夾具設(shè)計(jì)步驟

1、、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)要求1保證工件加工的各項(xiàng)技術(shù)要求要求正確確定定位方案、 夾緊方案， 正確確定刀具的導(dǎo)向方式， 合理制定夾 具的技術(shù)要求，必要時(shí)要進(jìn)行誤差分析與計(jì)算。2具有較高的生產(chǎn)效率和較低的制造成本為提高生產(chǎn)效率， 應(yīng)盡量采用多件夾緊、 聯(lián)動(dòng)夾緊等高效夾具， 但結(jié)構(gòu)應(yīng)盡 量簡(jiǎn)單，造價(jià)要低廉。3盡量選用標(biāo)準(zhǔn)化零部件盡量選用標(biāo)準(zhǔn)夾具元件和標(biāo)準(zhǔn)件， 這樣可以縮短夾具的設(shè)計(jì)制造周期， 提高 夾具設(shè)計(jì)質(zhì)量和降低夾具制造成本。4夾具操作方便安全、省力為便于操作， 操作手柄一般應(yīng)放在右邊或前面； 為便于夾緊工件， 操縱夾緊 件的手柄或扳手在操作范圍內(nèi)應(yīng)有足夠的活動(dòng)空間； 為減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度， 在條 件允許的

2、情況下，應(yīng)盡量采用氣動(dòng)、液壓等機(jī)械化夾緊裝置。5夾具應(yīng)具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性所設(shè)計(jì)的夾具應(yīng)便于制造、檢驗(yàn)、裝配、調(diào)整和維修。二、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟1明確設(shè)計(jì)要求，收集和研究有關(guān)資料在接到夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)后， 首先要仔細(xì)閱讀加工件的零件圖和與之有關(guān)的部 件裝配圖，了解零件的作用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求；其次，要認(rèn)真研究加工件的工藝規(guī)程， 充分了解本工序的加工內(nèi)容和加工要求， 了解本工序使用的機(jī)床和刀 具，研究分析夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)上所選用的定位基準(zhǔn)和工序尺寸。2確定夾具的結(jié)構(gòu)方案1）確定定位方案，選擇定位元件，計(jì)算定位誤差。2）確定對(duì)刀或?qū)蚍绞?，選擇對(duì)刀塊或?qū)蛟?）確定夾緊方案，選擇夾緊機(jī)構(gòu)。

3、4）確定夾具其他組成部分的結(jié)構(gòu)形式，例如分度裝置、夾具和機(jī)床的連接 方式等。5）確定夾具體的形式和夾具的總體結(jié)構(gòu)。在確定夾具結(jié)構(gòu)方案的過(guò)程中， 應(yīng)提出幾種不同的方案進(jìn)行比較分析， 選取 其中最為合理的結(jié)構(gòu)方案。3繪制夾具的裝配草圖和裝配圖夾具總圖繪制比例除特殊情況外，一般均應(yīng)按 1：1 繪制，以使所設(shè)計(jì)夾具 有良好的直觀性?？倛D上的主視圖，應(yīng)盡量選取與操作者正對(duì)的位置。繪制夾具裝配圖可按如下順序進(jìn)行： 用雙點(diǎn)劃線畫(huà)出工件的外形輪廓和定位 面、加工面；畫(huà)出定位元件和導(dǎo)向元件；按夾緊狀態(tài)畫(huà)出夾緊裝置；畫(huà)出其他元 件或機(jī)構(gòu)；最后畫(huà)出夾具體，把上述各組成部分聯(lián)結(jié)成一體，形成完整的夾具。 在夾具裝配圖中

4、，被加工件視為透明體。4確定并標(biāo)注有關(guān)尺寸、配合及技術(shù)要求1）夾具總裝配圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸 工件與定位元件間的聯(lián)系尺寸，例如，工件基準(zhǔn)孔與夾具定位銷的配合 尺寸 夾具與刀具的聯(lián)系尺寸，例如，對(duì)刀塊與定位元件之間的位置尺寸及公 差，鉆套。錘套與定位元件之間的位置尺寸及公差。 夾具與機(jī)床聯(lián)接部分的尺寸，對(duì)于銑床夾具是指定位鍵與銑床工作臺(tái) T 型槽的配合尺寸及公差， 對(duì)于車、磨床夾具指的是夾具聯(lián)接到機(jī)床主軸端的聯(lián)接 尺寸及公差。 夾具內(nèi)部的聯(lián)系尺寸及關(guān)鍵件配合尺寸， 例如，定位元件間的位置尺寸， 定位元件與夾具體的配合尺寸等。 夾具外形輪廓尺寸。2）確定夾具技術(shù)條件在裝配圖上需要標(biāo)出與工序尺寸精度直接

