第五節(jié) 機(jī)床夾具概述

1、第五節(jié) 機(jī)床夾具概述 v3.1 機(jī)床夾具概述 v3.1.1 概述 v3.1.2 基準(zhǔn)及其分類 3.1.3 機(jī)床夾具的組成和作用 v3.2 工件的定位和夾緊v3.2.1 工件定位的基本原理 v3.2.2 定位方法及定位元件v3.2.3 組合表面定位 v3.2.4 夾緊裝置的組成及基本要求 v3.2.5 夾緊力三要素確定 3.2.6 典型夾緊機(jī)構(gòu) v3.3 數(shù)控加工常用夾具v3.3.1 數(shù)控加工夾具簡介 v3.3.2 組合夾具 v3.3.3 拼裝夾具 3.1 機(jī)床夾具概述 v3.1.1 概述概述v概念概念：v在機(jī)械加工過程中，為了保證加工精度，固定在機(jī)械加工過程中，為了保證加工精度，固定工件，使之

2、占有確定位置以接受加工或檢測的工件，使之占有確定位置以接受加工或檢測的工藝裝備統(tǒng)稱為機(jī)床夾具，簡稱工藝裝備統(tǒng)稱為機(jī)床夾具，簡稱夾具夾具。 v1工件的安裝工件的安裝v工件的安裝包含的內(nèi)容工件的安裝包含的內(nèi)容 ：v(1) 定位定位 v(2) 夾緊夾緊 v2工件的安裝方法工件的安裝方法v工件常用的工件常用的安裝方法安裝方法 ：v(1) 直接找正安裝直接找正安裝v概念：概念：用劃針、百分表等工具直接找正工件位用劃針、百分表等工具直接找正工件位置并加以夾緊的方法稱直接找正安裝法。置并加以夾緊的方法稱直接找正安裝法。 v特點(diǎn)：特點(diǎn)：生產(chǎn)率低，精度取決于工人的技術(shù)水平生產(chǎn)率低，精度取決于工人的技術(shù)水平和測量

3、工具的精度和測量工具的精度 v(2) 劃線找正安裝劃線找正安裝 v概念：概念：先用劃針畫出要加工表面的位置，再按先用劃針畫出要加工表面的位置，再按劃線用劃針找正工件在機(jī)床上的位置并加以夾劃線用劃針找正工件在機(jī)床上的位置并加以夾緊。緊。v特點(diǎn)：特點(diǎn)：費(fèi)時(shí)，又需要技術(shù)高的劃線工費(fèi)時(shí)，又需要技術(shù)高的劃線工 v(3) 用夾具安裝用夾具安裝v概念：概念：v將工件直接安裝在夾具的定位元件上的方法將工件直接安裝在夾具的定位元件上的方法v特點(diǎn)：特點(diǎn)：v工件在夾具中的正確定位，是通過工件上的定工件在夾具中的正確定位，是通過工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接觸而實(shí)現(xiàn)的。位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接觸而實(shí)現(xiàn)

4、的。因此，不再需要找正便可將工件夾緊。因此，不再需要找正便可將工件夾緊。 v由于夾具預(yù)先在機(jī)床上已調(diào)整好位置，因此，由于夾具預(yù)先在機(jī)床上已調(diào)整好位置，因此，工件通過夾具相對于機(jī)床也就占有了正確的位置工件通過夾具相對于機(jī)床也就占有了正確的位置 v通過夾具上的對刀裝置，保證了工件加工表面通過夾具上的對刀裝置，保證了工件加工表面相對于刀具的正確位置。相對于刀具的正確位置。3.1.2 基準(zhǔn)及其分類v概念概念：v基準(zhǔn)是零件上用來確定其它點(diǎn)、線、面位置所基準(zhǔn)是零件上用來確定其它點(diǎn)、線、面位置所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。v基準(zhǔn)分類基準(zhǔn)分類：v設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)v1設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

5、設(shè)計(jì)基準(zhǔn) （圖（圖a、b）v設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是在零件圖上所采用的基準(zhǔn)。它是標(biāo)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是在零件圖上所采用的基準(zhǔn)。它是標(biāo)注設(shè)計(jì)尺寸的起點(diǎn)。注設(shè)計(jì)尺寸的起點(diǎn)。 v2工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn) （圖（圖b）v概念概念：v工藝基準(zhǔn)是在工藝過程中所使用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)是在工藝過程中所使用的基準(zhǔn)。 v分類分類：v定位基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)。v(1) 定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn) （圖（圖a、b）v概念概念：在加工中用作定位的基準(zhǔn)，稱為定位基：在加工中用作定位的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。它是工件上與夾具定位元件直接接觸的點(diǎn)、準(zhǔn)。它是工件上與夾具定位元件直接接觸的點(diǎn)、線或面。線或面。 v分類分類

