畢業(yè)設(shè)計（論文）-活塞鉆床夾具設(shè)計

湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院活塞零件的工藝裝備設(shè)計第28頁共28頁機床夾具設(shè)計大作業(yè)設(shè)計題目活塞鉆床夾具設(shè)計班級機制081設(shè)計小組指導(dǎo)老師完成日期2021年12月15日

《機床夾具設(shè)計》課程設(shè)計評閱書專業(yè)______班，第__________小組的課程設(shè)計《鉆床夾具》、《鉆床夾具》已完成，組成文件如下：1.說明書共份2.工藝文件共__份3.圖紙共張其中___號圖紙張?zhí)枅D紙張__號圖紙張4．成績評定機床夾具設(shè)計實訓(xùn)環(huán)節(jié)成績小組成員慈承霖連利霞高緒磊祁奇張小懷陳焱隆自評小組互評老師評分指導(dǎo)老師簽定___________《機床夾具設(shè)計》課程設(shè)計任務(wù)書設(shè)計課題名稱：指導(dǎo)老師：設(shè)計要求小組合作完成零件的工藝分析、夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計與相關(guān)計算；完成夾具總裝配圖、設(shè)計說明書各一份（每個小組完成鉆床夾具、鉆床夾具或銑床夾具各一套，共計二套，裝訂成一冊）。設(shè)計依據(jù)零件圖設(shè)備參數(shù)生產(chǎn)鋼領(lǐng)參考資料肖繼德主編《機床夾具設(shè)計》機械工業(yè)出版社浦林祥主編《金屬切削機床夾具設(shè)計手冊》機械工業(yè)出版社孟憲林主編《機床夾具圖冊》機械工業(yè)出版社設(shè)計內(nèi)容及工作量（一）設(shè)計內(nèi)容1、分析產(chǎn)品零件的工藝性，畫出產(chǎn)品零件圖、工序圖；2、分析產(chǎn)品零件的裝夾，確定定位與夾緊等工藝方案；3、設(shè)計整套夾具的結(jié)構(gòu)方案，繪制夾具裝配圖（裝配圖應(yīng)電腦繪圖）；4、計算定位誤差；5、工件在夾具上加工的精度分析；6、非標(biāo)零件圖的繪制；7、撰寫課程設(shè)計的說明書（應(yīng)闡述整個設(shè)計內(nèi)容，有關(guān)文字說明的計算應(yīng)做到圖文并茂，文字通暢）。（二）工作量1、夾具裝配圖一份2、夾具零件圖若干張3、課程設(shè)計說明書一份（三）設(shè)計進度1、熟悉圖紙查閱資料0.5天2、確定工藝方案及有關(guān)計算1天3、繪制夾具裝配圖、零件圖2.5天4、撰寫課程設(shè)計說明書1天說明書的格式和裝訂要求課程設(shè)計封面（全文統(tǒng)一格式）課程設(shè)計評定書（全文統(tǒng)一格式）課程設(shè)計任務(wù)書（指導(dǎo)教師下發(fā)）課程設(shè)計目錄課程設(shè)計正文課程設(shè)計總結(jié)參考資料設(shè)計圖紙目錄前言 …………………..6第1章、機床夾具概述…………………71.1機床夾具概述………..71.2機床夾具的分類……………………..71.3工件的裝夾方法……………………..7第2章工件的定位及定位元件……….92.1工件在夾具中的定位………………..92.2定位誤差的分析……………………10第3章工件的夾緊和夾緊裝置……...113.1夾緊裝置的組成……………………113.2夾緊力的確定………12第4章夾具體及分度裝置…………...144.1夾具體………………144.2分度裝置……………15第5章活塞零件的鉆床夾具設(shè)計……175.1鉆床夾具的主要類型………………175.2鉆床夾具的設(shè)計要點………………195.3活塞零件的鉆床專用夾具總體設(shè)計………………205.4活塞零件的鉆床夾具的加工誤差分析……………20結(jié)束語…………………..23參考文獻(xiàn)………………..24 前言 發(fā)展的主要方現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化和柔性化等四個方面。