組合夾具和數(shù)控機(jī)床夾具課件

第十六章專用夾具設(shè)計機(jī)械制造技術(shù)第五節(jié)組合夾具和數(shù)控機(jī)床夾具第十六章專用夾具設(shè)計一組合夾具二數(shù)控機(jī)床夾具第五節(jié)組合夾具和數(shù)控機(jī)床夾具本節(jié)教學(xué)內(nèi)容本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)：第五節(jié)組合夾具和數(shù)控機(jī)床夾具組合夾具和數(shù)控機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。組合夾具一、組合夾具第五節(jié)組合夾具和數(shù)控機(jī)床夾具

組合夾具是機(jī)床夾具中一種標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化程度很高的的柔性化夾具。它由一套預(yù)先制造好的各種不同幾何形狀、不同尺寸規(guī)格、有完全互換性和高耐磨性的標(biāo)準(zhǔn)元件及合件組成。

1.組合夾具的特點(diǎn)與專用夾具相比具有如下特點(diǎn)：（1）萬能性好，適用范圍廣。（2）組合夾具把專用夾具的設(shè)計制造、使用、報廢的單項過程變?yōu)榻M裝、拆卸、清洗、入庫、再組裝的循環(huán)過程，可大幅度縮短設(shè)計制造周期，節(jié)省工時和材料，降低生產(chǎn)成本。（3）可以減少夾具庫房面積，有利管理。組合夾具2.組合夾具的主要類型（1）槽系組合夾具（2）孔系組合夾具主要類型組合夾具

（1）槽系組合夾具

槽系組合夾具的組裝基面為T形槽，夾具元件由鍵、螺栓等定位，緊固在T形槽內(nèi)。根據(jù)T形槽的槽距、槽寬、螺栓直徑有大、中、小型三種系列，以適應(yīng)不同尺寸的工件。

槽系組合夾具的元件：按其功用可分為八類：基礎(chǔ)件、支承件、定位件、導(dǎo)向件、夾緊件、緊固件、其它件、合件。組合夾具

（1）槽系組合夾具1.基礎(chǔ)件組合夾具包括各種規(guī)格的方形、矩形、圓形基礎(chǔ)板和基礎(chǔ)角鐵等。它們常作為組合夾具的夾具體。

（1）槽系組合夾具組合夾具3.定位件它用來對工件進(jìn)行正確定位，以及元件與元件之間的定位。

（1）槽系組合夾具組合夾具4.導(dǎo)向件它包括固定鉆套、快換鉆套、鉆模板等。主要用來確定刀具與工件的相對位置，并起引導(dǎo)刀具的作用。有的導(dǎo)向件還能做定位用，或作組合夾具系統(tǒng)中移動件的導(dǎo)向。

（1）槽系組合夾具組合夾具5.夾緊件它主要用于將工件夾緊在夾具上。

（1）槽系組合夾具組合夾具7.其它件除了上述六種元件之外的各種輔助元件統(tǒng)稱為其它件。多用于搬運(yùn)和組裝過程。

（1）槽系組合夾具組合夾具8.合件由若干元件裝配在一起而成。合件在組合夾具組裝過程中一般不拆散使用，是一種獨(dú)立部件。使用合件可以擴(kuò)大組合夾具的使用范圍，簡化組合夾具的結(jié)構(gòu)，減少夾具體積。按其用途，合件可分為定位合件、導(dǎo)向合件、分度合件以及必需的專用工具等。組合夾具槽系組合夾具組裝與分解圖

1一導(dǎo)向件2一支承件3一定位件4一緊固件5一夾緊件6一基礎(chǔ)件7一其它件8一合件1234567891011121314151617181—加筋角鐵（2）2—槽用螺栓（6）3—平鍵（10）4—方形支承5—定位支承6—方形支承7—平墊圈8—六角螺母（8）9—槽用螺栓

10—鉆套螺釘11—快換鉆套12—鉆模板13—圓形定位銷14—工件15—方形支承16—角鐵17—壓緊螺釘18—基礎(chǔ)板組合夾具槽系組合夾具組合夾具槽系組合夾具組合夾具槽系組合夾具

（2）孔系組合夾具

孔系組合夾具的組裝基面為圓形孔和螺孔，夾具元件的聯(lián)接通常用兩個圓柱銷定位，螺釘緊固，根據(jù)孔徑、孔距、螺釘直徑分為不同系列，以適應(yīng)加工工件。圖示為KD型孔系組合夾具。組合夾具