6、：粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)：粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn) v(2) 工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn) （圖（圖a）v概念概念：在工序圖上，用來標(biāo)定本工序被加工面：在工序圖上，用來標(biāo)定本工序被加工面尺寸和位置所采用的基準(zhǔn)，稱為工序基準(zhǔn)。尺寸和位置所采用的基準(zhǔn)，稱為工序基準(zhǔn)。 v注意：序基準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相重合注意：序基準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相重合 v(3) 測量基準(zhǔn)測量基準(zhǔn) （圖（圖b）v概念概念：件測量時(shí)所采用的基準(zhǔn)，稱為測量基準(zhǔn)：件測量時(shí)所采用的基準(zhǔn)，稱為測量基準(zhǔn)v(4) 裝配基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn) （圖（圖b）v概念概念：裝配時(shí)用以確定零件在機(jī)器中位置的基：裝配時(shí)用以確定零件在機(jī)器中位置的基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。 3.1.

7、3 機(jī)床夾具的組成和作用 v1機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用v(1) 保證加工精度保證加工精度 v(2) 提高生產(chǎn)率、降低成本提高生產(chǎn)率、降低成本 v(3) 擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍 v(4) 減輕工人的勞動強(qiáng)度減輕工人的勞動強(qiáng)度 v2 夾具的組成夾具的組成v(1) 定位元件定位元件 (圖圖)v定位元件保證工件在夾具中處于正確的位置。定位元件保證工件在夾具中處于正確的位置。 v(2) 夾緊裝置夾緊裝置 (圖圖)v夾緊裝置的作用是將工件壓緊夾牢，保證工夾緊裝置的作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在加工過程中受到外力件在加工過程中受到外力(切削力等切削力等)作用時(shí)不作

8、用時(shí)不離開已經(jīng)占據(jù)的正確位置。離開已經(jīng)占據(jù)的正確位置。 v(3) 對刀或?qū)蜓b置對刀或?qū)蜓b置v對刀或?qū)蜓b置用于確定刀具相對于定位元對刀或?qū)蜓b置用于確定刀具相對于定位元件的正確位置。件的正確位置。 v(4) 連接元件連接元件v連接元件是確定夾具在機(jī)床上正確位置的元連接元件是確定夾具在機(jī)床上正確位置的元件。件。 v(5) 夾具體夾具體 v夾具體是機(jī)床夾具的基礎(chǔ)件，夾具體是機(jī)床夾具的基礎(chǔ)件， v(6) 其它裝置或元件其它裝置或元件v它們是指夾具中因特殊需要而設(shè)置的裝置或它們是指夾具中因特殊需要而設(shè)置的裝置或元件。元件。v若需加工按一定規(guī)律分布的多個(gè)表面時(shí)，常若需加工按一定規(guī)律分布的多個(gè)表面時(shí)，

9、常設(shè)置分度裝置；為了能方便、準(zhǔn)確地定位，設(shè)置分度裝置；為了能方便、準(zhǔn)確地定位，常設(shè)置預(yù)定位裝置；對于大型夾具，常設(shè)置常設(shè)置預(yù)定位裝置；對于大型夾具，常設(shè)置吊裝元件等。吊裝元件等。 3.2 工件的定位和夾緊 工件的六個(gè)自由度 長方體形工件的定位 v3.2.1 工件定位的基本原理v1六點(diǎn)定位原理v、概念概念：v用合理分布的六個(gè)支承點(diǎn)限制工件六個(gè)自由度用合理分布的六個(gè)支承點(diǎn)限制工件六個(gè)自由度的法則，稱為的法則，稱為六點(diǎn)定位原理六點(diǎn)定位原理。v、“六點(diǎn)定位原理六點(diǎn)定位原理” ” 應(yīng)應(yīng)注意注意：v(1) (1) 定位支承點(diǎn)限制工件自由度的作用，應(yīng)理定位支承點(diǎn)限制工件自由度的作用，應(yīng)理解為定位支承點(diǎn)與工件