1、標(biāo)準(zhǔn)化機床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個方面。目前我國已有夾具零件及部件的國家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2148~T2259－91以及各類通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。機床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。2、精密化隨著機械產(chǎn)品精度的日益提高，勢必相應(yīng)提高了對夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達(dá)±0.1"；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為5μm。3、高效化高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時間和輔助時間，以提高勞動生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強度。常見的高效化夾具有自動化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。例如，在銑床上使用電動虎鉗裝夾工件，效率可提高5倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，可保證卡爪在試驗轉(zhuǎn)速為9000r/min的條件下仍能牢固地夾緊工件，從而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生產(chǎn)流水線、自動線配置相應(yīng)的高效、自動化夾具外，在數(shù)控機床上，尤其在加工中心上出現(xiàn)了各種自動裝夾工件的夾具以及自動更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控機床的效率。4、柔性化機床夾具的柔性化與機床的柔性化相似，它是指機床夾具通過調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。為適應(yīng)現(xiàn)代機械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當(dāng)前夾具向。機床夾具概述1.1機床夾具概述國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的85％左右。現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場的需求與競爭。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔3~4年就要更新50~80％左右專用夾具，而夾具的實際磨損量僅為10~20％左右。特別是近年來，數(shù)控機床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對機床夾具提出了如下新的要求：1、能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本；2、能裝夾一組具有相似性特征的工件；3、能適用于精密加工的高精度機床夾具；4、能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機床夾具；5、采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置，以進一步減輕勞動強度和提高勞動生產(chǎn)率；6、提高機床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。