第5章数控加工工件装夹

《第5章数控加工工件装夹》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第5章数控加工工件装夹5.1熟悉工件定位知识5.2工件夹紧及夹紧机构5.3数控车床常用夹具5.4数控铣床、加工中心常用夹具5.1熟悉工件定位知识5.1.1工件装夹概述1.工件的装夹在机械加工过程中，为了保证加工精度，在加工前，应确定工件在机床上的位置，并固定好，以接受加工或检测。将工件在机床上或夹具中定位、夹紧的过程，称为装夹。工件的安装包含了两个方面的内容:(1)定位。确定工件在机床上或夹具中正确位置的过程，称为定位。(2)夹紧。工件定位后将其固定，使其在加工中保持定位位置不变的操作，称为夹紧。下一

2、页返回5.1熟悉工件定位知识2.机床夹具方便地让工件在机床上定位、夹紧和引导刀具工艺装备，称为夹具。利用夹具定位夹紧工件，具有操作迅速方便，定位精度较高、稳定，生产率较高的特点。5.1.2工件的定位基本原理1.工件六点定位原理一个尚未定位的工件，其空间位置是不确定的，均有六个自由度，如图5-2(a)所示，即沿空间坐标轴X,Y,Z三个方向的移动和绕这三个坐标轴的转动分别以和表示。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识定位，就是限制自由度。这些用来限制工件自由度的固定点，称为定位支承点，简称支承点。用合理

3、分布的六个支承点限制工件六个自由度的法则，称为六点定位原理。在应用“六点定位原理”分析工件的定位时，应注意:定位支承点与工件定位基准面接触，才能起到限制工件自由度的作用。一个定位支承点仅限制一个自由度。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识2.工件定位中的几种情况(1)完全定位工件的六个自由度全部被限制的定位，称为完全定位。当工件在X,X,Z三个坐标方向上均有尺寸要求或位置精度要求时，一般采用这种定位方式。(2)不完全定位根据工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度，这样的定位，称为不完全定位。工

4、件采用不完全定位时，必须限制按加工要求需要限制的自由度;对于不影响加工要求的自由度，则可以不予限制。这样，可以简化夹具的结构。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识(3)欠定位定位元件所能限制的自由度数，少于按加工工艺要求所需限制的自由度数的定位情况。这种情况下，工件不能正确定位，称为欠定位。显然，欠定位不能保证加工要求，往往会产生废品，因此是绝对不允许的。如图5-4(a)所示工件加工通槽时，若单纯以底面A定位，而不用侧面B作导向定位面，则这时工件在机床上相对于刀具的位置，就可能会偏置成图5一5中所示

5、情况，按欠定位铣出的槽，显然是不符合图样要求的。(4)过定位夹具上的两个或两个以上的定位元件，重复限制工件的同一个或儿个自由度的现象，称为过定位。如图5-6所示为两种过定位的例子。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识5.1.3定位方法及定位元件1.工件以平面定位(1)支承钉如图5-8所示，当工件以粗糙不平的毛坯面定位时，采用球头支承钉(B型)，使其与毛坯良好接触。齿纹头支承钉(C型)用在工件的侧面，能增大摩擦系数，防止工件滑动。当工件以加工过的平面定位时，可采用平头支承钉(A型)。在支承钉的高度需要

6、调整时，应采用可调支承。可调支承在一批工件加工前调整一次，调整后需要锁紧，其作用与固定支承相同。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识(2)支承板工件以精基准面定位时，除采用上述平头支承钉外，还常用图5一9所示的支承板作定位元件。A型支承板结构简单，便于制造，但不利于清除切屑，故适用于顶面和侧面定位;B型支承板则易保证工作表面清洁，故适用于底面定位。夹具装配时，为使儿个支承钉或支承板严格共面，装配后，需将其工作表面一次磨平，从而保证各定位表面的等高性。2.工件以圆柱孔定位工件以圆孔定位工件时，常用的定

7、位元件有定位销、圆柱心轴和圆锥销。如图5一10所示为典型的孔定位示例，图5一10(a)为圆柱定位销，图5一10(b)为间隙配合心轴，图5一10(c)为圆锥销定位。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识(1)定位销。定位销分为短销和长销。短销只能限制两个移动自由度，而长销除限制两个移动自由度外，还可限制两个转动自由度。(2)圆柱心轴。圆柱心轴定位有间隙配合和过盈配合两种。间隙配合拆卸方便，但定心精度不高;过盈配合定心精度高，不用另设夹紧装置，但装拆工件不方便。(3)圆锥销。采用圆锥销定位时，圆锥销与工件

8、圆孔的接触线为一个圆，限制工件的三个移动自由度。上一页下一页返回5.1熟悉工件定位知识3.工件以圆锥孔定位(1)圆锥形心轴圆锥心轴限制了工件除绕轴线转动自由度以外的其他五个自由度。如图5-11(a)所示，刀具锥柄在主轴孔中的定位，限制了除绕轴旋转的其他五个自由度。(2)顶尖在加工轴类或某些要求准确定心的工件时，在工件上专为定位加工出工艺定位面—中心孔。中心孔与顶尖配合，即为锥孔与锥销配合。两个中心孔是定位基面，所体现的定位基准是由两个中心孔确定的中心线。