10、定位基準(zhǔn)面始終保持緊解為定位支承點(diǎn)與工件定位基準(zhǔn)面始終保持緊貼接觸。貼接觸。v(2) (2) 一個(gè)定位支承點(diǎn)僅限制一個(gè)自由度，一個(gè)一個(gè)定位支承點(diǎn)僅限制一個(gè)自由度，一個(gè)工件僅有六個(gè)自由度，所設(shè)置的定位支承點(diǎn)數(shù)工件僅有六個(gè)自由度，所設(shè)置的定位支承點(diǎn)數(shù)目，原則上不應(yīng)超過六個(gè)。目，原則上不應(yīng)超過六個(gè)。 v(3) (3) 分析定位支承點(diǎn)的定位作用時(shí)，不考慮力分析定位支承點(diǎn)的定位作用時(shí)，不考慮力的影響的影響v2工件定位中的幾種情況工件定位中的幾種情況v(1) 完全定位完全定位 （圖）（圖）v概念概念：工件的六個(gè)自由度全部被限制的定位。：工件的六個(gè)自由度全部被限制的定位。 v(2) 不完全定位不完全定位（圖

11、）（圖）v概念概念：根據(jù)工件的加工要求，并不需要限制工件：根據(jù)工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度的定位。的全部自由度的定位。v(3) 欠定位欠定位 （圖）（圖）v概念概念：根據(jù)工件的加工要求，應(yīng)該限制的自由度：根據(jù)工件的加工要求，應(yīng)該限制的自由度沒有完全被限制的定位沒有完全被限制的定位 v(4) 過定位過定位 （圖）（圖）v概念概念：夾具上的兩個(gè)或兩個(gè)以上的定位元件，重：夾具上的兩個(gè)或兩個(gè)以上的定位元件，重復(fù)限制工件的同一個(gè)或幾個(gè)自由度的現(xiàn)象復(fù)限制工件的同一個(gè)或幾個(gè)自由度的現(xiàn)象v、過定位可能導(dǎo)致的后果、過定位可能導(dǎo)致的后果 ：vA、工件無法安裝、工件無法安裝vB、造成工件或定位元件變

12、形、造成工件或定位元件變形v、消除或減小過定位所引起干涉的方法、消除或減小過定位所引起干涉的方法 ：vA、改變定位元件的結(jié)構(gòu)，使定位元件重復(fù)限、改變定位元件的結(jié)構(gòu)，使定位元件重復(fù)限制自由度的部分不起定位作用。制自由度的部分不起定位作用。 （改進(jìn)圖）（改進(jìn)圖）vB、合理應(yīng)用過定位，提高工件定位基準(zhǔn)之間、合理應(yīng)用過定位，提高工件定位基準(zhǔn)之間以及定位元件的工作表面之間的位置精度。以及定位元件的工作表面之間的位置精度。（圖）（圖） 3.2.2 定位方法及定位元件v概念概念：工件上的定位基準(zhǔn)面與相應(yīng)的定位：工件上的定位基準(zhǔn)面與相應(yīng)的定位元件合稱為定位副元件合稱為定位副 v1工件以平面定位工件以平面定位v

13、(1) 支承釘支承釘v、球頭支承釘、球頭支承釘 （圖（圖 B型）型） v、齒紋頭支承釘、齒紋頭支承釘 （圖（圖 C型）型）v、平頭支承釘、平頭支承釘 （圖（圖A型）型）v、可調(diào)支承、可調(diào)支承 （圖）（圖）v、自位支承、自位支承 v(2) 支承板支承板 （圖）（圖）v2工件以圓柱孔定位工件以圓柱孔定位v定位方式的定位方式的基本特點(diǎn)基本特點(diǎn)是：定位孔與定位元件之間處是：定位孔與定位元件之間處于配合狀態(tài)，并要求確保孔中心線與夾具規(guī)定的軸于配合狀態(tài)，并要求確?？字行木€與夾具規(guī)定的軸線相重合。線相重合。 v(1) 圓柱銷圓柱銷 （圖）（圖） v(2) 圓柱心軸圓柱心軸 （圖）（圖）v心軸主要用于套筒類和