1.2機床夾具的分類在機械制造業(yè)中，為了適應(yīng)新品種不斷發(fā)展的要求，夾具設(shè)計有朝著下列方向發(fā)展的趨勢：發(fā)展通用夾具新品種發(fā)展調(diào)整式夾具推廣和發(fā)展組合夾具及拼拆夾具加強專用夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)格化專用夾具中采用高精度、高效率的夾具大力推廣和使用機械化及自動化夾具推廣和發(fā)展擴大機床性能的夾具采用新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料來設(shè)計和制造夾具1.3工件的裝夾方法夾緊裝置的種類很多，但其結(jié)構(gòu)由兩部分組成。動力裝置產(chǎn)生夾緊力機械加工過程中，要保證工件不離開定位時占據(jù)的正確位置，就必須有足夠的夾緊力來平衡切削力，慣性力，離心力及重力對工件的影響。夾緊力的來源，一是人力；二是某種動力裝置。常用的動力裝置有：氣壓裝置，地磁裝置，電動裝置，電機裝置，氣液聯(lián)動裝置和真空裝置等。夾緊機構(gòu)傳遞夾緊力。要使動力裝置所產(chǎn)生的力或人力正確地作用到工件上，需有適當(dāng)?shù)膫鬟f機構(gòu)。在工件夾緊的過程中起力的傳遞作用的機構(gòu)，稱為夾緊機構(gòu)。夾緊機構(gòu)在傳遞的過程中，能根據(jù)需要改變力的大小，方向和作用點。手動夾具的夾緊機構(gòu)還應(yīng)具有良好的自鎖性能，以保證人力的作用停止后，仍能可靠的夾緊工件。對夾緊裝置的基本要求1．夾緊過程中，不改變工件定位后占據(jù)的正確位置。2．夾緊力的大小適當(dāng)，一批工件的夾緊力要穩(wěn)定不變。既要保證工件在整個過程中的位置穩(wěn)定不變，振動小，又要使工件不產(chǎn)生過大的夾緊變形。夾緊力穩(wěn)定可減少夾緊誤差。3．夾緊的裝置的復(fù)雜程度應(yīng)與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)。工件生產(chǎn)批量愈大，允許設(shè)計復(fù)雜，效率愈高的夾緊裝置。4．工藝性好，使用性好。其結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單，便于制造和維修。夾緊裝置的操作應(yīng)當(dāng)方便，安全，省力。夾緊力的方向選擇1)夾緊力的作用方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位。措施：夾緊力要垂直指向主要定位面。2)夾緊力的作用方向應(yīng)盡量與工件剛度最大的方向相一致，以減小工件變形。3)夾緊力的作用方向應(yīng)盡可能與切削力、工件重力方向一致，以減小所須的夾緊力第2章工件的定位及定位元件2.1工件在夾具中的定位為了達(dá)到工件被加工表面的技術(shù)要求，必須保證工件在加工過程中的正確位置。夾具保證加工精度的原理是加工需要滿足三個條件：（1）一批工件在夾具中占有正確的位置；（2）夾具在機床上的正確位置；（3）刀具相對夾具的正確位置。顯然，工件的定位是其中極為重要的一個環(huán)節(jié)。一、工件在夾具中定位的任務(wù)工件在夾具中定位的任務(wù)是是同一批工件在夾具中占有正確的位置。工件的定位是夾具設(shè)計中首先要解決的問題。二、定位與夾緊的關(guān)系定位與夾緊是裝夾工件的兩個有聯(lián)系的過程。在工件定位以后，為了使工件在切削力等作用下能保持既定的位置不變，通常還需要再加緊工件，將工件緊固，因此它們之間是不相同的。若認(rèn)為工件被加緊后，其位置不能動了，所以也就定位了，這種理解是錯誤的。此外，還有些機構(gòu)能使工件的定位與加緊同時完成，例如使用三爪自定心卡盤等。三、定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)的選擇是定位設(shè)計的一個關(guān)鍵問題。工件的定位基準(zhǔn)一旦被確定，則其定位方案也基本上確定。