-各類機(jī)床夾具

1、 一、鉆床夾具的設(shè)計(jì)一、鉆床夾具的設(shè)計(jì) 鉆床夾具的設(shè)計(jì)主要考慮鉆套的設(shè)計(jì)。鉆套鉆床夾具的設(shè)計(jì)主要考慮鉆套的設(shè)計(jì)。鉆套是用來引導(dǎo)鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀等孔加工刀具，是用來引導(dǎo)鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀等孔加工刀具，加強(qiáng)刀具剛度，并保證所加工的孔和工件其它加強(qiáng)刀具剛度，并保證所加工的孔和工件其它表面有準(zhǔn)確的相對(duì)位置。表面有準(zhǔn)確的相對(duì)位置。鉆套按結(jié)構(gòu)和使用特點(diǎn)可分為以下四類鉆套按結(jié)構(gòu)和使用特點(diǎn)可分為以下四類 固定鉆套固定鉆套 可換鉆套可換鉆套 快換鉆套快換鉆套 特殊鉆套特殊鉆套 一、鉆床類夾具 1 1鉆床類夾具的種類及其構(gòu)造鉆床類夾具的種類及其構(gòu)造 這類夾具主要是用來保證被加工孔的位這類夾具主要是用來保證被加工

2、孔的位置精度置精度 還可用于某些鏜床、組合機(jī)床上還可用于某些鏜床、組合機(jī)床上 鉆床夾具的種類繁多，根據(jù)被加工孔的鉆床夾具的種類繁多，根據(jù)被加工孔的分布情況和鉆模板的特點(diǎn)，一般分為固分布情況和鉆模板的特點(diǎn)，一般分為固定式、回轉(zhuǎn)式、移動(dòng)式、翻轉(zhuǎn)式、復(fù)蓋定式、回轉(zhuǎn)式、移動(dòng)式、翻轉(zhuǎn)式、復(fù)蓋式和滑柱式等幾種類型式和滑柱式等幾種類型1.鉆模的類型1）固定式鉆模 圖2-27 固定鉆模1-夾具體 2-平面支承 3-削邊削定位 4-圓柱銷定位 5-快速夾緊螺母 6- 特殊快換鉆套2）回轉(zhuǎn)式鉆模圖2-28 回轉(zhuǎn)式鉆模1鉆模板2夾具體3手柄4、8螺母5把手6對(duì)定銷7 圓柱銷9 開口墊圈10 襯套11 鉆套12 螺釘

3、3）翻轉(zhuǎn)式鉆模圖2-29 翻轉(zhuǎn)式鉆模1- 夾具體 2- 斜楔 3- 工件4）蓋板式鉆模 圖2-30 蓋板式鉆模1圓柱銷 2鉆模蓋板 3削邊銷 4支承釘5）滑柱式鉆模 圖2-31 滑柱式鉆模1夾具體2滑柱3鎖緊螺母4鉆模板5套環(huán)6手柄7螺旋齒輪軸2.鉆床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 1）鉆套的類型 A型 B型 (a) (b）圖2-32固定鉆套 可換鉆套圖2-33 可換鉆套 快換鉆套圖2-34 快換鉆套 特殊鉆套圖2-35 特殊鉆套a）加長(zhǎng)鉆套 b）斜面鉆套 c）小孔距鉆套 d）可定位、夾緊鉆套2）鉆套的尺寸和公差圖2-36 鉆套高度和容屑間隙1鉆套2鉆模板3工件3）鉆模板 鉆模板是供安裝鉆套用的，應(yīng)有一定的強(qiáng)

4、度和剛度，以防止變形而影響鉆套的位置和引導(dǎo)精度。按其與夾具體的連接方式有固定式、鉸鏈?zhǔn)?、懸掛式、升降式和可拆式?圖2-37 鉆模板a）固定式 b) 鉸鏈?zhǔn)?c) 可卸式1鉆模板 2夾具體 3圓導(dǎo)柱 4菱形導(dǎo)柱 5 墊片固定式鉆模板 鉸鏈?zhǔn)姐@模板如 圖2-37b) 可拆式鉆模板見圖2-37c)所示 懸掛式鉆模板圖2-38 懸掛式鉆模板1多軸傳動(dòng)頭2彈簧3導(dǎo)柱4鉆模板5螺釘6導(dǎo)套二、鏜床夾具 鏜床夾具通常稱為鏜模。鏜模和鉆模一樣，是依靠專門的導(dǎo)引元件鏜套來導(dǎo)引鏜桿，從而保證所鏜的孔具有很高的位置精度。 一般鏜模由定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)引元件（鏜套）、夾具體（鏜模支架和底座）四個(gè)部分組成。 圖2-