5、有關(guān)的下列 各有關(guān)夾具元件之間的相互位置精度要求。 定位元件之間的相互位置要求。 定位元件與聯(lián)接元件（夾具以聯(lián)接元件與機(jī)床相聯(lián)）或找正基面間的相 互位置精度要求。 對(duì)刀元件與聯(lián)接元件（或找正基面）間的相互位置精度要求。 定位元件與導(dǎo)向元件的位置精度要求。5繪制夾具零件圖繪制裝配圖中非標(biāo)準(zhǔn)零件的零件圖，其視圖應(yīng)盡可能與裝配圖上的位置一 致。6編寫(xiě)夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)4 1 夾具的對(duì)定 一、夾具的對(duì)定 概念 ：使夾具相對(duì)于機(jī)床、 相對(duì)于機(jī)床上的刀具、 相對(duì)于機(jī)床上刀具的切削成型 運(yùn)動(dòng)，處于正確的空間位置的過(guò)程。夾具在機(jī)床上的對(duì)定（對(duì)定裝置實(shí)現(xiàn)）包括三方面的內(nèi)容夾具的對(duì)刀（對(duì)刀塊實(shí)現(xiàn)）夾具的轉(zhuǎn)位及其分度位

6、置的確定（設(shè)計(jì)）二、夾具與機(jī)床的連接兩種連接形式：1、安裝在工作臺(tái)面上一一有工作臺(tái)的機(jī)床如銑床夾具1）、用定位鍵為了確定夾具與機(jī)床工作臺(tái)的相對(duì)位置，在夾具體的底面上應(yīng)設(shè)置定位鍵。 用沉頭螺釘固定在夾具體底面縱向槽的兩端，通過(guò)定位鍵與銑床工作臺(tái)上的T形槽配合，確定了夾具在機(jī)床上的正確位置。飛定位鍵的距離盡可能布置得遠(yuǎn)些。 小型夾具也可使用一個(gè)斷面為矩形長(zhǎng)鍵。定位鍵可承受銑削產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩，可 減輕夾具的螺栓的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具在夾緊過(guò)程中的時(shí)，夾具體也裝有定位鍵。定位鍵有矩形和圓形兩種，如圖12-34所示。常用的是矩 形定位鍵，其結(jié)構(gòu)尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，可參閱“夾具標(biāo)準(zhǔn)”（GB/T2206- 91）。矩形

7、定位鍵 矩形定位鍵有兩種結(jié)構(gòu)型式：A型（圖12-34a）和B型（圖 12-34b）。A型定位鍵的寬度，按統(tǒng)一尺寸 B制作，其公差為h6或h8,適用于 夾具的定向精度要求不高場(chǎng)合，B型定位鍵的側(cè)面開(kāi)有溝槽，溝槽的上部與夾具 體的鍵槽配合，其寬度尺寸B按H7/ h6或JS6/h6與鍵槽相配合，溝槽的下部寬 度為B1，與銑床工作臺(tái)T形槽配合，因?yàn)門(mén)形槽公差為H8或H7,故B1 一般按 h8或h6制造，為了提高夾具的定位精度，在制造定位鍵時(shí)，B1應(yīng)留有磨量0.5mm 以便與工作臺(tái)T形槽修配。圓形定位鍵 如圖12-34d所示，圓形定位鍵小型夾具中，這種定位鍵制造方 便，但容易磨損，定位穩(wěn)定性不如矩形定位

8、鍵好，故應(yīng)用不多。2）、定向鍵與定位鍵不同的是：定位鍵安裝在夾具體上，專用；定向鍵安裝在機(jī)床的T形槽中。3）、直接調(diào)裝用找正夾具的方法安裝（需找正三個(gè)方向），需實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，費(fèi)時(shí)，但精度 高（可消除其他中間環(huán)節(jié)的影響）。2、安裝在機(jī)床主軸上（以車床為例）因?yàn)閵A具的回轉(zhuǎn)精度主要是由夾具同車床主軸的聯(lián)接精度來(lái)決定的。所以， 要求夾具的回轉(zhuǎn)軸線與車床主軸軸線， 有盡可能高的同軸度。根據(jù)車床夾具徑向 尺寸大小，其在機(jī)床主軸的安裝一般有兩種方式：（1）用錐柄聯(lián)接 對(duì)于徑向尺寸D小于140mm或D （2-3） d的小型夾具，一般 通過(guò)錐柄安裝在車床主軸錐孔中，并用螺栓拉緊。這種聯(lián)接方式定心精度較高。（2）

9、用過(guò)渡盤(pán)聯(lián)接 （CA6140 CW614等新式車床的連接形式）對(duì)于徑向尺寸較大的夾具，一般通過(guò)過(guò)渡盤(pán)與車床主軸軸頸聯(lián)接。這種聯(lián)接 結(jié)構(gòu)如圖所示。夾具體通過(guò)定位面按最小間隙為零的間隙配合（H7/h6）或者過(guò)渡配合（H7/js6 ）裝配在過(guò)渡盤(pán)的凸緣上，然后用螺釘緊固。過(guò)渡盤(pán)與車床主軸 的聯(lián)接形式取決車床主軸的前端結(jié)構(gòu)。 圖b的聯(lián)接形式是：過(guò)渡盤(pán)上與機(jī)床主軸 相配合的定位內(nèi)孔按（H7/h6）或（h7/js6 ）與主軸軸頸相配合，并同時(shí)有螺紋 與主軸相聯(lián)接。為了安全，可在此基礎(chǔ)上采用其它措施，把過(guò)渡盤(pán)和主軸固緊在 一起，防止倒車時(shí)使過(guò)渡盤(pán)與主軸的聯(lián)接松開(kāi)。1 過(guò)渡盤(pán)2 平鍵3 螺母4 夾具5 主軸