通常定位基準(zhǔn)是在制定工藝規(guī)程時選定的。定位基準(zhǔn)除了工件上的實際表面外，也可以是中心要素如幾何中心、對稱中心線或稱中心平面。設(shè)計夾具時，從減小加工誤差考慮，應(yīng)盡可能選用工序基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，即遵循所謂基準(zhǔn)重合原則。當(dāng)用多個表面定位時，應(yīng)選擇其中一個較大的表面為主要定位基準(zhǔn)。六點定位原理機械加工中，要完全確定工件在夾具中的正確位置，必須用六個相應(yīng)的支承點來限制工件的六個自由度，稱為“六點定位原理”。六點定位簡圖在分析工件定位時，通?？蓪⒍ㄎ辉橄鬄槎ㄎ恢С悬c。一般用一個支承點限制工件一個自由度，而用適當(dāng)分布的留個支承點限制工件的留個自由度，這就是六點定位原理或稱為六點定則，這就是工件定位的基本法則。但是，六個支承點如果分布不當(dāng)，就可能限制不了工件的六個自由度。六點定位規(guī)則的五個主要問題：定位支承點的合理分布主要取決于定位基準(zhǔn)的形狀和位置。工件的定位，是工件以定位定位面與夾具的定位元件的工作面保持接觸或配合實現(xiàn)的。工件定位以后，還要用加緊裝置將工件固定。因此要區(qū)分定位與夾緊的不同概念。定位支承點所限制的自由度名稱，統(tǒng)稱可按定位接觸處的形態(tài)確定。定位點分布應(yīng)該符合幾何學(xué)的觀點。有時定位數(shù)量及其布置不一定如上述那樣明顯直觀，如自動定心定位就是這樣。工件的定位基準(zhǔn)為中心要素圓的中心軸線。從一個截面上看，夾具有三個點與工件接觸，似為三點定位。實際上這種定位只消除x和z兩個自由度，是兩點定位。正確處理過定位如果工件的某一個或者幾個自由度被兩個定位元件重復(fù)限制，稱為過定位。過定位將造成工件的位置無法確定，因此一般是不允許出現(xiàn)的。要消除或減少過定位引起的干涉有兩種方法：（1）改善定位裝置的結(jié)構(gòu)（2）提高工件和夾具定位表面的位置精度第二節(jié)常見定位方式及定位元件定位元件設(shè)計包括定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及布置形式等。定位：加工前，使工件在機床上或夾具上占有正確的加工位置的過程，稱為定位。工件的定位設(shè)計主要決定于工件的加工要求和工具定位基準(zhǔn)的形狀、尺寸、精度等因素，故在定位設(shè)計時要注意分析定位基準(zhǔn)的形態(tài).夾緊：用施加外力的形式，把工件已確定的定位位置固定下來的過程，稱為夾緊。這個定位、夾緊的過程，稱為裝夾或安裝工件以平面定位在夾具設(shè)計中，常遇到很多工件是以平面作定位基面的，如箱體、機座、支架、板狀零件等。此時夾具的定位元件一般多采用支承釘或支承板。一個支承釘相當(dāng)于一個定位支承點，而一快窄支承板相當(dāng)于兩個支承點一、支承釘和支承板工件的主要定位基準(zhǔn)需要夾具定位元件——三個支承釘?shù)捻斆娼M成限位基面。設(shè)計各種夾具元件時可查有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)《機床夾具零件及部件》。有三種固定支承釘，頂面結(jié)構(gòu)有三種形式：平頭支承釘、球頭支承釘、齒紋支承釘。工件的導(dǎo)向定位基面常用支承板定位，它以螺釘固緊在不耐磨的夾具體的凸出表面上作為工件側(cè)面的限位基面。若用作工件主要限位基面時，也可采用兩塊支承板作為工件的主要限位基面。此時應(yīng)采用B型帶斜槽的支承板，清除切屑方便，但仍可當(dāng)作是三點支承來分析。二、可調(diào)支承在工件定位過程中，支承釘?shù)母叨刃枰{(diào)整時，可選用可調(diào)支承。若在同一夾具上加工形狀相同而尺寸相近的工件時，也可采用可調(diào)支承?？烧{(diào)支承主要用于工件以粗基準(zhǔn)面定位，或定位基面的形狀復(fù)雜，以及各批毛坯尺寸.