5、39 車床尾座孔鏜模1支架 2導(dǎo)套 3、4定位元件 5、8壓板 6夾緊螺釘7可調(diào)支承 9鏜模底座 10鏜桿 11浮動(dòng)接頭(a)鏜套布置形式應(yīng)用鏜桿與主軸連接形式單面前鏜套D 60 mmL D 通孔h=(0.51)Dh 20剛性連接（莫氏錐度連接）(b)單面后鏜套(a)用于D60mmL D通孔、盲孔剛性連接(莫氏錐度連接)1.鏜模的種類表2-2(a)鏜套布置形式應(yīng)用鏜桿與主軸連接形式單面前鏜套D 60 mmL D 通孔h=(0.51)Dh 20剛性連接（莫氏錐度連接）單面后鏜套(a)用于D60mmL D通孔、盲孔剛性連接(莫氏錐度連接)(a)3.鏜模的設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）鏜套的選擇和設(shè)計(jì)1）鏜套的類型

6、 固定式鏜套 圖2-40 固定式鏜套（GB/T226-91） 回轉(zhuǎn)式鏜套 a） 滑動(dòng)鏜套：見圖2-41a)所示 圖2-41 a) 滑動(dòng)鏜套；b)、c)外滾式滾動(dòng)鏜套b) 滾動(dòng)鏜套：見圖2-41b)、c)所示。 內(nèi)滾式：見圖2-42所示 圖2-42內(nèi)滾式滾動(dòng)鏜套1導(dǎo)套2固定支承套3鏜桿2）鏜套的特點(diǎn)：表2-3類類固定鏜套固定鏜套滑動(dòng)鏜套滑動(dòng)鏜套滾動(dòng)鏜套滾動(dòng)鏜套適應(yīng)轉(zhuǎn)速低低高承載能力較大大低潤(rùn)滑要求較高高低徑向尺寸小較小大加工精度較高高低應(yīng) 用低速、一般鏜孔低速、孔距小高速、孔距大鏜模支架的典型結(jié)構(gòu)和尺寸見表2-4鏜桿導(dǎo)引部分結(jié)構(gòu)，見圖2-43所示。圖2-43 鏜桿導(dǎo)向部分結(jié)構(gòu) 三、銑床類夾具 1

7、 1銑床類夾具的特點(diǎn)銑床類夾具的特點(diǎn)用途：用途： 適用于銑床、平面磨床。適用于銑床、平面磨床。特點(diǎn)：特點(diǎn)： 工件安裝在夾具上隨同機(jī)床工作臺(tái)工件安裝在夾具上隨同機(jī)床工作臺(tái)一起作送進(jìn)運(yùn)動(dòng)一起作送進(jìn)運(yùn)動(dòng) 銑削為斷續(xù)切削，沖擊、振動(dòng)大，銑削為斷續(xù)切削，沖擊、振動(dòng)大，夾緊力要求較大夾緊力要求較大 夾具要有足夠的剛度和強(qiáng)度，本體夾具要有足夠的剛度和強(qiáng)度，本體應(yīng)牢固地固定在機(jī)床工作臺(tái)上應(yīng)牢固地固定在機(jī)床工作臺(tái)上 銑削加工效率高，工件安裝應(yīng)迅速，銑削加工效率高，工件安裝應(yīng)迅速，要有快速對(duì)刀元件要有快速對(duì)刀元件1.銑床夾具的類型圖2-44 圓周進(jìn)給式銑床夾具工作原理1-轉(zhuǎn)臺(tái) 2-夾具 3- 粗銑刀 4-精銑刀靠