10、如果主軸前端為圓錐體并有凸緣結(jié)構(gòu)，如圖c所示，則過(guò)渡盤(pán)1以錐體定心，用套在主軸上的螺母3鎖緊。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩則由平鍵2傳遞給過(guò)渡盤(pán)。這種結(jié)構(gòu) 定心精度高。（3）用平面短銷連接C620、C630車床用這種連接形式。（4）平面短錐銷連接利用主軸前端的短錐體及軸肩端面實(shí)現(xiàn)的對(duì)定連接，而且是利用重復(fù)定位實(shí)現(xiàn) 兩者間的穩(wěn)固連接。 42夾具的對(duì)刀夾具一般多用于大批量、高效率生產(chǎn)中，而高效率往往伴隨 著刀具的高效磨損，特別是在工件粗加工過(guò)程當(dāng)中，換刀、調(diào)刀 對(duì)刀成為正常生產(chǎn)的主要內(nèi)容。1、定義：夾具的對(duì)刀：是指夾具的定位系統(tǒng)相對(duì)刀具應(yīng)滿足 本工序?qū)Φ冻叽绲囊?。這一工作稱為夾具的對(duì)刀。2、對(duì)刀方法：找正調(diào)整

11、對(duì)刀 專用樣板調(diào)刀 試件檢驗(yàn)對(duì)刀 專門(mén)對(duì)刀裝置對(duì)刀 3 對(duì)刀裝置（以銑床夾具為例）對(duì)刀裝置（根據(jù)情況，自行設(shè)計(jì)）1 ）、組成 專用對(duì)刀塊（可采用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)刀塊，亦可自行設(shè)計(jì)）對(duì)刀塞尺2）、對(duì)刀元件對(duì)刀元件是用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置的元件。其由對(duì)刀塊和塞尺寸組 成。如（4-1 ）中銑床對(duì)刀塊2。常見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)刀塊有：圓形對(duì)刀塊圖a,加工水平 面時(shí)對(duì)刀用。方形對(duì)刀塊圖b,調(diào)整銑刀兩相互垂直凹面。直角對(duì)刀塊圖c調(diào)整 刀具兩相互垂直凸面，側(cè)裝對(duì)刀塊圖d，裝在夾具側(cè)面，在加工兩相互垂直面或 銑槽時(shí)作對(duì)刀用。具體結(jié)構(gòu)尺寸可參閱“夾具標(biāo)準(zhǔn)”（GB/T2240-2243-91 ）。對(duì)刀時(shí)，銑刀不能與對(duì)刀塊的工作表

12、面直接接觸， 以免損壞切削刃或造成對(duì)刀塊 過(guò)早磨損，而應(yīng)通過(guò)塞尺來(lái)校準(zhǔn)它們之間的相互位置，即將塞尺放在刀具與對(duì)刀塊工作表面之間，憑借抽動(dòng)塞尺的松緊感覺(jué)來(lái)判斷銑刀的位置。圖表示各種對(duì)刀 塊使用情況。圖cd是用于銑成形面的特殊對(duì)刀塊。下圖cd是用于銑成形面的特殊對(duì)刀塊。各種對(duì)刀塊使用舉例對(duì)于加工精度要求較高的工件，要檢首件，最后確定刀具的位 是否準(zhǔn)確置。或者不設(shè)置對(duì)刀元件采用找正法確定定位元件相對(duì) 刀具位置，或采用試切法。4、對(duì)刀塞尺：可自行設(shè)計(jì)，也可采用標(biāo)準(zhǔn)塞尺（P118圖4-7）對(duì)刀平塞尺（JB/T8032。1 1995） 厚度：1、2、3、4、5mm公差取h8對(duì)刀圓塞尺（JB/T8032。2

13、 1995）:應(yīng)用于曲面或成型刀具 對(duì)刀的場(chǎng)合。d=35mm公差取h8。對(duì)刀用的標(biāo)準(zhǔn)塞尺5、夾具的對(duì)定誤差:三 1/3T = + 1/3T這是夾具調(diào)裝精度及對(duì)刀精度要求。6、小結(jié) 43 夾具的轉(zhuǎn)位及其對(duì)定機(jī)構(gòu)一、常用轉(zhuǎn)位分度及其對(duì)定機(jī)構(gòu)1、夾具的轉(zhuǎn)位問(wèn)題的提出 像這樣的工件:沿著直線方向等距分布著一些等徑的孔或槽，在 同一圓周上分布著的等徑的孔或槽，要求工件在一次裝夾的情況下將所有的孔 或槽全部加工完，這時(shí)夾具就要帶動(dòng)工件進(jìn)行數(shù)次的移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，完成工件的 加工，夾具所具有的這種功能稱為夾具的轉(zhuǎn)位。定義: 夾具帶動(dòng)工件所進(jìn)行的加工位置轉(zhuǎn)換動(dòng)作稱為夾具的轉(zhuǎn)位。直線移動(dòng)分類回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)2、夾具的分度工件