KD型孔系組合夾具組合夾具組合夾具孔系組合夾具組合夾具孔系組合夾具數(shù)控機(jī)床夾具二、數(shù)控機(jī)床夾具由于數(shù)控機(jī)床在工件一次裝夾中能加工工件上4、5個方向的表面，可實現(xiàn)工序高度集中，并常采用基準(zhǔn)統(tǒng)一的裝夾方式，加工對象又要經(jīng)常變換，專用夾具無法適應(yīng)這種要求。數(shù)控機(jī)床夾具因此得到了發(fā)展。數(shù)控機(jī)床夾具二、數(shù)控機(jī)床夾具數(shù)控機(jī)床按編制的程序完成工件的加工。加工中機(jī)床、刀具、夾具和工件之間應(yīng)有嚴(yán)格的相對坐標(biāo)位置。所以數(shù)控機(jī)床夾具在機(jī)床上應(yīng)相對數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)原點(diǎn)具有嚴(yán)格的坐標(biāo)位置以保證所裝夾的工件處于所規(guī)定的坐標(biāo)位置上。為此數(shù)控機(jī)床夾具常采用網(wǎng)格狀的固定基礎(chǔ)板，如圖所示。數(shù)控機(jī)床夾具二、數(shù)控機(jī)床夾具

a）b）數(shù)控機(jī)床夾具構(gòu)成簡圖數(shù)控機(jī)床夾具二、數(shù)控機(jī)床夾具數(shù)控機(jī)床夾具長期固定在數(shù)控機(jī)床工作臺上，板上加工出準(zhǔn)確孔心距位置的一組定位孔和一組緊固螺孔（也有定位孔與螺孔同軸布置形式），它們成網(wǎng)格分布。網(wǎng)格狀基礎(chǔ)板預(yù)先調(diào)整好相對數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)位置，利用基礎(chǔ)板上的定位孔可裝各種夾具。數(shù)控機(jī)床夾具二、數(shù)控機(jī)床夾具

a）數(shù)控機(jī)床夾具構(gòu)成簡圖當(dāng)加工對象變換時，只需更換相應(yīng)的角鐵式夾具便可迅速轉(zhuǎn)換為新零件的加工，不致使機(jī)床長期等工。圖a為角鐵支架式夾具。角鐵支架上也有相應(yīng)的網(wǎng)格狀分布的定位孔和緊固螺孔以便安裝有關(guān)可換定位元件和其他各類元件和組件以適應(yīng)相似零件的加工。數(shù)控機(jī)床夾具二、數(shù)控機(jī)床夾具圖b是立方固定基礎(chǔ)板。它安裝在數(shù)控機(jī)床工作臺的轉(zhuǎn)臺上，其4面都有網(wǎng)格分布的定位孔和緊固螺孔，上面可安裝各類夾具的底板。當(dāng)加工對象變換時，只需轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)位，便可迅速轉(zhuǎn)換到加工新的零件用的夾具，十分方便。b）數(shù)控機(jī)床夾具構(gòu)成簡圖數(shù)控機(jī)床夾具數(shù)控機(jī)床夾具1，2—坐標(biāo)原點(diǎn)3—定位支承釘4—數(shù)控機(jī)床工作臺5—夾具體6—工件7—通油孔8—液壓缸9—活塞10—拉桿11—壓板數(shù)控機(jī)床夾具二、數(shù)控機(jī)床夾具工件6在本工序鏜削A，B、C三個孔。數(shù)控機(jī)床工作臺4上設(shè)置坐標(biāo)原點(diǎn)l，刀具或者工作臺的運(yùn)動以原點(diǎn)1為起點(diǎn)，夾具上也設(shè)有坐標(biāo)原點(diǎn)2。夾具在機(jī)床上安裝之后，夾具坐標(biāo)原點(diǎn)2相對工作臺坐標(biāo)原點(diǎn)1的坐標(biāo)為（x0，y0）。工件6在夾具上的定位是通過限位表面和3個定位支承釘3來完成的。工件的夾緊是通過2個液壓缸8推動活塞9，帶動拉桿10和壓板11夾緊工件。數(shù)控機(jī)床夾具

定位基準(zhǔn)平面與夾具坐標(biāo)原點(diǎn)2的坐標(biāo)位置為a、b，加工孔到定位基準(zhǔn)平面的坐標(biāo)尺寸分別為c、d、e、f。而3個加工孔相對數(shù)控機(jī)床工作臺的坐標(biāo)原點(diǎn)1的坐標(biāo)尺寸分別為數(shù)控機(jī)床夾具A孔：xA=x0+a+czA=f

數(shù)控機(jī)床夾具二、數(shù)控機(jī)床夾具B孔：xB=x0+a+c-d；yB=y0+b+eC孔：xC=x0+a+c+d；yC=y0+b+e數(shù)控機(jī)床夾具二、數(shù)控機(jī)床夾具這種以機(jī)床工作臺設(shè)置坐標(biāo)原點(diǎn)，然后計算出加工位置坐標(biāo)的編程方法，叫固定零點(diǎn)編程法。編程人員也可根據(jù)實際情況，選定其他坐標(biāo)原點(diǎn)。數(shù)控機(jī)床夾具二、數(shù)控機(jī)床夾具

因為刀具相對工件的運(yùn)動精度是由數(shù)控機(jī)床精度決定的，所以數(shù)控機(jī)床夾具上不需要設(shè)置對刀裝置。此外，數(shù)控加工過程中，可能是幾把刀具同時進(jìn)行的，所以夾具是敞開的，所需夾緊力也較大，常采用氣動、液壓等高效夾緊裝置。數(shù)控機(jī)床夾具二、數(shù)控機(jī)床夾具

從上面所述的夾具構(gòu)成原理可以看到，數(shù)控機(jī)床夾具實質(zhì)上是通用可調(diào)夾具