8、模銑床夾具可分為直線進(jìn)給式和圓周進(jìn)給式兩種。如圖2-45所示，主要加工成形面。 圖2-45靠模銑床夾具1滾柱 2靠模板 3銑刀 4工件 5銑刀滑座 6滾柱滑座 7回轉(zhuǎn)臺(tái) 8滑座4銑床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn)1) 銑床夾具的安裝，銑床夾具底面應(yīng)設(shè)置兩個(gè)定位鍵 圖2-46 定位鍵 2) 要特別注意工件定位的穩(wěn)定性和夾緊的可靠性3) 注意提高生產(chǎn)率4) 銑床夾具的對(duì)刀裝置 圖2-47 對(duì)刀裝置 圖2-48 銑床夾具體 1對(duì)刀塊 2塞尺 3 3銑床夾具的設(shè)計(jì)銑床夾具的設(shè)計(jì) 銑床夾具的安裝：主要依靠定向鍵和銑床夾具的安裝：主要依靠定向鍵和百分表校正來提高安裝精度。定位鍵百分表校正來提高安裝精度。定位鍵的結(jié)構(gòu)尺寸已

9、標(biāo)準(zhǔn)化，應(yīng)按銑床工作的結(jié)構(gòu)尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，應(yīng)按銑床工作臺(tái)的臺(tái)的T T形槽尺寸選定，它和夾具底座形槽尺寸選定，它和夾具底座以及工作臺(tái)以及工作臺(tái)T T形槽的配合為形槽的配合為H7/ /h6、H8/ /h8。兩定位鍵的距離應(yīng)力求最大。兩定位鍵的距離應(yīng)力求最大 銑床夾銑床夾具的對(duì)具的對(duì)刀裝置：刀裝置：由對(duì)刀由對(duì)刀塊、塊、（平、（平、圓）塞圓）塞尺等組尺等組成成 四、車床夾具 1 1車床夾具的基本類型車床夾具的基本類型安裝在車床主軸上的夾具：各種卡盤、各種卡盤、頂尖、各種心軸或其它專用夾具。加工頂尖、各種心軸或其它專用夾具。加工時(shí)夾具隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，切削刀具時(shí)夾具隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，切削刀具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)

10、。作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 三爪自定心卡盤和四爪單動(dòng)卡盤三爪自定心卡盤和四爪單動(dòng)卡盤 撥動(dòng)頂尖撥動(dòng)頂尖 心軸式心軸式三爪卡盤三爪卡盤四爪卡盤四爪卡盤萬向平口鉗萬向平口鉗回轉(zhuǎn)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)分度頭分度頭 圓盤式圓盤式 角鐵式角鐵式 花盤式花盤式 適用于形狀復(fù)雜的大型工件適用于形狀復(fù)雜的大型工件 需要平衡配重需要平衡配重 通過過渡盤與主軸頭端連接通過過渡盤與主軸頭端連接安裝在滑板或床身上的夾具：用于某用于某些形狀不規(guī)則和尺寸較大的工件，刀些形狀不規(guī)則和尺寸較大的工件，刀具安裝在車床主軸上作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，夾具安裝在車床主軸上作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，夾具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)圖2-49 彎板式車床夾具1- 平衡塊 2- 防護(hù)罩

11、3- 鉤形壓板 2 2車床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn)車床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn) 工件均為回轉(zhuǎn)體，夾具隨機(jī)床主軸一起工件均為回轉(zhuǎn)體，夾具隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，因此要求夾具結(jié)構(gòu)緊湊、輪廓尺旋轉(zhuǎn)，因此要求夾具結(jié)構(gòu)緊湊、輪廓尺寸盡可能小、重量盡可能靠近回轉(zhuǎn)軸線，寸盡可能小、重量盡可能靠近回轉(zhuǎn)軸線，以減少慣性力和回轉(zhuǎn)力矩以減少慣性力和回轉(zhuǎn)力矩 轉(zhuǎn)速高，必須考慮平衡、夾緊力大小、轉(zhuǎn)速高，必須考慮平衡、夾緊力大小、元件剛度和強(qiáng)度、操作安全等問題，注元件剛度和強(qiáng)度、操作安全等問題，注意消除不平衡引起的振動(dòng)現(xiàn)象意消除不平衡引起的振動(dòng)現(xiàn)象 與機(jī)床的聯(lián)接視具體情況而定，通與機(jī)床的聯(lián)接視具體情況而定，通常有較準(zhǔn)確的圓柱孔或圓錐孔常有較準(zhǔn)確