形狀變化較大時，這時如采用固定支承，則由于各批毛坯尺寸不穩(wěn)定，使后續(xù)工序的加工余量發(fā)生較大變化，影響其加工精度。三．自位支承（浮動支承）自位支承在定位過程中，支承本身可以隨工件定位基準(zhǔn)面的變化而自動調(diào)整井與之相適應(yīng)。自位支承常用于毛坯表面、斷續(xù)表面、階梯表面的定位以及有角度誤差的平面定位.四．輔助支承輔助支承輔助支承是在工件定位后才參與支承的元件，其高度是由工件確定的，因此它不起定位作用，但輔助支承鎖緊后就成為固定支承，能承受切削力。輔助支承的結(jié)構(gòu)形式很多輔助支承的工作特點是：待工件定位夾緊后，再行調(diào)整輔助支承，使其與工件的有關(guān)表面接觸并夾緊。而且輔助支承是每安裝一個工件就的調(diào)整一次。工件以圓柱孔定位一．工件以圓柱孔定位是一種中心定位。定位面為圓柱孔，定位基準(zhǔn)為中心軸線，故通常要求內(nèi)孔基準(zhǔn)面有較高的的精度。工件中心定位的方法是用定位銷，定位插銷.定位軸和心軸等與孔的配合實現(xiàn)的。有時采用自動定心定位。粗基準(zhǔn)內(nèi)孔定位很少采用。二．定位銷定位銷是組合定位中最常用的定位元件之一，可限制工件的兩個自由度。定位銷工件以外圓表面定位三.定位心軸心軸主要用于套筒類和空心盤類的工件車.銑.磨及輪齒加工。心軸的種類很多，有圓柱心軸和小錐度心軸。一．工件以外圓表面定位時工件的定位基準(zhǔn)為中心要素，最常用的定位元件有V形塊，半圓環(huán)，定位套，支承定位。二．定位套通常定位套的圓柱面與端面組合定位。在限制x、y、z、x、y五個自由度定式是間隙配合的中心定位，故對基面的精度也有嚴(yán)格要求。定位套應(yīng)用較少，常用于小型的形狀簡單的軸類零件的定位其工件以外圓表面支承定位常用的定位元件是V形塊。1）角度：V形塊的角度有60o，90o和120o，90o最為多且已標(biāo)準(zhǔn)化。特點：①對中性好，它可使一批工件的定位基準(zhǔn)軸線對中在V形架兩斜面的對稱平面上，而不受定位基準(zhǔn)直徑的影響，并且使安裝方便。另一個特點是應(yīng)用范圍廣。無論定位基準(zhǔn)是否經(jīng)過加工，是完整的圓柱面還是局部圓弧面，都可采用V形架定位。2)長度：V形塊有長短之分，長V形塊(或兩個短V形塊的組合)限制工件的4個自由度，而短V形塊一般只限制2個自由度。3）V形塊又有固定和活動之分，活動V形塊在可移動方向上對工件不起定位作用。Ｖ型塊三．定位表面的組合常見的定位表面組合有平面與平面的組合，平面與圓孔的組合，平面與外圓表面的組合，平面與其它表面的組合，錐面與錐面的組合等。在多個表面同時參與定位的情況下、各表面在定位中所起的作用有主次之分。一般稱定位點數(shù)最多的定位表面為第一定位基準(zhǔn)面或主要定位面或支承面，定位點數(shù)次多的定位表面稱為第二定位基準(zhǔn)面或?qū)蛎妫ㄎ稽c數(shù)為1的定位表面稱為第三定位基準(zhǔn)面或止動面。2.2定位誤差的分析定位誤差εD包括定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合誤差εC和定位基準(zhǔn)位移誤差，前者簡稱基準(zhǔn)不重合誤差，后者簡稱基準(zhǔn)位移誤差。基準(zhǔn)位移誤差又可分為是由于工件定位表面不準(zhǔn)確所引起的和由于夾具定位元件不準(zhǔn)確所引起的兩部分。工件定位表面不準(zhǔn)確所引起的基準(zhǔn)位移誤差εω對一批零件來說，就有一個尺寸分布帶，其中有系統(tǒng)誤差和隨機誤差；而夾具定位元件不準(zhǔn)確所引起的基準(zhǔn)位移誤差εr，對于一個夾具來說是系統(tǒng)誤差，但如果有幾個夾具同時在使用，則和隨機誤差在一起出現(xiàn)多峰狀的尺寸分布曲線。定位誤差產(chǎn)生的原因造成定位誤差的原因有兩個：一個是由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合，稱為基準(zhǔn)不重合誤差（基準(zhǔn)不符誤差）；二是由于定位副制造誤差而引起定位基準(zhǔn)的位移，稱為基準(zhǔn)位移誤差。