承4.辅助支承2.4.2.4.常见定位方式及定位元件常见定位方式及定位元件1.固定支承2可调支承可调支承主
18、要用于工件的毛坯制造精度不高，而又以粗基准面定位的工序中。图所示的几种可调支承采用螺钉螺母形式实现支承点位置的调整。可调支承在使用时的作用与固定支承相同。3自位支承常用于毛坯外表、断续外表、阶梯外表以及有角度误差外表的定位。自位支承定位作用仍相当于一个固定支承，只限制工件的一个自由度。4辅助支承l辅助支承是在每个工件定位后才经调整而参与支承的元件。它不起定位作用，而用来提高工件的装夹刚度和稳定性，承受工件重力、夹紧力或切削力。提高定位稳定性提高定位稳定性提高工件安装刚度提高工件安装刚度辅助支承辅助支承的应用的应用辅助支承辅助支承 不不 起起 定位作用定位作用二、工件以外圆外表定位二、工件以外圆
19、外表定位V 形形 块块特特 点点 对对 中中 性性 好好;可用于非完整可用于非完整 外圆外表定位外圆外表定位主要参数主要参数:夹角夹角 标准标准:90(GB220880)非标准非标准:60，120 V形块的常用形式形块的常用形式活动活动V形块形块按接触线长短分析圆柱体按接触线长短分析圆柱体在在V形块上的定位形块上的定位定定 位位 套套 圆柱套筒圆柱套筒圆锥套筒圆锥套筒剖分套筒剖分套筒外圆定心外圆定心夹紧机构夹紧机构举例举例外圆其它外圆其它定位方式定位方式举例举例弹簧卡头弹簧卡头 F图示为两种定位套定位的形式。这种定位方法定心精度不高。定位套孔口有倒角，便于工件装入。F适用于精基准定位。此外，工
20、件外圆柱面还可用半圆套或圆锥套定位。定位套三、工件以圆孔定位F1.心轴F2.圆柱定位销F3.非标准圆柱定位销F4.菱形销和圆锥销1.心轴a)为间隙配合心轴，工件装卸方便，定心精度不高。b)为过盈配合心轴，定心精度高，但装卸工件不便，易损伤工件定位孔。c)为小锥度心轴，工件安装时轻轻敲人或压人，通过孔和心轴接触外表的弹性变形来夹紧工件，可获得较高的定心精度。除了刚性心轴外，生产中还有弹性心轴、液塑心轴及自动定心心轴等，它们在定位的同时将工件夹紧，使用很方便，但结构比较复杂。2圆柱定位销图所示为标准化的圆柱定位销。上端部有较长的倒角，便于工件装入。图a、b、c的定位销以尾柄与夹具体采用过盈配合联接
21、。图d前定位销通过衬套与夹具体联接，其尾柄与衬套采用间隙配合，这种结构便于更换。3.3.非标准圆柱定位销非标准圆柱定位销l图所示为非标准圆柱定位销的例子。l其中图b适用于直径尺寸大的定位孔。4.菱形销和圆锥销 图图a a所示为菱所示为菱形销，定位时形销，定位时只在该接触方只在该接触方向限制工件的向限制工件的一个自由度，一个自由度，在需要防止过在需要防止过定位时使用。定位时使用。图图b b所示圆锥所示圆锥销用于毛坯孔销用于毛坯孔定位，定位，图图c c所示圆锥所示圆锥销用于已加工销用于已加工孔定位。孔定位。四、组合外表定位方式1孔与端面组合定位 图518所示的轴套零件，采用内孔及一端面组合定位。2
22、一面两孔组合定位 常用于加工箱体、杠杆、盖板等零件，易做到基准统一，保证工件的位置精度，又有利于夹具的设计与制造。工件的定位平面一般是加工过的精基面，两孔可以是工件结构上原有的，也可以是为定位需要而专门设置的工艺孔。一面两孔定位时相应的定位元件是一面两销，两定位销可以有以下两种：(1)两个圆柱销；(2)一个圆柱销和一个削边销。图图a a所示是过定位，所示是过定位，应尽量防止。应尽量防止。图图b b所示，以轴肩所示，以轴肩支承工件端面，以支承工件端面，以短圆柱面对孔定位，短圆柱面对孔定位，防止了过定位。防止了过定位。图图c c、d d所示，孔用所示，孔用长圆柱面定位，工长圆柱面定位，工件端面以小
