机械制造工艺与机床夹具 第3版 教学课件 作者 刘守勇 第3章　机床夹具设计基础.pptx

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1、第3章　机床夹具设计基础第3章　机床夹具设计基础3.1　概述3.2　工件定位的基本原理及定位元件3.3　定位误差的分析和计算3.4　工件的夹紧3.1　概述3.1.1　工件在夹具上的安装在机械加工中，利用夹具安装工件时，工件安装在夹具上，夹具再安装到机床上，最终要使工件相对于刀具和机床占有一个准确的加工位置(即定位)。图3-1　工序图及液压铣床夹具1—夹具体　2—液压缸　3—压板　4—对刀块　5—V形块　6—圆柱销　7—定向键3.1　概述图3-2　机械加工工艺系统3.1　概述1)夹具上V形块5的轴线(即检验心轴的轴线)与底面及

2、两个定向键7的一侧面(安装基面)平行，而定向键和T形槽配合，T形槽又与导轨方向一致，因此，工件在V形块上定位，可以保证所加工键槽的侧面、底面与其轴线平行。2)工件的轴线在V形块的对称面上，而对刀块的垂直工作面至V形块对称面的距离为B/2+S(B为铣刀宽度，S为塞尺宽度)，故通过塞尺对刀，使铣刀的位置和形块两工作面对称，从而保证键槽的对称度要求。3.1　概述图3-3　轴套零件钻床夹具1—快换钻套　2—钻套用衬套　3—钻模板　4—开口垫圈　5—螺母6—定位销　7—夹具体3.1　概述3)对刀块的水平工作面至V形块轴线的距离为H=2

3、4.6mm-S，通过塞尺对刀，可保证加工尺寸要求24.6mm。4)工件定位时，其端面C紧靠定位销6，则可通过调整行程挡铁(图3-1中未示出)，来控制槽的长度l。图3-4　机床夹具的分类3.1　概述1)工件在夹具中的正确定位，是通过工件上的定位基准面与夹具上的定位元件相接触而实现的。2)由于夹具预先在机床上已调整好位置(也有在加工过程中再进行找正的)，因此，工件通过夹具相对于机床也就占有了正确的位置。3)通过夹具上的对刀装置，保证了工件加工表面相对于刀具的正确位置。3.1.2　机床夹具的分类和组成1.机床夹具的分类3.1　概述

4、2.机床夹具的组成　虽然机床夹具的种类繁多，但它们的工作原理基本上是相同的。(1)定位元件　定位元件的作用是确定工件在夹具中的正确位置。(2)夹紧装置　夹紧元件的作用是将工件压紧夹牢，并保证工件在加工过程中正确位置不变。(3)夹具与机床之间的联接元件　这种元件用于确定夹具对机床主轴、工作台或导轨的相互位置。(4)对刀或导向元件　这些元件的作用是保证工件与刀具之间的正确位置。3.1　概述(5)其他装置或元件　根据工序要求的不同，有些夹具上还设有分度装置、靠模装置、工件顶出器、上下料装置以及标准化了的其他连接元件。(6)夹具体　

5、夹具体是夹具的基座和骨架，用来配置、安装各夹具元件使之组成一整体。3.1.3　机床夹具在机械加工中的作用夹具在机械加工中的作用可归纳为以下几个方面。3.1　概述(1)保证加工精度　由于采用夹具安装，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置，所以在机械加工中，可以保证工件各表面的相互位置精度，使其不受或少受各种主观因素的影响。(2)提高生产率、降低成本　采用夹具使工件装夹方便，免去工件逐个找正、对刀所花费的时间，因此可以大大缩短这部分的辅助时间。(3)扩大机床工艺范围　使用专用夹具可以改变原机床的用途和扩大机床的使用范围，

6、实现一机多能。3.1　概述(4)减轻工人的劳动强度　采用夹具安装工件方便、省力，特别是采用气动或液动夹紧时，可以较大地减轻工人的劳动强度。3.2　工件定位的基本原理及定位元件3.2.1　工件定位的基本原理1.六点定位原则图3-5　工件的六个自由度3.2　工件定位的基本原理及定位元件图3-6　长方体形工件的定位3.2　工件定位的基本原理及定位元件图3-7　环形工件定位时支承点的分布示例3.2　工件定位的基本原理及定位元件图3-8　轴类零件的定位3.2　工件定位的基本原理及定位元件(1)主要定位基准面　如图3-6所示的XOY平面

7、，设置三个支承点，限制了工件的三个自由度，这样的平面称为主要定位基面。(2)导向定位基准面　如图3-6所示的XOZ平面，设置两个支承点，限制工件两个自由度的平面或圆柱面，称为导向定位基面。(3)双导向定位基准面　限制工件四个自由度的圆柱面，称为双导向定位基准面，如图3-9所示。(4)双支承定位基准面　限制工件两个移动自由度的圆柱面，称为双支承定位基准面，如图3-10所示。3.2　工件定位的基本原理及定位元件(5)止推定位基准面　限制工件一个移动自由度的表面，称为止推定位基准面。图3-9　双导向定位3.2　工件定位的基本原理及

8、定位元件图3-10　双支承定位3.2　工件定位的基本原理及定位元件(6)防转定位基准面　限制工件一个转动自由度时，称作防转定位基面。图3-11　定位与夹紧关系图3.2　工件定位的基本原理及定位元件2.工件的定位形式(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。(2)不完全