12、的圓柱孔或圓錐孔 夾具帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，不允許工件相夾具帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，不允許工件相對(duì)主軸位移對(duì)主軸位移 為使夾具使用安全，應(yīng)盡可能避免為使夾具使用安全，應(yīng)盡可能避免帶有尖角或凸出部分，必要時(shí)要加帶有尖角或凸出部分，必要時(shí)要加防護(hù)罩防護(hù)罩2-5專用夾具的設(shè)計(jì)方法、步驟 一、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟 1 1擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案明確設(shè)計(jì)要求和生產(chǎn)條件明確設(shè)計(jì)要求和生產(chǎn)條件 了解工件情況、工序要求和加工狀態(tài)了解工件情況、工序要求和加工狀態(tài) 了解使用機(jī)床、刀具的需用情況了解使用機(jī)床、刀具的需用情況 了解生產(chǎn)批量和對(duì)夾具的需用情況了解生產(chǎn)批量和對(duì)夾具的需用情況 了解夾具制造車間的生產(chǎn)條件和技術(shù)

13、了解夾具制造車間的生產(chǎn)條件和技術(shù)狀況狀況 準(zhǔn)備好各種設(shè)計(jì)資料準(zhǔn)備好各種設(shè)計(jì)資料擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案 工件的定位方案工件的定位方案 工件的夾緊方案工件的夾緊方案 變更工位的方案變更工位的方案 對(duì)刀或?qū)б桨笇?duì)刀或?qū)б桨?安裝方式及夾具體的結(jié)構(gòu)形式安裝方式及夾具體的結(jié)構(gòu)形式對(duì)結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行精度分析和估算對(duì)結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行精度分析和估算 論證方案的可行性及科學(xué)性論證方案的可行性及科學(xué)性 對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行修改對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行修改 2 2夾具總圖設(shè)計(jì)夾具總圖設(shè)計(jì)總圖（總體）設(shè)計(jì)的步驟和要求總圖（總體）設(shè)計(jì)的步驟和要求總圖設(shè)計(jì)的步驟總圖設(shè)計(jì)的步驟 先用雙點(diǎn)劃線將工件按加工狀態(tài)繪好先用雙點(diǎn)劃線將工件

14、按加工狀態(tài)繪好 依次繪制定位件、夾緊裝置和夾緊元依次繪制定位件、夾緊裝置和夾緊元件、對(duì)刀裝置或?qū)б?、夾具本體及件、對(duì)刀裝置或?qū)б?、夾具本體及各個(gè)連接件等各個(gè)連接件等 標(biāo)注必要的尺寸、配合和技術(shù)要求標(biāo)注必要的尺寸、配合和技術(shù)要求總體設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)要求總體設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)要求 定位件、夾緊件、導(dǎo)引件等元件設(shè)計(jì)時(shí)定位件、夾緊件、導(dǎo)引件等元件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化、通用化應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化、通用化 為操作方便和防止裝反，應(yīng)設(shè)置止動(dòng)銷、為操作方便和防止裝反，應(yīng)設(shè)置止動(dòng)銷、障礙銷、防誤裝標(biāo)志等障礙銷、防誤裝標(biāo)志等 運(yùn)動(dòng)部件必須運(yùn)動(dòng)靈活、可靠運(yùn)動(dòng)部件必須運(yùn)動(dòng)靈活、可靠 零部件結(jié)構(gòu)工藝性要好，應(yīng)易于制造、零部件結(jié)構(gòu)工藝性