23、台肩面件端面以小台肩面支承或用球面自位支承或用球面自位支承，以防止过定支承，以防止过定位。位。（1）两个圆柱销（2）一个圆柱销和一个削边销即采用两个短圆柱定位销与两孔配合，a所示。这种定位是过定位，沿连心线方向的自由度被重复限制了。只能用于加工要求不高的场合，使用较少。2.5 定位误差定位误差概念 把工件上被加工外表的设计基准相对于定位元件工作外表在加工尺寸方向上的最大变动量，称为“定位误差定位误差”。一、定位误差产生的原因一、定位误差产生的原因定位误差产生原因a.一批工件彼此在尺寸、形状及相互位置上均存在差异，而夹具定位元件也有制造误差。b.工件的定位基准与设计基准不重合，或工件的定位基准与
24、定位元件的工作外表之间存在间隙。c.工件用夹具定位加工时，只按定程法（即调整法）加工一批工件，如果按逐件试切法加工，则根本不存在定位误差。（仅有加工误差等）误差来源误差来源a.基准不重合误差b.定位元件制造误差c.基准位移误差1、基准不重合误差、基准不重合误差定位元件制造误差定位元件制造误差 由于夹具定位元件和工件定位基准本身有制造误差，也可能使工件被加工外表的设计基准在加工尺寸方向上产生变动而形成定位误差。2、基准位移误差、基准位移误差定位元件制造误差定位元件制造误差二、定位误差的计算方法 工件定位误差的实质是工件上被加工外表的设计基准相对工件定位误差的实质是工件上被加工外表的设计基准相对于
25、定位元件工作外表在加工尺寸方向上的最大变动量，因此，于定位元件工作外表在加工尺寸方向上的最大变动量，因此，计算定位误差时，首先要找出工序尺寸的工序基准；然后求其计算定位误差时，首先要找出工序尺寸的工序基准；然后求其在工序尺寸方向上的最大变动量。在工序尺寸方向上的最大变动量。1 1、工序基准不在定位面上、工序基准不在定位面上 2 2、工序基准在定位面上、工序基准在定位面上 （一）、工件以内孔定位的基准位移误差（一）、工件以内孔定位的基准位移误差 内孔定位误差的计算比较复杂，内孔定位误差的计算比较复杂，尺寸的标注方式不同，定位误差计尺寸的标注方式不同，定位误差计算方法也不一样算方法也不一样,一般有
26、以下不同的一般有以下不同的情况：情况：三、常见定位方式的定位误差1、工件内孔以过盈配合在刚性心轴、工件内孔以过盈配合在刚性心轴(或定位或定位销销)上定位上定位1）过盈配合，孔与轴无间隙，孔与轴（销）过盈配合，孔与轴无间隙，孔与轴（销）的同轴度误差等于零，即的同轴度误差等于零，即Y=02）孔中心线作定位基准，在心轴上定位，孔中心线作定位基准，在心轴上定位，B=0 所以所以D=03）.过盈配合时，孔在心轴上定位的定心精过盈配合时，孔在心轴上定位的定心精度是最高的。度是最高的。2、工件内孔以间隙配合在刚性心轴（销）上、工件内孔以间隙配合在刚性心轴（销）上定位定位 （1）心轴与内孔单边接触（心轴水平放
27、置）心轴与内孔单边接触（心轴水平放置）由于工件自重，工件内孔的上母线始由于工件自重，工件内孔的上母线始终与心轴上母线接触，由于孔中心定位，终与心轴上母线接触，由于孔中心定位，B=0 设定位心轴（销）直径设定位心轴（销）直径d1、工件外径、工件外径d、工、工件内孔件内孔D（1 1）心轴与内孔单边接触心轴与内孔单边接触心轴与内孔单边接触心轴与内孔单边接触（2 2）心轴与内孔任意边接触心轴与内孔任意边接触心轴与内孔任意边接触心轴与内孔任意边接触(二二)、工件以外圆在工件以外圆在V形块上形块上定位时的定位误差定位时的定位误差 工件以外圆定位，有定心定位和支承定位，最常见的就是V形块定位，从定位作用看，