14、在一次裝夾中每加工完一個(gè)表面之后，通過(guò)夾具上可動(dòng)部分連同工 件一起轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度或移動(dòng)一定距離，以改變加工表面的位置。實(shí)現(xiàn)上述分 度要求的裝置稱為分度裝置。分度裝置能使工序集中， 減少安裝次數(shù)， 從而減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和提高生產(chǎn)率， 因而廣泛用于鉆、銑、車、鏜等加工中。 定義: 把對(duì)轉(zhuǎn)位的嚴(yán)格控制稱為夾具的分度。 作用: 對(duì)工件一次裝夾實(shí)現(xiàn)多工位加工。 夾具的分度是靠專門(mén)設(shè)置的分度裝置來(lái)完成的，而對(duì)分度運(yùn)動(dòng)部件相對(duì)夾具體的位置，是靠夾具的分度對(duì)定機(jī)構(gòu)來(lái)完成的。分度裝置直線分度 : 對(duì)直線尺寸進(jìn)行分度，適用于沿直線分度的孔和槽回轉(zhuǎn)分度 : 對(duì)圓周角進(jìn)行分度，適用于沿圓周分度的孔和槽 生產(chǎn)實(shí)踐中以回轉(zhuǎn)式

15、分度裝置應(yīng)用較多，故本章主要介紹回轉(zhuǎn)式分度裝 置。3、回轉(zhuǎn)分度裝置的一般結(jié)構(gòu)組成: 轉(zhuǎn)動(dòng)部分、分度對(duì)定機(jī)構(gòu)、抬起與鎖緊機(jī)構(gòu)、固定部分、潤(rùn)滑部分1 ）、轉(zhuǎn)位分度機(jī)構(gòu):分度裝置的運(yùn)動(dòng)件，包括分度盤(pán)、襯套和轉(zhuǎn)軸（轉(zhuǎn)動(dòng)部 分） 等。材料：45#、40Cr 淬火 HRC44520鋼滲碳淬火，HRC5 632）、分度對(duì)定機(jī)構(gòu)分度對(duì)定機(jī)構(gòu)確保是轉(zhuǎn)動(dòng)部分相對(duì)固定部分得到一個(gè)正確的定位。如圖4-12 所示件 2、4，分度對(duì)定銷 5 等組成了分度對(duì)定銷機(jī)構(gòu)。分度盤(pán)與分度裝 置的轉(zhuǎn)動(dòng)部分相連，對(duì)定銷與分度裝置的固定部分相連。（1）構(gòu)成：操縱組件、對(duì)定銷（2）作用：對(duì)分度盤(pán)進(jìn)行定位3）、分度盤(pán)抬起（大型分度機(jī)構(gòu)）與鎖

16、緊機(jī)構(gòu) 分度裝置經(jīng)分度以后，鎖緊機(jī)構(gòu)應(yīng)使夾具的轉(zhuǎn)動(dòng)部分鎖緊在固定部分。其 目的是為了增強(qiáng)分度裝置工作時(shí)的剛性及穩(wěn)定性 , 防止加工時(shí)受切削力引起振 動(dòng)。如圖 4-12 所示，螺母 1 就起鎖緊作用。（1）抬起機(jī)構(gòu)：作用：使分度轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，減少摩擦；（2）鎖緊機(jī)構(gòu)：作用：防止切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。4）、固定部分 分度裝置中相對(duì)不運(yùn)動(dòng)的部分。對(duì)于專用回轉(zhuǎn)分度夾具則是夾具體，對(duì)于 通用轉(zhuǎn)臺(tái)的固定部分，則是轉(zhuǎn)臺(tái)體。（分度裝置的基體，與機(jī)床工作臺(tái)或 機(jī)床主軸相連。） 材料：一般灰口鑄鐵5）、潤(rùn)滑部分 減少相對(duì)運(yùn)動(dòng)部分的磨損，使機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)靈活。4、常用分度對(duì)定機(jī)構(gòu)1）、類型 ：分度對(duì)定機(jī)構(gòu)是分度裝置的關(guān)鍵部分。按照