（一）基準(zhǔn)不重合誤差由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合而造成的定位誤差稱為基準(zhǔn)不重合誤差，以ΔB來表示。加工尺寸A的設(shè)計基準(zhǔn)是F，定位基準(zhǔn)是E，兩者不重合。當(dāng)一批工件逐個在夾具上定位時，受尺寸S±δS/2的影響，工序基準(zhǔn)F的位置是變動的，F(xiàn)的變動影響A的大小，給A造成誤差，這個誤差就是基準(zhǔn)不重合誤差。（二）基準(zhǔn)位移誤差由于定位副的制造誤差而造成定位基準(zhǔn)位置的變動，對工件加工尺寸造成的誤差,稱為基準(zhǔn)位移誤差，用ΔY來表示。顯然不同的定位方式和不同的定位副結(jié)構(gòu)，其定位基準(zhǔn)的移動量的計算方法是不同的。第3章工件的夾緊和夾緊裝置3.1夾緊裝置的組成夾緊裝置：夾緊裝置也是夾具的主要功能之一，將工件夾緊，以保證在加工時保持所限制的自由度。根據(jù)動力源的不同，可分為手動、氣動、液動和電動等夾緊方式。如鉸鏈壓板、螺釘、滑柱、介質(zhì)、壓板等都是。通常，夾緊裝置的結(jié)構(gòu)會影響夾具的復(fù)雜程度和性能。它的結(jié)構(gòu)類型很多，設(shè)計時應(yīng)注意選擇。鉆床夾具的主要功能是裝夾工件，使工件在夾具中定位和夾緊。1、定位工件在機床上加工時，首先要把工件安放在機床工作臺上或夾具中，使它和刀具之間有相對正確的位置，這個過程稱為定位。定位是通過工件定位基準(zhǔn)面與夾具定位元件的定位面接觸或配合實現(xiàn)。正確的定位可以保證工件加工面的尺寸和位置精度要求。2、夾緊工件定位后，應(yīng)將工件固定，使其在加工過程中保持定位位置不變，這個過程稱為夾緊。由于工件在加工時，受到各種力的作用，若不將工件固定，則工件會松動、脫落。因此，夾緊為工件提供了安全、可靠的加工條件。安裝：工件從定位到夾緊的整個過程稱為安裝。正確的安裝是保證工件加工精度的重要條件。其安裝一般有三種方式:1.直接找正安裝工件的定位過程可以由操作工人直接在機床上利用千分表、劃線盤等工具，找正某些有相互位置要求的表面，然后夾緊工件，稱之為直接找正安裝。直接找正安裝生產(chǎn)效率低，一般用于單件小批量生產(chǎn)。2.劃線找正安裝當(dāng)零件形狀很復(fù)雜時，可先用劃針在工件上畫出中心線、對稱線或各加工表面的加工位置，然后再按劃好的線來找正工件在機床上的位置的方法。3.夾具安裝優(yōu)點：操作比較簡單，容易保證加工精度要求，在各種生產(chǎn)類型中都有應(yīng)用，持別是成批和大量生產(chǎn)中。3.2夾緊力的確定常見的夾緊機構(gòu)斜楔夾緊機構(gòu)斜楔是夾緊機構(gòu)中最為基本的一種形式，它是利用斜面移動時所產(chǎn)生的力來夾緊工件的，常用于氣動和液壓夾具中。在手動夾緊中，斜楔往往和其他機構(gòu)聯(lián)合使用。斜楔夾緊機構(gòu)的缺點是夾緊行程小，手動操作不方便。斜楔夾緊機構(gòu)常用在氣動、液壓夾緊裝置中，此時斜楔夾緊機構(gòu)不需要自鎖。螺旋夾緊機構(gòu)采用螺旋裝置直接夾緊或與其他元件組合實現(xiàn)夾緊的機構(gòu)，統(tǒng)稱螺旋夾緊機構(gòu)。螺旋夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，容易制造。由于螺旋升角小，螺旋夾緊機構(gòu)的自鎖性能好，夾緊力和夾緊行程都較大，在手動夾具上應(yīng)用較多。螺旋夾緊機構(gòu)可以看作是繞在圓柱表面上的斜面，將它展開就相當(dāng)于一個斜楔。偏心夾緊機構(gòu)偏心夾緊機構(gòu)是斜楔夾緊機構(gòu)的一種變型，它是通過偏心輪直接夾緊工件或與其他元件組合夾緊工件的。