14、空心盤類工件的車、銑、磨心軸主要用于套筒類和空心盤類工件的車、銑、磨及齒輪加工。及齒輪加工。 v(3) 圓錐銷圓錐銷 （圖（圖a、b）v工件以圓柱孔在圓錐銷上定位工件以圓柱孔在圓錐銷上定位 v(4) 小錐度心軸小錐度心軸 v3工件以圓錐孔定位工件以圓錐孔定位v(1) 圓錐形心軸圓錐形心軸v圓錐心軸限制了工件除繞軸線轉(zhuǎn)動自由度以外的其圓錐心軸限制了工件除繞軸線轉(zhuǎn)動自由度以外的其它五個(gè)自由度。它五個(gè)自由度。v(2) 頂尖頂尖 v即為錐孔與錐銷配合。兩個(gè)中心孔是定位基面，所即為錐孔與錐銷配合。兩個(gè)中心孔是定位基面，所體現(xiàn)的定位基準(zhǔn)是由兩個(gè)中心孔確定的中心線體現(xiàn)的定位基準(zhǔn)是由兩個(gè)中心孔確定的中心線v4

15、工件以外圓柱表面定位工件以外圓柱表面定位 v(1) V形架形架 vV形架定位的最大優(yōu)點(diǎn)是對中性好。形架定位的最大優(yōu)點(diǎn)是對中性好。vV形架可分為固定式和活動式。形架可分為固定式和活動式。 v(2) 定位套定位套v一般適用于精基準(zhǔn)定位，常與端面聯(lián)合定位。一般適用于精基準(zhǔn)定位，常與端面聯(lián)合定位。v工件以外圓柱面定位，有時(shí)也可用半圓套或錐套工件以外圓柱面定位，有時(shí)也可用半圓套或錐套作定位元件。作定位元件。3.2.3 組合表面定位v最常用的就是最常用的就是“一面兩孔一面兩孔”定位。定位。 v一平面和一圓柱銷及削邊銷一平面和一圓柱銷及削邊銷 v其它組合定位方式還有以一孔及其端面定其它組合定位方式還有以一孔

16、及其端面定位（齒輪加工中常用），有時(shí)還會采用位（齒輪加工中常用），有時(shí)還會采用V形形導(dǎo)軌、燕尾導(dǎo)軌等組合成形表面作為定位導(dǎo)軌、燕尾導(dǎo)軌等組合成形表面作為定位基面。基面。3.2.4 夾緊裝置的組成及基本要求v1夾緊裝置的組成夾緊裝置的組成 圖圖v(1) 力源裝置力源裝置 圖中圖中1v產(chǎn)生夾緊作用力的裝置。所產(chǎn)生的力稱為原始產(chǎn)生夾緊作用力的裝置。所產(chǎn)生的力稱為原始力力 v(2) 中間傳力機(jī)構(gòu)中間傳力機(jī)構(gòu) 圖中圖中2v 介于力源和夾緊元件之間傳遞力的機(jī)構(gòu)介于力源和夾緊元件之間傳遞力的機(jī)構(gòu) v (3) 夾緊元件夾緊元件 圖中圖中3v夾緊裝置的最終執(zhí)行件，與工件直接接觸完成夾緊裝置的最終執(zhí)行件，與工件直

17、接接觸完成夾緊作用夾緊作用 v2對夾具裝置的要求對夾具裝置的要求 v（1）夾緊時(shí)應(yīng)保持工件定位后所占據(jù)的正確）夾緊時(shí)應(yīng)保持工件定位后所占據(jù)的正確位置。位置。v（2） 夾緊力大小要適當(dāng)。夾緊力大小要適當(dāng)。 v（3） 夾緊機(jī)構(gòu)的自動化程度和復(fù)雜程度應(yīng)和夾緊機(jī)構(gòu)的自動化程度和復(fù)雜程度應(yīng)和工件的生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，并有良好的結(jié)構(gòu)工藝工件的生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，并有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)化元件。性，盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)化元件。 v（4）夾緊動作要迅速、可靠，且操作要方便、）夾緊動作要迅速、可靠，且操作要方便、省力、安全。省力、安全。 3.2.5 夾緊力三要素確定v夾緊力的夾緊力的三要素三要素：大小、方向和作用

