海南科技职业技校数控机床加工工艺精品教案：第2章工件在数控机床上的装夹

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1、第二章工件在数控机床上的装夹第一节机床夹具概述装夹及夹具：装夹：机床上加工零件，为保证加工精度，必须现使工件在机床上占据一个正确的位置，即定位，然后将其夹紧。这种定位与夹紧的过程称为工件的装夹。夹具：用于装夹工件的工艺装备就是机床夹具。一、机床夹具的分类1、按专门化程度分类(1)通用夹具(2)专用夹具(3)可调夹具(4)组合夹具(5)随行夹具2、按使用机床类型分类可分为车床夹具、铳床夹具、钻床夹具、铎床夹具、加工中心机床夹具和其它机床夹具等。3、按驱动夹具工作的动力源分类可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具及自夹紧夹具等。二、机床夹具的组成数

2、控机床夹具由以下几部分组成。(1)定位装置定位装置是出定位元件及其组合而构成。它用于确定工件在夹具中的正确位置。圆柱销11,菱形销1()等都是定位元件。(2)夹紧装置加紧菽置用于保证工件在夹具中的既定位置，使其在外力作用下不致产生移动。它包括夹紧元件、传动装置及动力装置等。(3)夹具体用于连接夹具各元件及装置，使其成为一个整体的基础件，以保证夹貝的精度和刚度。(4)其他元件及装置如定位键、操作键和分度装置，以及标准化连接元件等。第二节工件的定位一、工件定位的基本原理1、六点定位原理(1)工件在空间具有六个自由度任何一个口由刚体，在空间均有六个门由度，即沿空间坐标轴X、Y

3、、Z三个方向的移动和绕此三坐标轴的转动。工件定位的实质就是限制工件的自由度。工件定位时，用合理分布的六个支承点与工件的定位基准相接触來限制工件的六个自由度，使工件的位置完全确定，称为“六点定则”。六点定则是工件定位的基本法则，用于实际生产时，起支承作用的是一定形状的儿何体，这些用来限制工件自由度的几何体就是定位元件。(1)六点定位原理耍完全正确定位工件的位置，就需要按一定的要求布置六个支撑点(既定位元件)来限制工件的六个自由度。其屮每个支撑点限制相应的一个自由度。这就是工件定位的“六点定位原理”当过定位导致工件或定位元件变形，影响加工精度时，应严禁采用，但当过定位不影响

4、工件的正确定位，对提高加工精度有利时，也口J以采用。过定位是否采用，耍具体情况具体分析。二、工件在夹具中的定位1、工件完全定位加工时，工件的六个自由度被完全限制了的定位。2、不完全定位在满足加工耍求的而提F,工件的六个门由度没有被完全限制的现象。3、欠定位根据加工要求应该限制的6由度而没有限制的现象。4、过定位工件的某个自由度被重复限制的现象称为过定位。第三节定位基准的选择一、基准及其分类1、基准零件图、实际零件或工艺文件上用来确定某个点、线、面的位置所依据的点、线、而，称为基准。2、基准的分类根据基准功用不同，分为设计基准和工艺基准。1)设计基准设计图样上所采用的基准

5、，称为设计基准。2)工艺基准在工艺过程屮所釆用的基准，称为工艺基准。它包括：(1)装配基准装配时用以确定零件在部件或产品中的相对位置所采用的基准。(2)测量基准测量时所采用的基准。(3)工序基准在工序图上用来确定本工序所加工表面后的尺寸、形状、位置的基准。(4)定位基准在加工中确定工件的位置所采用的基准。作为基准的点、线、面有时在工件上并不一定实际存在(如孔和轴的轴心线,两平面之间的对称屮心面等)，在定位吋是通过有关具体表面体现的，这些表面称为定位表面。工件以回转表面（如孔、外I员I）定位时，回转表面的轴心线是定位基准，而回传表而就是定位基而。工件以平而定位时，其定位基

6、准与定位基而一致。二、定位基准的选择定位基准又分粗基准和精基准两种。用未机加工过的毛坯表面作为定位基准的称为粗基准；用已机加工过的表面作为定位基准的称为精基准。1、粗基准的选择粗基准的选择是否合理，直接影响到各加工表面加工余量的分配，以及加工表面和不加工表面的相互位置关系。因此，必须合理选择。具体选择吋一般应遵循下列原则：1）为保证不加工表面与加工表面Z间的位置耍求，应选择不加工表面为粗加工基准。2）为保证重要加工面的余量均匀，应选择重要加工面为粗基准。3）为保证各加工表面都有足够的加工余量，应选择毛坯余量小的面为粗基准。4）粗基准比较粗糙且精度低，一般在同一尺寸方向上

7、不应重复使用。否则,因重复使用所产生的定位误差，会引起相应加工表而间出现较大的位置误差。5）作为粗基准的表面，应尽量平整，没有浇口、冒口或飞边等其他表面缺陷，以便使工件定位可靠，夹紧方便。2、精基准的选择除第一道工序采用粗基准外，其余工序都应使用精基准。选择精基准主耍考虑如何减少加工误差，保证加工精度、使工件装夹方便，并使零件的制造较为经济、容易。具体选择时可遵循下列原则：（1）基准重合原则选择加工表面的设计基准作为定位基准，称为基准重合原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合而引起的定位误差。定位基准应尽量与设计基准重合