常用的偏心件有圓偏心和曲線偏心，圓偏心夾緊機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單，夾緊迅速等優(yōu)點；但它的夾緊行程小，增力倍數(shù)小，自鎖性能差，故一般只在被夾緊表面尺寸變動不大和切削過程振動較小的場合應(yīng)用。定心夾緊機構(gòu)定心夾緊機構(gòu)能夠在實現(xiàn)定心作用的同時，又起著將工件夾緊的作用。定心夾緊機構(gòu)中與工件定位基面相接觸的元件，既是定位元件，又是夾緊元件。鉸鏈夾緊機構(gòu)鉸鏈夾緊機構(gòu)是一種增力裝置，它具有增力倍數(shù)較大、摩擦損失較小的優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于氣動夾具中。聯(lián)動夾緊機構(gòu)聯(lián)動夾緊機構(gòu)是一種高效夾緊機構(gòu)，它可通過一個操作手柄或一個動力裝置，對一個工件的多個夾緊點實施夾緊，或同時夾緊若干個工件。夾具作用點的選擇1)夾緊力作用點應(yīng)正對支承元件或位于支承元件所形成的支承面內(nèi)，以保證工件已獲得的定位不變。2)夾緊力作用點應(yīng)處在工件剛性較好的部位，以減小工件的夾緊變形。3)夾緊力作用點應(yīng)盡可能靠近被加工表面，以便減小切削力對工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩。夾緊力大小的估算夾緊力不能過小過大。夾緊力不足，會使工件在切削過程中產(chǎn)生位移并容易引起振動；夾緊力過大又會造成工件或夾具不應(yīng)有的變形或表面損傷。夾緊力的大小可根據(jù)作用在工件上的各種力：切削力、工件重力的大小和相互位置方向來具體計算，確定保持工件平衡所需的最小夾緊力；為安全起見將最小夾緊力乘以安全系數(shù)k，可得到所需要的夾緊力。夾具設(shè)計時，其夾緊力一般比理論值大2～3倍在大批大量生產(chǎn)中，為提高生產(chǎn)率、降低工人勞動強度，大多數(shù)夾具都采用機動夾緊裝置。驅(qū)動方式有氣動、液動、氣液聯(lián)合驅(qū)動，電（磁）驅(qū)動，真空吸附等多種形式。氣動夾緊裝置動夾緊裝置以壓縮空氣作為動力源推動夾緊機構(gòu)夾緊工件。常用的氣缸結(jié)構(gòu)有活塞式和薄膜式兩種。活塞式氣缸按照氣缸裝夾方式分類有固定式、擺動式和回轉(zhuǎn)式三種，按工作方式分類有單向作用和雙向作用兩種，應(yīng)用最廣泛的是雙作用固定式氣缸。液壓夾緊裝置液壓夾緊裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理基本與氣動夾緊裝置相同，所不同的是它所用的工作介質(zhì)是壓力油。與氣壓夾緊裝置相比，液壓夾緊具有以下優(yōu)點：①

傳動力大，夾具結(jié)構(gòu)相對比較?。虎谟鸵翰豢蓧嚎s，夾緊可靠，工作平穩(wěn)；③噪聲小。它的不足之處是須設(shè)置專門的液壓系統(tǒng)，應(yīng)用范圍受限制。第4章夾具體及其它裝置4.1夾具體夾具體：是夾具的關(guān)鍵零件。定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)向元件、對刀裝置、連接元件等都裝在它上面。夾具體比較復(fù)雜，它保證各元件之間的相對位置。對于加工精度來說，主要是控制刀具相對于工件的位置，工件在夾具上進行加工時，這個相對位置關(guān)系是由定位元件、導(dǎo)向元件或?qū)Φ堆b置并通過夾具體來保證，所以夾具體的精度要求比較高。夾具體是夾具的基體骨架，通過它將夾具所有元件構(gòu)成一個整體。常用的夾具體為鑄件結(jié)構(gòu)、鍛造結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)構(gòu)，形狀有回轉(zhuǎn)體形和底座形等多種。定位元件、夾緊裝置等分布在夾具體不同的位置上。4.2其它裝置為滿足夾具的其他功能要求，各種夾具還要求設(shè)計其它的元件或裝置。連接元件：根據(jù)機床的工作特點，夾具在機床的安裝連接常有2種形式。一種是安裝在機床工作臺上，另一種是安裝在機床主軸上。