18、點(diǎn)。：大小、方向和作用點(diǎn)。v1夾緊力方向的確定夾緊力方向的確定v確定原則確定原則 ：v（1）夾緊力的作用方向應(yīng)垂直于主要定位基準(zhǔn)）夾緊力的作用方向應(yīng)垂直于主要定位基準(zhǔn)面。面。 圖圖v（2） 夾緊力作用方向應(yīng)使所需夾緊力最小。夾緊力作用方向應(yīng)使所需夾緊力最小。v 圖圖v（3）夾緊力作用方向應(yīng)使工件變形最小。）夾緊力作用方向應(yīng)使工件變形最小。v 圖圖v2夾緊力作用點(diǎn)的確定夾緊力作用點(diǎn)的確定v、概念概念；v選擇作用點(diǎn)的問題是指在夾緊方向已定的情況選擇作用點(diǎn)的問題是指在夾緊方向已定的情況下，確定夾緊力作用點(diǎn)的位置和數(shù)目。下，確定夾緊力作用點(diǎn)的位置和數(shù)目。 v、依據(jù)原則依據(jù)原則： v（1）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)

19、落在支承元件上或幾個(gè)支）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)落在支承元件上或幾個(gè)支承元件所形成的支承面內(nèi)。承元件所形成的支承面內(nèi)。 圖圖v（2）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛性好的部位上。）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛性好的部位上。 圖圖v（3）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近被加工表面，）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近被加工表面，以減小切削力對工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩。工件剛以減小切削力對工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩。工件剛性差的部位增加輔助支承并施加夾緊力，以免性差的部位增加輔助支承并施加夾緊力，以免振動和變形。振動和變形。 圖圖v3夾緊力大小的確定夾緊力大小的確定v夾緊力大小要適當(dāng)，過大了會使工件變形，過夾緊力大小要適當(dāng)，過大了會使工件變形，過小了

20、則在加工時(shí)工件會松動，造成報(bào)廢甚至發(fā)小了則在加工時(shí)工件會松動，造成報(bào)廢甚至發(fā)生事故。生事故。v采用手動夾緊時(shí)，可憑人力來控制夾緊力的大采用手動夾緊時(shí)，可憑人力來控制夾緊力的大小小 v當(dāng)設(shè)計(jì)機(jī)動當(dāng)設(shè)計(jì)機(jī)動(如氣動、液壓、電動等如氣動、液壓、電動等)夾緊裝置夾緊裝置時(shí)，則需要計(jì)算夾緊力的大小。時(shí)，則需要計(jì)算夾緊力的大小。 v夾緊力三要素的確定必須全面考慮工件的結(jié)構(gòu)夾緊力三要素的確定必須全面考慮工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工藝方法、定位元件的結(jié)構(gòu)和布置等多特點(diǎn)、工藝方法、定位元件的結(jié)構(gòu)和布置等多種因素。種因素。3.2.6 典型夾緊機(jī)構(gòu)v1楔塊夾緊楔塊夾緊 圖圖v工作特點(diǎn)工作特點(diǎn)： v(1)楔塊的楔塊的自鎖性自鎖

21、性 v楔塊的楔塊的自鎖條件自鎖條件為：為：1+2取取=57v(2) 楔塊能改變夾緊作用力的方向；楔塊能改變夾緊作用力的方向；v(3) 楔塊具有增力作用，增力比楔塊具有增力作用，增力比i=Q/F3；v(4) 楔塊夾緊行程??；楔塊夾緊行程??；v(5) 結(jié)構(gòu)簡單，夾緊和松開需要敲擊大、小端，操結(jié)構(gòu)簡單，夾緊和松開需要敲擊大、小端，操作不方便。作不方便。v增力比、行程大小和自鎖條件是相互制約的增力比、行程大小和自鎖條件是相互制約的 圖圖v2螺旋夾緊機(jī)構(gòu)螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 圖圖v工作特點(diǎn)工作特點(diǎn)： v(1) 自鎖性能好自鎖性能好v(2) 增力比大增力比大(i75)v(3) 夾緊行程調(diào)節(jié)范圍大夾緊行程調(diào)節(jié)范圍大

22、v(4) 夾緊動作慢、工件裝卸費(fèi)時(shí)夾緊動作慢、工件裝卸費(fèi)時(shí)v適用范圍適用范圍；v適用于手動夾緊，在機(jī)動夾緊機(jī)構(gòu)中應(yīng)用較少適用于手動夾緊，在機(jī)動夾緊機(jī)構(gòu)中應(yīng)用較少v在實(shí)際生產(chǎn)中，在實(shí)際生產(chǎn)中，螺旋螺旋壓板組合夾緊比單螺旋壓板組合夾緊比單螺旋夾緊用得更為普遍。夾緊用得更為普遍。 v3偏心夾緊偏心夾緊 圖圖v、特性特性:v(1) 圓偏心夾緊的圓偏心夾緊的自鎖條件自鎖條件：D/e14。D/e值叫做值叫做偏心輪的偏心特性，表示偏心輪工作的可靠性，此偏心輪的偏心特性，表示偏心輪工作的可靠性，此值大，自鎖性能好，但結(jié)構(gòu)尺寸也大值大，自鎖性能好，但結(jié)構(gòu)尺寸也大v(2) 增力比增力比：i=1213。v、特點(diǎn)特點(diǎn)