15、要好，應(yīng)易于制造、檢測(cè)、裝配和調(diào)整檢測(cè)、裝配和調(diào)整 夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)便于維修和更換零部件夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)便于維修和更換零部件 適當(dāng)考慮提高夾具的通用性適當(dāng)考慮提高夾具的通用性?shī)A具總圖上的尺寸標(biāo)注夾具總圖上的尺寸標(biāo)注夾具總圖上標(biāo)注的五類尺寸夾具總圖上標(biāo)注的五類尺寸 夾具的輪廓尺寸夾具的輪廓尺寸 定位零件上定位表面的尺寸以及各定位定位零件上定位表面的尺寸以及各定位表面之間的尺寸表面之間的尺寸 定位表面到對(duì)刀件或刀具導(dǎo)引件間的位定位表面到對(duì)刀件或刀具導(dǎo)引件間的位置尺寸置尺寸 主要配合尺寸主要配合尺寸 夾具與機(jī)床的聯(lián)系尺寸夾具與機(jī)床的聯(lián)系尺寸夾具上主要元件之間的位置尺寸公差?yuàn)A具上主要元件之間的位置尺寸公差?yuàn)A具總圖

16、上技術(shù)要求的規(guī)定夾具總圖上技術(shù)要求的規(guī)定 目的：限制定位和導(dǎo)引元件等在夾具體限制定位和導(dǎo)引元件等在夾具體上的相對(duì)位置誤差以及夾具的安裝誤差上的相對(duì)位置誤差以及夾具的安裝誤差 定位件之間或定位件對(duì)夾具體底面之間定位件之間或定位件對(duì)夾具體底面之間的相互位置精度要求的相互位置精度要求 定位件與導(dǎo)引件之間的相互位置要求定位件與導(dǎo)引件之間的相互位置要求 對(duì)刀件與校正面間的相互位置要求對(duì)刀件與校正面間的相互位置要求 夾具在機(jī)床上安裝時(shí)的位置精度要求夾具在機(jī)床上安裝時(shí)的位置精度要求 （一般按工件相應(yīng)公差的（一般按工件相應(yīng)公差的1/21/5選?。┻x?。┚帉憡A具零件明細(xì)表編寫夾具零件明細(xì)表 與一般與一般 機(jī)械裝

17、配圖相同機(jī)械裝配圖相同 3夾具精度的校核夾具精度的校核影響夾具精度的因素影響夾具精度的因素 工件定位誤差工件定位誤差 刀具安裝誤差刀具安裝誤差 刀具位置誤差刀具位置誤差 加工方法誤差加工方法誤差 包括：與機(jī)包括：與機(jī)床有關(guān)的誤差床有關(guān)的誤差 與刀具有關(guān)的誤差與與刀具有關(guān)的誤差與調(diào)整有關(guān)的誤差調(diào)整有關(guān)的誤差 與變形有關(guān)的誤差與變形有關(guān)的誤差各項(xiàng)誤差的總和應(yīng)小于工序尺寸公差各項(xiàng)誤差的總和應(yīng)小于工序尺寸公差 4繪制夾具零件圖繪制夾具零件圖特別應(yīng)注意零件的技術(shù)要求與必要說明特別應(yīng)注意零件的技術(shù)要求與必要說明夾具體設(shè)計(jì)的要求夾具體設(shè)計(jì)的要求 應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，以防受力變形應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，以防受

18、力變形 安裝需穩(wěn)定，重心應(yīng)盡量低，高寬比應(yīng)安裝需穩(wěn)定，重心應(yīng)盡量低，高寬比應(yīng)小于小于1.25 結(jié)構(gòu)應(yīng)緊湊，形狀應(yīng)簡(jiǎn)單，裝卸應(yīng)方便結(jié)構(gòu)應(yīng)緊湊，形狀應(yīng)簡(jiǎn)單，裝卸應(yīng)方便 應(yīng)便于排屑應(yīng)便于排屑 應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性 選擇制造方法應(yīng)能保證精度，考慮成本選擇制造方法應(yīng)能保證精度，考慮成本 （1）生產(chǎn)批量；）生產(chǎn)批量；（2）零件圖及工序圖；）零件圖及工序圖； （3）零件工藝規(guī)程；）零件工藝規(guī)程； （4）夾具典型結(jié)構(gòu)及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。）夾具典型結(jié)構(gòu)及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。(1) 確定工件的定位方式和定位元件，進(jìn)行定位誤差計(jì)算；確定工件的定位方式和定位元件，進(jìn)行定位誤差計(jì)算；(2) 確定工件的夾緊方式，選擇合適的夾