17、分度盤(pán)與對(duì)定銷 相互位置來(lái)分，一般分為軸向分度：對(duì)定銷軸線平行于分度盤(pán)軸線兩種徑向分度：對(duì)定銷的運(yùn)動(dòng)是沿著分度盤(pán)的徑向方向。 對(duì)于分度盤(pán)直徑相同時(shí)，徑向分度作用半徑較大，由于間隙引起的分度轉(zhuǎn)角 誤差較小；軸向分度結(jié)構(gòu)緊湊，但分度誤差較大。因此，生產(chǎn)中軸向分度應(yīng)用 較多，分度精度要求要高的場(chǎng)合，常采用徑向分度。分度對(duì)定機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式（1）鋼球?qū)Χ?結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，但定位不可靠，僅適用于切削力較小 而分度精度要求不高的場(chǎng)合；軸向、徑向均可應(yīng)用。（2）圓柱銷對(duì)定 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，無(wú)法補(bǔ)償配合間隙對(duì)分度精度的影 響。分度孔中一般鑲硬的襯套。圓柱銷材料： T7A 淬火 HRC5358 配合：H7

18、/g6間隙配合。（3）菱形銷對(duì)定 對(duì)圓柱銷的改進(jìn)，能補(bǔ)償分度盤(pán)分度孔德中心距誤差，結(jié) 構(gòu)工藝性較好，減少了孔銷間的配合間隙。（4）圓錐銷對(duì)定 能消除銷與孔間的配合間隙。 能自動(dòng)定心， 分度精度較高， a =10,但圓錐面上有污物，將影響配合間隙。需防塵。（5）雙斜面對(duì)定 能自動(dòng)消除結(jié)合面的間隙，有較高的分度精度。缺點(diǎn)是分 度盤(pán)制造復(fù)雜，槽需經(jīng)磨削。但結(jié)構(gòu)上應(yīng)考慮防塵裝置。材料：小尺寸 T7A 、T8A大尺寸 20 、20Gr熱處理：淬火 HRC5560熱處理：滲碳淬火 H RC55 60分度盤(pán)的槽形角 20 0、 300在條件允許的情況下，可用 45 級(jí)的圓柱齒輪代替分度盤(pán)。（6）單斜面對(duì)定

19、（斜面產(chǎn)生的分力能使分度盤(pán)始終反靠在平面上）分度槽 的直邊始終與鍥的直邊保持接觸（分度對(duì)定基準(zhǔn)），且分度的轉(zhuǎn)角誤差始終在 斜面一側(cè)，多用于分度精度較高的場(chǎng)合。（誤差為正負(fù) 10 秒。）（7）滾柱對(duì)定 由分度盤(pán)、套環(huán)、精密滾柱裝配而成。相間排列的滾柱組成 分度槽。為提高分度盤(pán)的剛度，在滾柱與圓盤(pán)套環(huán)之間從滿環(huán)氧樹(shù)脂。對(duì)定銷 端部制成 100 錐角。2、對(duì)定操縱機(jī)構(gòu)（ 1）拉銷式控制機(jī)構(gòu)圖 412向外拉出手柄 6，克服彈簧力作用。拔出對(duì)定銷 1，當(dāng)橫銷 5 脫離導(dǎo)套 2 夾槽后，手柄轉(zhuǎn)過(guò) 90，使橫銷擱在導(dǎo)套的頂端平面上， 轉(zhuǎn)動(dòng)分度盤(pán)進(jìn)行分度。 當(dāng)分度盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)一定角度后， 將手柄轉(zhuǎn)回 90，當(dāng)分度盤(pán)

20、轉(zhuǎn)到下一分度孔對(duì)準(zhǔn)對(duì) 定銷時(shí)，對(duì)定銷在彈簧力的作用下，插入分度孔，完成對(duì)定動(dòng)作。（2）齒條式控制機(jī)構(gòu)齒輪齒式操縱機(jī)構(gòu)， 在其對(duì)定銷 1 的側(cè)面銑有齒條， 齒輪軸 2 與齒條齒合。 當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄 7，對(duì)定銷 1 便退出，轉(zhuǎn)動(dòng)分度盤(pán)。當(dāng)下一分度孔到時(shí)，對(duì)定銷 1 在彈簧力作用下，插入分度孔，完成對(duì)定動(dòng)作。（3）杠桿式控制機(jī)構(gòu) 杠桿上開(kāi)有長(zhǎng)槽，壓下杠桿，可使對(duì)定銷拔出，即可按如上所述的方式進(jìn) 行分度。這種結(jié)構(gòu)動(dòng)作迅速，但工作可靠性不如齒條式好。（4）偏心式控制機(jī)構(gòu)（5）腳踏式控制機(jī)構(gòu)3、抬起與縮緊機(jī)構(gòu)1）、分度盤(pán)抬起機(jī)構(gòu)（1）彈簧式抬起機(jī)構(gòu)：（ 2）偏心式抬起機(jī)構(gòu)：2）、分度盤(pán)鎖緊機(jī)構(gòu)（1）螺母軸向鎖