23、:v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是操作方便，動作迅速，結(jié)構(gòu)簡單是操作方便，動作迅速，結(jié)構(gòu)簡單 v缺點(diǎn)缺點(diǎn)是工作行程小，自鎖性不如螺旋夾緊好，結(jié)構(gòu)是工作行程小，自鎖性不如螺旋夾緊好，結(jié)構(gòu)不耐振，適用于切削平穩(wěn)且切削力不大的場合，常不耐振，適用于切削平穩(wěn)且切削力不大的場合，常用于手動夾緊機(jī)構(gòu)。用于手動夾緊機(jī)構(gòu)。 v4聯(lián)動夾緊機(jī)構(gòu)聯(lián)動夾緊機(jī)構(gòu) v、概念概念:v聯(lián)動夾緊機(jī)構(gòu)聯(lián)動夾緊機(jī)構(gòu)是操作一個(gè)手柄或用一個(gè)動力裝置是操作一個(gè)手柄或用一個(gè)動力裝置在幾個(gè)夾緊位置上同時(shí)夾緊一個(gè)工件在幾個(gè)夾緊位置上同時(shí)夾緊一個(gè)工件(單件多位夾單件多位夾緊緊)或夾緊幾個(gè)工件或夾緊幾個(gè)工件(多件多位夾緊多件多位夾緊)的夾緊機(jī)構(gòu)。的夾緊機(jī)構(gòu)。 v、在

24、設(shè)計(jì)聯(lián)動夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)、在設(shè)計(jì)聯(lián)動夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)注意的問題注意的問題：v(1) 必須設(shè)置浮動環(huán)節(jié)，以補(bǔ)償同批工件尺寸偏差必須設(shè)置浮動環(huán)節(jié)，以補(bǔ)償同批工件尺寸偏差的變化，保證同時(shí)且均勻地夾緊工件。的變化，保證同時(shí)且均勻地夾緊工件。v(2) 聯(lián)動夾緊一般要求有較大的總夾緊力，故機(jī)構(gòu)聯(lián)動夾緊一般要求有較大的總夾緊力，故機(jī)構(gòu)要有足夠剛度，防止夾緊變形。要有足夠剛度，防止夾緊變形。v(3) 工件的定位和夾緊聯(lián)動時(shí)，應(yīng)保證夾緊時(shí)不破工件的定位和夾緊聯(lián)動時(shí)，應(yīng)保證夾緊時(shí)不破壞工件在定位時(shí)所取得的位置。壞工件在定位時(shí)所取得的位置。v5定心夾緊機(jī)構(gòu)定心夾緊機(jī)構(gòu)v、概念概念：v定心夾緊機(jī)構(gòu)是指能保證工件的對稱點(diǎn)定心夾

25、緊機(jī)構(gòu)是指能保證工件的對稱點(diǎn)(或?qū)驅(qū)ΨQ線、面稱線、面)在夾緊過程中始終處于固定準(zhǔn)確位在夾緊過程中始終處于固定準(zhǔn)確位置的夾緊機(jī)構(gòu)。置的夾緊機(jī)構(gòu)。 v、特點(diǎn)特點(diǎn)：v夾緊機(jī)構(gòu)的定位元件與夾緊元件合為一體，并夾緊機(jī)構(gòu)的定位元件與夾緊元件合為一體，并且定位和夾緊動作是同時(shí)進(jìn)行的。且定位和夾緊動作是同時(shí)進(jìn)行的。 v、按其工作原理分類按其工作原理分類： v一種是一種是按定位按定位夾緊元件等速移動原理來實(shí)夾緊元件等速移動原理來實(shí)現(xiàn)定心夾緊的；現(xiàn)定心夾緊的；v另一種是另一種是按定位按定位夾緊元件均勻彈性變形原夾緊元件均勻彈性變形原理來實(shí)現(xiàn)定心夾緊的機(jī)構(gòu)理來實(shí)現(xiàn)定心夾緊的機(jī)構(gòu) 3.3 數(shù)控加工常用夾具 v3.3