28、V形块定位属于对中定心定位，其定位基准为工件外圆中心线。即即（二）工件用（二）工件用V型块定位时的定位误差计算型块定位时的定位误差计算 由于圆柱面的加工误差，圆柱面尺由于圆柱面的加工误差，圆柱面尺寸最大时定位基准为寸最大时定位基准为O1，最小时为，最小时为O2例、工件用例、工件用V形块定位加工键槽时的定位误差计算。形块定位加工键槽时的定位误差计算。用V形块定位加工键槽时的定位误差计算1）尺寸H；2）键槽对工件外圆中心的对称度。标注键槽设计尺寸H时，有三种不同的标注方法：H1、H2、H3(a)对H1：(b)对H2：轴径增大，C点位置上升，因刀具位置不变，H2减小，所以(c)对H3：轴径增大，D点
29、位置上升，因刀具位置不变，H2增大，所以 假设忽略工件的圆度误差和V形块角度误差，可认为工件外圆中心在水平方向上的位置变动量为零加工键槽时，一般有两项工序要求：加工键槽时，一般有两项工序要求：加工键槽时，一般有两项工序要求：加工键槽时，一般有两项工序要求：例：如图钻孔，保证尺寸A，采用 四种方案，试分别进行定位误差分析（外圆dd）。类别类别a)00.707d 0.707db)0.5d0.707d 0.207dc)000d)0.5d0.707d 1.207d例：图示钻孔，已知条件和加工要求见图示，试分析a)、b)、c）三种定位方案中，工序尺寸L的定位误差类别类别a)00.050.05b)0.05
30、0.050.1c)0.05+0.020.050.12例：钻孔O，a)为工序图，b)f)为不同定位方案，请分别计算各种方案的定位误差。类别类别b0.015 0.02 0.010.04500.045c0.0150.020.035 0.7070.020.014140.049d0.0150.020.035 0.7070.020.014140.049e0.0150.020.035 00.035f0.0150.020.035 0.050.020.070.105 2.6 2.6 工件的夹紧工件的夹紧一、对夹紧装置的根本要求一、对夹紧装置的根本要求 二、夹紧力确实定二、夹紧力确实定 1、夹紧力方向选择的原则、
31、夹紧力方向选择的原则 2、夹紧力作力点选择的原则、夹紧力作力点选择的原则 3、夹紧力大小方向的估算、夹紧力大小方向的估算 三、根本夹紧机构三、根本夹紧机构 1、斜楔夹紧机构、斜楔夹紧机构 2、螺旋夹紧机构、螺旋夹紧机构 3、偏心夹紧机构、偏心夹紧机构 4、联动夹紧机构、联动夹紧机构 5、其它夹紧机构、其它夹紧机构 一、对夹紧机构的根本要求一、对夹紧机构的根本要求 1、夹得稳、夹得稳夹紧过程不能破坏工件的正确定位，夹紧夹紧过程不能破坏工件的正确定位，夹紧机构动作平稳，有足够的刚度和强度。机构动作平稳，有足够的刚度和强度。2、夹得牢、夹得牢夹紧过程应可靠适当，夹紧力过大会引起夹紧过程应可靠适当，夹
32、紧力过大会引起工件的变形或损伤，夹紧机构一般应能自锁。工件的变形或损伤，夹紧机构一般应能自锁。3、夹得快、夹得快夹紧机构的结构设计力求简单紧凑，操作夹紧机构的结构设计力求简单紧凑，操作应方便、省力和快捷，以减轻工人的劳动强度，缩短辅应方便、省力和快捷，以减轻工人的劳动强度，缩短辅助时间，提高生产效率。助时间，提高生产效率。4、平安性、平安性夹紧机构的设计应保证平安性，不允许在夹紧机构的设计应保证平安性，不允许在加工中出现松动或振动。加工中出现松动或振动。5、标准化、标准化尽量采用标准结构设计和标准化元件。尽量采用标准结构设计和标准化元件。二、夹紧力确实定二、夹紧力确实定1、夹紧力方向的选择、夹