21、緊機(jī)構(gòu)（2）卡箍軸向鎖緊機(jī)構(gòu)（3）偏心軸軸向鎖緊機(jī)構(gòu)（4）圓錐軸向鎖緊機(jī)構(gòu)（5）徑向鎖緊機(jī)構(gòu) 為減少回轉(zhuǎn)臺(tái)與夾具體的端部支撐平面的摩擦與磨損， 使分度盤(pán)在轉(zhuǎn)位時(shí)轉(zhuǎn) 動(dòng)靈活、省力，一般較大規(guī)格的回轉(zhuǎn)分度裝置均設(shè)置抬起鎖緊機(jī)構(gòu)。圖為聯(lián)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)。當(dāng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手柄 1時(shí)，螺桿 2放開(kāi)卡箍 5，分度工作 臺(tái) 8 松開(kāi)；同時(shí)，固定在螺桿 2 上的橫銷 3 將在齒輪 4 （活套在螺桿上）的扇 形槽內(nèi)走一段空程（見(jiàn) c-c 剖面），再繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，就會(huì)帶動(dòng)齒輪 4 轉(zhuǎn)動(dòng)，而將 帶有齒條的分度銷 7 拔出。這就實(shí)現(xiàn)了先松開(kāi)分度工作臺(tái)， 后拔銷的動(dòng)作要求。 當(dāng)分度工作臺(tái)轉(zhuǎn)過(guò)某一角度，下一個(gè)分度孔到位時(shí)，齒條對(duì)定銷借

22、助彈簧力插 入分度孔內(nèi)，同時(shí)也迫使齒輪 4 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使扇形槽的右邊側(cè)面緊靠橫銷， 待對(duì)定銷全部插入后再順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手柄 1，螺桿繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。 這時(shí)橫銷走空行程， 就會(huì)通過(guò)卡箍 5和錐套 10將回轉(zhuǎn)軸 9下拉，從而使工作臺(tái) 8鎖緊。為了保證 螺桿 2 在規(guī)定的轉(zhuǎn)角內(nèi)對(duì)工作臺(tái)鎖緊的需要，可以調(diào)整頂桿 6的軸向位置，以 確?？ü?5 的位置及鎖緊位移量。用上述單手柄操縱不但能縮短輔助時(shí)間，提 高生產(chǎn)率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，而且也不會(huì)出現(xiàn)動(dòng)作順序失誤現(xiàn)象。二、精密分度原理當(dāng)采用兩個(gè)圓錐銷A1、A2同時(shí)來(lái)對(duì)定時(shí)(其效果相當(dāng)于在兩個(gè)圓錐銷的中間 點(diǎn)有一個(gè)A圓錐銷在起對(duì)定作用)此時(shí)的分度運(yùn)動(dòng)不是按1、2、3、4、

23、等單個(gè)分度孔對(duì)定，而是按1-2、2-3、3-4等相鄰兩分度孔同時(shí)對(duì)定。整個(gè)分 度的動(dòng)作就轉(zhuǎn)化為由A 圓錐銷每次按1-2、2-3、3-4等的中點(diǎn)位置來(lái)對(duì)定， 也就按T、2、3、等位置來(lái)對(duì)定。于是分度盤(pán)每次轉(zhuǎn)過(guò)的實(shí)際角 度便相應(yīng)為分度盤(pán)每次分度的轉(zhuǎn)角誤差為由此可見(jiàn)，分度盤(pán)在相同精度的條件下，由于采 用了兩個(gè)圓錐銷同時(shí)對(duì)定，所產(chǎn)生的分度轉(zhuǎn)角誤差是分度盤(pán)上相鄰分度孔位置 誤差的平均值，從而使分度誤差誤差均化原理:分度機(jī)構(gòu)采用多點(diǎn)對(duì)定，可使分度盤(pán)分度誤差得以平均，從 而得到比分度盤(pán)精度還要高的對(duì)定結(jié)果。這一原理稱誤差均化原理。三分度誤差的分析計(jì)算1 分度誤差的概念 分度機(jī)構(gòu)實(shí)際位置與理想位置的差值。2

24、分度精度的等級(jí)(1) 超精密級(jí) 分度誤差三0.1 0.5 (2) 精密級(jí)分度誤差三1 10(3) 普通級(jí)分度誤差三1 10 3. 影響分度精度的因素分度盤(pán)本身的誤差、分度盤(pán)相對(duì)于回轉(zhuǎn)軸線的徑向圓跳動(dòng)所造成的附加 誤差、對(duì)定誤差和有關(guān)元件的誤差等。4. 分度誤差的計(jì)算(1) 單個(gè)分度誤差單個(gè)分度誤差是指兩個(gè)分度的實(shí)際數(shù)值與理論數(shù)值之間的代數(shù)差。式中： a分度角度誤差(); 一分度線值誤差(um);d分圖盤(pán)計(jì)算直徑(mm)公式推導(dǎo)：由弧長(zhǎng)公式(2) 總分度誤差在規(guī)定的區(qū)間內(nèi)，正分度位置偏差與負(fù)分度位置偏差的最大絕對(duì)值之和。三、精密分度機(jī)構(gòu)在精密分度機(jī)構(gòu)中，最常用的機(jī)械式精密分度裝置一般分為兩種：鋼