26、.1 數(shù)控加工夾具簡介數(shù)控加工夾具簡介v、數(shù)控機(jī)床夾具必須適應(yīng)特點(diǎn)、數(shù)控機(jī)床夾具必須適應(yīng)特點(diǎn)；v數(shù)控機(jī)床的高精度、高效率、多方向同時(shí)加工、數(shù)控機(jī)床的高精度、高效率、多方向同時(shí)加工、數(shù)字程序控制及單件小批生產(chǎn)的。數(shù)字程序控制及單件小批生產(chǎn)的。 v、數(shù)控機(jī)床夾具的新要求、數(shù)控機(jī)床夾具的新要求： v(1) 推行標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化；推行標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化；v(2) 發(fā)展組合夾具和拼裝夾具，降低生產(chǎn)成本；發(fā)展組合夾具和拼裝夾具，降低生產(chǎn)成本；v(3) 提高精度；提高精度；v(4) 提高夾具的高效自動化水平。提高夾具的高效自動化水平。 v、通用夾具、通用夾具 的種類的種類：v1數(shù)控車床夾具數(shù)控車床

27、夾具 v數(shù)控車床夾具分類：數(shù)控車床夾具分類：vA、三爪自定心卡盤三爪自定心卡盤 圖圖v優(yōu)點(diǎn)：可自動定心，裝夾方便，應(yīng)用較廣，優(yōu)點(diǎn)：可自動定心，裝夾方便，應(yīng)用較廣，v缺點(diǎn)：夾緊力較小，不便于夾持外形不規(guī)則的工缺點(diǎn)：夾緊力較小，不便于夾持外形不規(guī)則的工件件 vB、四爪單動卡盤四爪單動卡盤 圖圖v特點(diǎn)：四個(gè)爪都可單獨(dú)移動，安裝工件時(shí)需找正，特點(diǎn)：四個(gè)爪都可單獨(dú)移動，安裝工件時(shí)需找正，夾緊力大，適用于裝夾毛坯及截面形狀不規(guī)則和夾緊力大，適用于裝夾毛坯及截面形狀不規(guī)則和不對稱的較重、較大的工件。不對稱的較重、較大的工件。 vC、花盤花盤 v2數(shù)控銑床夾具數(shù)控銑床夾具 圖圖v特點(diǎn)特點(diǎn)：v裝夾方便，應(yīng)用廣泛

28、，適于裝夾形狀規(guī)則的小裝夾方便，應(yīng)用廣泛，適于裝夾形狀規(guī)則的小型工件型工件 v3加工中心夾具加工中心夾具v數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺是各類數(shù)控銑床和加工中心的是各類數(shù)控銑床和加工中心的理想配套附件理想配套附件 v數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺分類數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺分類v立式工作臺、臥式工作臺和立臥兩用回轉(zhuǎn)工作立式工作臺、臥式工作臺和立臥兩用回轉(zhuǎn)工作臺臺 v回轉(zhuǎn)工作臺可以用來進(jìn)行各種圓弧加工或與直回轉(zhuǎn)工作臺可以用來進(jìn)行各種圓弧加工或與直線坐標(biāo)進(jìn)給聯(lián)動進(jìn)行曲面加工，及實(shí)現(xiàn)精確的線坐標(biāo)進(jìn)給聯(lián)動進(jìn)行曲面加工，及實(shí)現(xiàn)精確的自動分度自動分度 v、其他的數(shù)控機(jī)床夾具、其他的數(shù)控機(jī)床夾具vA、拼裝夾具、拼裝夾具、vB、組合夾具

29、、組合夾具、vC、可調(diào)夾具和數(shù)控夾具。、可調(diào)夾具和數(shù)控夾具。3.3.2 組合夾具v1 組合夾具的組合夾具的概念概念： （圖（圖a、b）v組合夾具組合夾具由一套預(yù)先制造好的不同形狀、不同規(guī)格、由一套預(yù)先制造好的不同形狀、不同規(guī)格、不同尺寸的標(biāo)準(zhǔn)元件及部件組裝而成。不同尺寸的標(biāo)準(zhǔn)元件及部件組裝而成。 v2組合夾具的組合夾具的特點(diǎn)特點(diǎn)：v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：組合夾具的元件精度高、耐磨，并且實(shí)現(xiàn)了：組合夾具的元件精度高、耐磨，并且實(shí)現(xiàn)了完全互換完全互換 v缺點(diǎn)缺點(diǎn)：體積較大，剛度較差，一次投資多，成本高：體積較大，剛度較差，一次投資多，成本高 v3分類分類：v組合夾具分為槽系和孔系兩大類。組合夾具分為槽系和孔系