33、紧力方向的选择 夹紧力的方向夹紧力的方向不能破坏工件定不能破坏工件定位的准确性位的准确性 夹紧力方向夹紧力方向应朝向主要定位应朝向主要定位基准，并保证工基准，并保证工件与定位元件接件与定位元件接触的可靠性触的可靠性。夹紧力的方向应使夹紧时工件的变形最小夹紧力的方向应使夹紧时工件的变形最小 夹紧薄壁工件尤其应当注意夹紧薄壁工件尤其应当注意WQWPPQ 夹紧力方向的选择应使夹紧力最小夹紧力方向的选择应使夹紧力最小 利用重力、切削力，最好是方向相同。利用重力、切削力，最好是方向相同。QWPQ、P、W同同向，所需夹向，所需夹紧力紧力Q最小最小Q与与P、W反向反向,Q P+WQ(P+W)/所需夹紧力所需
34、夹紧力 Q最大最大 Q夹紧力夹紧力 P切削力切削力 W重力重力2、夹紧力作力点、夹紧力作力点 选择的原则选择的原则 夹紧力作用点应夹紧力作用点应落在支承元件或支落在支承元件或支承平面范围内承平面范围内 QQ/2Q/2 夹紧力作用点应处于工件刚度好的部位夹紧力作用点应处于工件刚度好的部位(A)(B)改变着力点改变着力点形式以减小形式以减小工件的夹紧工件的夹紧变形变形AB锥面锥面 垫圈垫圈 夹紧力作用点应尽量靠近被加工外表夹紧力作用点应尽量靠近被加工外表 提高工件加工部位的刚度，减小切削提高工件加工部位的刚度，减小切削 振动，必要时采用辅助支承振动，必要时采用辅助支承 QQ三、根本夹紧机构三、根本
35、夹紧机构n1、斜楔夹紧机构、斜楔夹紧机构 n2、螺旋夹紧机构、螺旋夹紧机构 n3、偏心夹紧机构、偏心夹紧机构 n4、铰链夹紧机构、铰链夹紧机构1、斜楔夹紧机构、斜楔夹紧机构根本的夹紧机构根本的夹紧机构 螺旋及偏心夹紧螺旋及偏心夹紧 均为斜楔的变形均为斜楔的变形根本问题根本问题 夹夹 紧紧 力力 自锁条件自锁条件 夹紧行程夹紧行程2、螺旋夹紧机构、螺旋夹紧机构单螺旋夹紧单螺旋夹紧特特 结构简单、增力比大结构简单、增力比大 点点 夹紧辅助时间长。夹紧辅助时间长。螺旋压板机构螺旋压板机构钩型压板钩型压板类类 型型 圆圆 偏偏 心心升角变化大升角变化大;曲线偏心曲线偏心升角变化均匀升角变化均匀特特 点
36、点 快速夹紧，夹紧力及夹快速夹紧，夹紧力及夹紧行程小；自锁性差；紧行程小；自锁性差；用于外表尺寸精度高和用于外表尺寸精度高和切削振动小的夹紧。切削振动小的夹紧。3、偏心夹紧机构、偏心夹紧机构5、联动夹紧机构、联动夹紧机构A)单件多点联动夹紧单件多点联动夹紧需要采用浮动压头需要采用浮动压头 或浮动压紧机构或浮动压紧机构B)多件联动夹紧多件联动夹紧连续多件夹紧连续多件夹紧夹紧力顺次连续传给每一个工件；夹紧力顺次连续传给每一个工件；总夹紧力总夹紧力=单个工件的夹紧力单个工件的夹紧力加工尺寸的方向应当与夹紧力方向垂直加工尺寸的方向应当与夹紧力方向垂直 平行多件夹紧平行多件夹紧各工件的夹紧力各工件的夹紧
37、力 相互平行相互平行 总夹紧力总夹紧力=各工件夹紧力之和各工件夹紧力之和夹紧元件应采用夹紧元件应采用 浮动压块浮动压块 或能自由调节或能自由调节车床夹具车床夹具弯板式车夹具弯板式车夹具1平衡块 2防护罩 3钩形压板车床夹具车床夹具与车床主与车床主轴的联接轴的联接方法方法锥孔联接锥孔联接主轴轴颈配合主轴轴颈配合+端面端面主轴外锥主轴外锥+端面端面固固 定定 式式 钻钻 模模钻钻床床夹夹具具回回 转转 式式 钻钻 模模 2.7 组合夹具组合夹具一、孔系组合夹具二、槽系组合夹具117118一、孔系列组合夹具119120121122123124125紧紧固固件件 紧固件紧固件在夹具系统中所占的比例较大，数量约占一半以上，主要用于连接夹具系统中的各类元件及紧固被加工工件126二、槽系组合夹具l一长方形根底板2一方形支撑件3一菱形定位盘4一快换钻套；5一叉形压板；6一螺栓；7一手柄杆；8一分度合件127128129正弦平口钳 谢谢谢谢!演讲完毕，谢谢观看！