25、球盤(pán) 分度裝置和端齒盤(pán)分度裝置。它們利用的原理就是誤差均化原理。多點(diǎn)對(duì)定可 使對(duì)定誤差均化，利用誤差均化原理，可以大幅度提高分度精度，這就是機(jī)械 式精密分度工作臺(tái)所采用的原理。1、鋼球分度盤(pán)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)利用鋼球撞入上下盤(pán)形成分度槽(熱裝)。工作過(guò)程：P126圖420抬起、鎖緊。2、端齒盤(pán)精密分度工作臺(tái)1. 結(jié)構(gòu)：2. 組成：(1) 固定部分：底座11、下齒盤(pán)8(2) 轉(zhuǎn)動(dòng)部分：移動(dòng)軸1、軸承內(nèi)座圈9、轉(zhuǎn)盤(pán)10（ 3）分度對(duì)定機(jī)構(gòu)：定位器 6、定位銷 7（ 4）抬起與鎖緊機(jī)構(gòu)：手柄 4、扇形齒輪 3、齒輪螺母 2、移動(dòng)軸 1、軸 承內(nèi)座圈 9、轉(zhuǎn)盤(pán) 103工作原理（1）抬起：手柄 4（順時(shí)針）扇形

26、齒輪 3齒輪螺母 2移動(dòng)軸 1 （） 軸承內(nèi)座圈 9轉(zhuǎn)盤(pán) 10 （）（2）拔銷：定位器 6定位銷 7（3）轉(zhuǎn)位：轉(zhuǎn)盤(pán) 10（4）鎖緊：手柄 4（逆時(shí)針）扇形齒輪 3齒輪螺母 2移動(dòng)軸 1 軸承內(nèi)座圈 9 轉(zhuǎn)盤(pán) 10 4端齒盤(pán)分度的誤差平均效應(yīng) 在分度盤(pán)精度相同的條件下，齒盤(pán)實(shí)際分度誤差為單個(gè)分度誤差的平 均值，即式中？ a 單個(gè)分度誤差（） z 端齒盤(pán)齒數(shù)。5端齒盤(pán)分度的特點(diǎn)（1）分度精度高。（2）分度范圍大。（3）剛度好。（4）研合性好。（5）端齒盤(pán)的加工工藝較復(fù)雜，制造成本較高。端齒盤(pán)對(duì)防塵和鎖緊也有較高 的要求。四、小結(jié)一、對(duì)夾緊裝置的基本要求1、夾緊不允許破壞原有的定位；2、夾緊要可靠

27、，保證工件穩(wěn)固不動(dòng)；3、操作要方便、安全、省力；4、夾緊結(jié)構(gòu)要盡量簡(jiǎn)單、制造和維修方便。二、夾緊力設(shè)計(jì)中的幾個(gè)應(yīng)注意的問(wèn)題1、夾緊力的三要素：夾緊力的大小、方向和作用點(diǎn)。2、幾個(gè)注意的問(wèn)題：1）夾緊力的方向應(yīng)指向主要定位基準(zhǔn)面；圖 4-11 分析2）夾緊力的方向應(yīng)施加在工件剛性較大的方向上； 圖 4-12 分析3）夾緊力的方向應(yīng)盡量與切削力、重力方向一致；4）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量對(duì)準(zhǔn)工件的支撐面；圖 4-13 分析5）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選擇在工件剛性較好的位置上； 圖 4-14 分析6）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近加工部位，以減少振動(dòng)。圖4-16分析三、工件的一般安裝方法（P68）1、直接找正安裝這

28、是一般小批量生產(chǎn)和單件生產(chǎn)中經(jīng)常采用的方法。2、劃線找正安裝法是首先在劃線平臺(tái)上對(duì)零件進(jìn)行劃線，再利用這些線作為工件安裝的位置依 據(jù)，來(lái)找正工件。劃線法一般適合于外形輪廓比較復(fù)雜的工件。3、米用夾具來(lái)安裝工件這種方法一般應(yīng)用于大批量生產(chǎn)中， 可以保證整批工件的定位質(zhì)量，也有利 于提高裝夾效率。四、常用夾緊機(jī)構(gòu)圖4-19分析課堂小結(jié)：1、夾緊不破壞原有的定位；夾緊可靠；操作方便；夾緊結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，是對(duì)夾緊 裝置所提出的四條基本要求。2、夾緊力的大小、方向和作用點(diǎn)是夾緊力的三要素。3、在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，需要對(duì)夾緊力的大小、方向和作用點(diǎn)引起足夠的重視。4、在大批量生產(chǎn)中，經(jīng)常采用高效率的夾具來(lái)安裝工件。作