30、兩大類。v4槽系組合夾具槽系組合夾具v(1) 槽系組合夾具的規(guī)格槽系組合夾具的規(guī)格 v槽系組合夾具分大、中、小型三種規(guī)格槽系組合夾具分大、中、小型三種規(guī)格 v(2) 組合夾具的元件組合夾具的元件v基礎(chǔ)件基礎(chǔ)件 （圖（圖a）v支承件支承件 （圖（圖b）v定位件定位件 v導(dǎo)向件導(dǎo)向件 （圖（圖a）v夾緊件夾緊件 （圖（圖b）v緊固件緊固件 v夾緊件夾緊件 v合件合件 v其他新元件和合件其他新元件和合件 v3孔系組合夾具孔系組合夾具 圖圖v（1）元件定位方式元件定位方式：v一面兩圓柱銷定位一面兩圓柱銷定位 v（2）特點(diǎn)特點(diǎn)：v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：允許使用的過定位；其定位精度高，剛：允許使用的過定位；其定位精度

31、高，剛性比槽系組合夾具好，組裝可靠，體積小，元性比槽系組合夾具好，組裝可靠，體積小，元件的工藝性好，成本低，可用作數(shù)控機(jī)床夾具件的工藝性好，成本低，可用作數(shù)控機(jī)床夾具v缺點(diǎn)缺點(diǎn)：組裝時(shí)元件的位置不能隨意調(diào)節(jié)，常用：組裝時(shí)元件的位置不能隨意調(diào)節(jié)，常用偏心銷釘或部分開槽元件進(jìn)行彌補(bǔ)。偏心銷釘或部分開槽元件進(jìn)行彌補(bǔ)。 3.3.3 拼裝夾具v概念概念： 圖圖v拼裝夾具拼裝夾具：在成組工藝基礎(chǔ)上，用標(biāo)準(zhǔn)化、系列：在成組工藝基礎(chǔ)上，用標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的夾具零部件拼裝而成的夾具?；膴A具零部件拼裝而成的夾具。v固定零點(diǎn)編程固定零點(diǎn)編程 ：三個(gè)加工孔的坐標(biāo)尺寸可用機(jī)：三個(gè)加工孔的坐標(biāo)尺寸可用機(jī)床定位孔床定位孔1

32、作為零點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算編程作為零點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算編程v浮動零點(diǎn)編程浮動零點(diǎn)編程：選夾具上方便的某一定位孔作為：選夾具上方便的某一定位孔作為零點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算編程零點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算編程v特點(diǎn)特點(diǎn)：v有組合夾具的優(yōu)點(diǎn)，比組合夾具有更好的精度和有組合夾具的優(yōu)點(diǎn)，比組合夾具有更好的精度和剛性，更小的體積和更高的效率，因而較適合柔剛性，更小的體積和更高的效率，因而較適合柔性加工的要求，常用作數(shù)控機(jī)床夾具。性加工的要求，常用作數(shù)控機(jī)床夾具。 v1基礎(chǔ)元件和合件基礎(chǔ)元件和合件v2定位元件和合件定位元件和合件v4回轉(zhuǎn)過渡花盤回轉(zhuǎn)過渡花盤v3夾緊元件和合件夾緊元件和合件v組成拼裝夾具的元件和合件組成拼裝夾具的元件和合件圖圖a、b圖圖a、b圖圖a、b、c圖圖a、b(a) 支承塊 (b) 鉆套 (a) 支承塊 (b) 鉆套 后蓋零件鉆徑向孔的工序圖 后蓋鉆夾具 0 . 1AB3 00 .1200.0 56.3600-0. 2A50YX6.36 . 30 .1B完全定位示例分析 在車床上加工通孔 磨平面 欠定位示例 (a) 長銷和大端面定位 (b) 平面和兩短圓柱銷定位 (a) 大端面加球面墊圈 (b) 大端面改為小端面 滾