工件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾.ppt

零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾 導(dǎo)入新課 觀察下列圖形 說出它們是如何裝夾工件的 虎鉗 常用于裝夾定位表面是平面的工件 屬于銑床類機(jī)床夾具 立式中空卡盤 筒夾卡盤 扇形面三爪 三爪中實(shí)氣動卡盤 中空卡盤 顧名思義 就是卡盤的中間為通孔 相搭配的油壓缸也是中空的 那么棒料可以從卡盤前端一直穿到機(jī)床尾部 也可用送料機(jī)從機(jī)床后部 也就是油壓缸這端送料 直到卡盤 那么中實(shí)的卡盤就不行 因?yàn)槔锥紴閷?shí)心的 這樣的卡盤大多加工盤類的工件 定位 夾緊 使工件相對于機(jī)床及刀具處于正確的位置 工件定位后 將工件緊固 使工件在加工過程中不發(fā)生位置變化 找正安裝 專用夾具安裝 工件安裝的內(nèi)容 安裝的方法 講授新課 一 工件的定位與安裝 二 夾具的組成與作用 組成 作用 作用 保證加工精度 提高生產(chǎn)率 擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍 減輕工人勞動強(qiáng)度 定位元件 夾緊裝置 連接元件 對刀或?qū)蛟?其他裝置 夾具體 1 定位元件 如圖的定位銷2 2 夾緊裝置 如圖的螺母4 開口墊圈3 3 夾具體6 三 機(jī)床夾具的分類 機(jī)床夾具 通用夾具 專用夾具 成組夾具 組合夾具 車床夾具 鉆床夾具 銑床夾具 鏜床夾具 磨床夾具 齒輪加工機(jī)床夾具 其它機(jī)床夾具 a 槽系組合夾具1 基礎(chǔ)件2 支承件3 定位件4 導(dǎo)向件5 夾緊件6 緊固件7 其它件8 合件 b 孔系組合夾具 實(shí)例一 實(shí)例二 實(shí)例三 四 數(shù)控夾具應(yīng)滿足的基本要求 1 高適應(yīng)性 2 高精度 3 可以快速裝夾工件 4 具有良好的敞開性 5 本身的機(jī)動性要好 6 坐標(biāo)關(guān)系明確 數(shù)據(jù)簡單 便于坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換計算 7 部分?jǐn)?shù)控機(jī)床夾具應(yīng)為刀具的對刀提供明確的對刀點(diǎn) 8 排屑通暢 清除切屑方便 粗基準(zhǔn) 在初始加工時 以毛坯表面定位的基準(zhǔn) 精基準(zhǔn) 已加工過的表面作為基準(zhǔn) 五 定位基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇原則 應(yīng)保證加工精度和工件安裝方便可靠 選擇非加工表面 可使工件上的加工表面與非加工表面之間的相對位置誤差最小 選擇加工余量和公差最小的表面 便于裝夾原則 不重復(fù)使用原則 可以使作為粗基準(zhǔn)的表面加工時余量均勻 選擇平整 光潔 面積大 無飛邊毛刺和澆冒口的表面以便定位準(zhǔn)確 夾緊可靠 作為粗基準(zhǔn)的表面粗糙且不規(guī)則 多次使用無法保證各加工表面的位置精度 粗基準(zhǔn)的選擇 保證相互位置要求原則 如果首先要求保證工件上加工面與不加工面的相互位置要求 則應(yīng)以不加工面作為粗基準(zhǔn) 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(yīng)選擇該表面的毛坯面作為粗基準(zhǔn) 圖5 2粗基準(zhǔn)選擇比較 粗基準(zhǔn)的選擇 重要表面原則 為保證重要表面的加工余量均勻 應(yīng)選擇重要加工面為粗基準(zhǔn) 精基準(zhǔn)的選擇原則 應(yīng)保證加工精度和工件安裝方便可靠 基準(zhǔn)重合原則 選用設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn) 避免因基準(zhǔn)不重合帶來的誤差 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 自為基準(zhǔn)原則 互為基準(zhǔn)原則 采用同一組基準(zhǔn)定位加工零件上盡可能多的表面 可使夾具統(tǒng)一 選擇加工表面本身作為定位基準(zhǔn) 避免夾具的制造誤差和安裝誤差對工件的影響 工件上兩個相互位置要求很高的表面加工時 互相作為基準(zhǔn) 反復(fù)加工 可獲得較高精度 基準(zhǔn)選擇不可完全符合上述原則 應(yīng)根據(jù)具體情況具體分析 選擇最有利的表面作基準(zhǔn) 在實(shí)際生產(chǎn)中 經(jīng)常使用的統(tǒng)一基準(zhǔn)形式有 1 軸類零件常使用兩頂尖孔作統(tǒng)一基準(zhǔn) 