連接元件用以確定夾具本身在機床上的位置。如車床所使用的過渡盤，銑床夾具所使用的定位鍵等，都是連接元件。對刀與導(dǎo)向裝置：對刀裝置常見在銑床夾具中。用對刀塊可調(diào)整銑刀加工前的位置。對刀時，銑刀不能與刀塊直接接觸，以免碰傷銑刀的切削刃和對刀塊工作表面。通常，在銑刀對和刀塊對刀表面間留有空隙，并且用塞尺進行檢查，以調(diào)整刀具，使其保持正確的位置。導(dǎo)向裝置主要指鉆模的鉆模板、鉆套；鏜模的鏜模支架、鏜套。它們能確定刀具的位置，并引導(dǎo)刀具進行切削。第5章活塞零件的鉆床夾具設(shè)計5.1鉆床夾具的主要類型鉆床夾具的主要類型

鉆床夾具簡稱鉆模，主要用于加工孔及螺紋。它主要由鉆套、鉆模板、定位及夾緊裝置夾具體組成。其主要類型有以下幾種。

（1）固定式鉆模在使用中，這類鉆模在機床上的位置固定不動，而且加工精度較高，主要用于立式鉆床上加工直徑較大的單孔或搖臂鉆床加工平行孔系。

（2）回轉(zhuǎn)式鉆模這類鉆模上有分度裝置，因此可以在工件上加工出若干個繞軸線分布的軸向或徑向孔系。

（3）翻轉(zhuǎn)式鉆模主要用于加工小型工件不同表面上的孔，孔徑小于f8~f10mm。它可以減少安裝次數(shù)，提高被加工孔的位置精度。其結(jié)構(gòu)較簡單，加工鉆模一般手工進行翻轉(zhuǎn)，所以夾具及工件應(yīng)小于10kg為宜。

（4）蓋板式鉆模這種鉆模無夾具體，其定位元件和夾緊裝置直接裝在鉆模板上。鉆模板在工件上裝夾，適合于體積大而笨重的工件上的小孔加工。夾具、結(jié)構(gòu)簡單輕便，易清除切屑；但是每次夾具需從工件上裝卸，較費時，故此鉆模的質(zhì)量一般不宜超過10kg。

（5）滑柱式鉆模滑柱式鉆模是帶有升降鉆模板的通用可調(diào)夾具。這種鉆模有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、動作迅速、制造周期短的優(yōu)點，生產(chǎn)中應(yīng)用較廣。所以根據(jù)零件的加工需求采用固定式鉆模二、鉆模的設(shè)計要點

(1)鉆套鉆套是引導(dǎo)刀具的元件，用以保證孔的加工位置，并防止加工過程中刀具的偏斜。（2）鉆套分4種類型：固定鉆套、可換鉆套、快換鉆套和特殊鉆套。①固定鉆套：固定鉆套直接壓入鉆模板或夾具體的孔中，位置精度較高，但磨損后不易拆卸，故多用于中、小批量生產(chǎn)。②可換鉆套：襯套則壓入鉆模板或夾具體的孔中，鉆套以間隙配合安裝在襯套中。為防止鉆套在襯套中轉(zhuǎn)動，加一固定螺釘?？蓳Q鉆套在磨損后可以更換，故多用于大批量生產(chǎn)。③快換鉆套：具有快速更換的持點，更換時不需擰動螺釘。快換鉆套多用于同一孔需經(jīng)多個工步(如鉆、擴、鉸等)加工的情況。④特殊鉆套：用于不宜使用標(biāo)準(zhǔn)鉆套，根據(jù)特殊要求設(shè)計的專用鉆套。根據(jù)工件加工量確定為快換鉆套。5.2鉆床夾具的設(shè)計要點鉆床夾具的基本組成鉆床夾具的組成部分有：（1）定位元件（2）夾緊裝置（3）夾具體（4）連接元件（5）對刀與導(dǎo)向裝置（6）其他元件或裝置1、基本組成部分雖然各類機床夾具的結(jié)構(gòu)有所不同，但按主要功能加以分析，夾具的基本組成部分是定位元件、夾緊裝置和夾具體三大部分。這也是夾具設(shè)計的主要內(nèi)容。定位元件：定位元件是夾具的主要功能元件之一。通常，當(dāng)工件定位基準(zhǔn)面的形狀確定后，定位元件也就基本確定了。如V形塊、定位軸、擋銷、圓柱銷、菱形銷等都是定位元件。定位元件的定位精度直接影響工件加工的精度。夾緊裝置：夾緊裝置也是夾具的主要功能之一，將工件夾緊，以保證在加工時保持所限制的自由度。根據(jù)動力源的不同，可分為手動、氣動、液動和電動等夾緊方式。如鉸鏈壓板、螺釘、滑柱、介質(zhì)、壓板等都是。通常，夾緊裝置的結(jié)構(gòu)會影響夾具的復(fù)雜程度和性能。它的結(jié)構(gòu)類型很多，設(shè)計時應(yīng)注意選擇。夾具的作用1)保證加工精2)提高生產(chǎn)率3)減輕