29、業(yè)與思考1、設(shè)計(jì)夾具時(shí)，對(duì)夾緊裝置有哪些基本要求？2、夾緊力的三要素是什么？3、設(shè)計(jì)夾緊力時(shí)，應(yīng)該注意些什么問(wèn)題？夾具在機(jī)床上安裝完畢，在進(jìn)行加工之前，尚需進(jìn)行夾具的對(duì)刀，使刀具相對(duì)夾具定位元件處于正確位置。 對(duì)刀的方法通常有三種：試切法 對(duì)刀，調(diào)整法對(duì)刀，用樣件或?qū)Φ堆b置對(duì)刀。不管采用哪種 對(duì)刀方法，都 涉及到對(duì)刀基準(zhǔn)和對(duì)刀尺寸。通常是以與工年定位基準(zhǔn)重合的定位元件上的定位面作為對(duì)刀基準(zhǔn)，以減少基準(zhǔn)變換帶來(lái)的誤差。銑床夾具的 對(duì)刀尺寸是從對(duì)刀基準(zhǔn)到刀具切削表面之間的位置尺寸，和 對(duì)刀塊位置 尺寸差一個(gè)塞尺厚度。影響 對(duì)刀塊位置尺寸的因素主要有 對(duì)刀需要保證的工件上的加工尺寸、定位基準(zhǔn)在 加工

30、尺寸方向的最小位移量 in及塞尺的厚度S,本文以常見(jiàn)的定位方式一一孔定位、圓柱面定位為例，進(jìn) 行銑床夾具對(duì)刀塊位置尺寸的分析計(jì)算。例1:如圖1在工件上加工80.06mm的鍵槽，保證對(duì)稱度 0.2mm和位置尺寸30-0o.2mm圖2所示為定 位對(duì)刀圖，工件內(nèi)孔為？J2OH7o+o.021 mm心軸為？J2Oh6-o.o2o-0.007 mm為固定單邊接觸，選用直角 對(duì)刀塊，塞尺厚 度S= 1mm確定對(duì)刀塊位置尺寸的計(jì)算如下：用h 5 h/2表示對(duì)刀塊的位置尺寸，其對(duì)應(yīng)工件上的尺寸即對(duì)刀直接保證的尺寸用 H+ 5 H/2表示，此處H為對(duì)刀直接保證的尺寸的平均值。根據(jù)H+ 5 H/2求出h 5 h/

31、2的關(guān)鍵是要把 刀具對(duì)到尺寸H+ 5 H/2的公差帶的范圍內(nèi)，通常取5 h =( 1/51/3) 5 Ho標(biāo)出對(duì)刀塊位置尺寸如圖2中h1 5 h1/2和h2 5 h2/2，根據(jù)工件上的尺寸求得： 5 H/2=(30- 0.1) 0.1=29.9 0.1mmH 5 H/2需通過(guò)解尺寸鏈求得，如圖3所示。H 5 HJ2=4 0.07mm取 5 h1 = 5 H1 /4=0.14*4= 0.035mm5 h2 = 5 h2/4=0.2 *4= 0.05mm故 h 5 h1/2=4+1 0.035/2=50.0175mm,(i1min=0)h2 5 h2/2=(H 2-S-i 2min) 0.05/2

32、=29.9-1-0.007 /2 0.025?貳?=28.897 0.025mm另外還可用圖2中的h 2土 5 h 2/2來(lái)表示對(duì)刀塊垂直方向的位置，此時(shí)以工件內(nèi)孔上母線 A作為定 位基準(zhǔn)加工槽，對(duì)刀塊表面的位置尺寸h 2 5 h 2/2從定位基準(zhǔn)A的支承點(diǎn)a(心軸上母線)標(biāo)注起。h2 按圖1中工件工序尺寸平均值減去塞尺厚度 S計(jì)算。即：雋=th - S=29.9 - *(20 右 晉b - I = 18.895S h 2需通過(guò)解尺寸鏈求得S H 2后求得，(見(jiàn)圖4)。5 H 2=0.2-0.021/2=0.1995取 S h 2=5 H 2/4=0.1995 *4?0.0499故 h 2 S

33、 h2 2/2=18.895 0.02495mm例2 :圖5為工件工序圖，圖6為定位對(duì)刀圖，對(duì)刀塊工作表面的位置尺寸由V形塊的標(biāo)準(zhǔn)心棒中心注起,此時(shí)i min=0,故對(duì)刀塊頂面的位置尺寸h按工序尺寸平均值(H-TH/2)及塞尺厚度S決定：鍵槽底面A王件內(nèi)孔 上母線-孔中右線h=H-TM2-S取 S h=SH/4=Th/4因此 h S h/2=H-T h/2- ST h/82計(jì)算對(duì)刀塊位置尺寸的一般公式對(duì)刀塊位置尺寸h 5 h/2的一般公式為:i min使加工尺寸增大時(shí)，i min前取-號(hào)由上面兩個(gè)例子的分析計(jì)算，可歸納出計(jì)算h 5 h/2=HSi min 5 h/2式中：H定位基準(zhǔn)至加工表面的距離的平均值； S塞尺厚度；Im.定位基準(zhǔn)在加工尺寸方面的最小位移量。當(dāng) 當(dāng)imin使加工尺寸縮小時(shí)，imin前取“ +”號(hào)5 h對(duì)刀塊位置尺寸h的公差，通常取 5h =( 1/51/3) 5 H,其中5 H為尺寸H的公差 3確定銑床夾具對(duì)刀塊位置尺寸的步驟(1) 確定對(duì)刀基