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(yuǎn)的銷孔 作統(tǒng)一基準(zhǔn) 3 盤套類零件常使用止口面 一端面和一短圓孔 作統(tǒng)一基準(zhǔn) 4 套類零件用一長孔和一止推面作統(tǒng)一基準(zhǔn) 采用統(tǒng)一基準(zhǔn)原則好處 1 有利于保證各加工表面之間的位置精度 2 可以簡化夾具設(shè)計 減少工件搬動和翻轉(zhuǎn)次數(shù) 注意 采用統(tǒng)一基準(zhǔn)原則常常會帶來基準(zhǔn)不重合問題 此時 需針對具體問題進(jìn)行具體分析 根據(jù)實(shí)際情況選擇精基準(zhǔn) 精基準(zhǔn)的選擇 數(shù)控車床夾具的定義和分類 定義 分類 在數(shù)控車床上用于裝夾工件的裝置 分為通用夾具和專用夾具兩大類 優(yōu)先選用通用夾具 六 數(shù)控車床的裝夾 三爪卡盤 用于回轉(zhuǎn)工件的自動裝卡 四爪單動卡盤 用于非回轉(zhuǎn)體或偏心件的裝卡 通用夾具的選用 數(shù)控車床的裝夾找正 打表找正 通過調(diào)整卡爪 使得工件坐標(biāo)系的Z軸與數(shù)控車床的主軸回轉(zhuǎn)中心軸線重合 單件的偏心工件 使用三爪自動定心卡盤裝夾較長的工件 三爪自動定心卡盤的精度不高 課堂討論 七 數(shù)控銑床的裝夾 平口鉗分固定側(cè)與活動側(cè) 固定側(cè)與底面作為定位面 活動側(cè)用于夾緊 通用夾具的選用 正弦平口鉗 通過鉗身上的孔及滑槽來改變角度 可用于斜面零件的裝夾 通用夾具的選用 平口鉗可選附件 通用夾具的選用 通用夾具的選用 三維組合夾具 組合夾具是指按一定的工藝要求 由一套預(yù)先制造好的通用標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組合而成的夾具 這種夾具使用完以后 可進(jìn)行拆卸或重新組裝夾具 具有縮短生產(chǎn)周期 減少專用夾具的品種和數(shù)量的優(yōu)點(diǎn) 適用于新產(chǎn)品的試制及多品種 小批量的生產(chǎn) 夾具的組成與作用 作用 作用 保證加工精度 提高生產(chǎn)率 擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍 減輕工人勞動強(qiáng)度 夾具的組成 定位裝置 夾緊裝置 夾具體 其它裝置或元件 作用是使工件在夾具中占據(jù)正確的位置 作用是將工件壓緊夾牢 保證工件在加工過程中受到外力作用時不離開已經(jīng)占據(jù)的正確位置 將夾具上的所有組成部分 聯(lián)接成為一個整體的基礎(chǔ)件 包含對刀元件 導(dǎo)向元件 分度裝置 連接元件等 以平面定位 以圓柱孔定位 以外圓柱面定位 支承釘 支承板 浮動支承 圓柱銷 各種心軸 V型塊 定位套 輔助支承 定位基準(zhǔn) 用未加工過的毛坯表面作為定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn) 用己加工過的表面作為定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn) 除第一道工序用粗基準(zhǔn)外 其余工序都應(yīng)使用精基準(zhǔn) 選擇定位基準(zhǔn)要遵循基準(zhǔn)重合原則 即力求設(shè)計基準(zhǔn) 工藝基準(zhǔn)和編程基準(zhǔn)統(tǒng)一 零件的定位基準(zhǔn)一方面要能保證零件經(jīng)多次裝夾后其加工表面之間相互位置的正確性 另一方面要滿足加工中心工序集中的特點(diǎn) 即一次安裝盡可能完成零件上較多表面的加工 定位基準(zhǔn)最好是零件上己有的面和孔 若沒有合適的面或孔 也可以專門設(shè)置工藝孔或工藝凸臺等作為定位基準(zhǔn) 數(shù)控銑床的裝夾 裝夾 夾緊機(jī)構(gòu)或其它元件不得影響進(jìn)給 加工部位要敞開 必須保證最小的夾緊變形 裝卸方便 輔助時間盡量短 對小型零件或工序時間不長的零件 可以在工作臺上同時裝夾幾件進(jìn)行加工 以提高加工效率 夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單 夾具應(yīng)便于與機(jī)床工作臺及工件定位表面間的定位元件連接 數(shù)控銑床的裝夾 數(shù)控銑床的找正 工件在空間有了確定位置之后 為了保證零件的幾何形狀和相互位置正確 還必須使工件相對于數(shù)控銑床和銑刀有一個正確的位置 因此就需要進(jìn)行找正 數(shù)控銑床進(jìn)行工件的找正裝夾時 必須將工件的基準(zhǔn)表面 即工件坐標(biāo)系的X軸或Y軸 找正到與數(shù)控銑床的X軸或Y軸重合 找正裝夾 數(shù)控銑床的裝夾 工件的