机床夹具设计课件.ppt

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1、《机械制造工艺学》CAI课件第六章机床夹具设计8/4/20211第六章机床夹具设计§6-2工件在夹具上的定位§6-1机床夹具概述§6-3工件的夹紧§6-4各类机床夹具§6-5柔性夹具§6-6机床夹具设计步骤与方法8/4/20212在机械加工过程中，使工件相对机床、刀具占有正确的位置，并能迅速、可靠地夹紧工件的工艺装备，称为机床夹具，简称为夹具§6-1机床夹具概述8/4/20213一、夹具的组成：1、定位元件保证工件在夹具中处于正确位置的元件2、夹紧装置保持工件在加工过程中不因外力而改变其正确位置。包括夹紧机构和动力源3、对刀、引导元件预

2、先调正刀具的位置，如对刀块、钻套等4、连接元件保证夹具相对于机床有正确位置的元件5、夹具体连接夹具各组成部分为一整体，并使各元件间具有正确相互位置的基础件6、其他装置按照加工要求所设置的元件或装置，如分度装置、上下料装置等夹具示例图8/4/20214二、机床夹具的作用p206自学1、保证加工精度2、提高生产率，降低生产成本3、减轻劳动强度4、扩大机床的工艺范围8/4/20215按适用工件的范围和特点，分为：三、夹具类型与通用机床配套，并作为其附件示例为某一工件的某道工序专门设计制造的夹具在夹具零部件标准化的基础上，针对不同的加工对象和加

3、工要求，拼装组合而成的夹具适用于一组同类零件的夹具，经过调整（如更换、增加一些元件），可用来装夹一组零件示例示例8/4/20216按适用的机床，分为：按动力源，分为：8/4/20217§6-2工件在夹具中的定位（1）固定支承（支承钉、支承板）定位分析（2）可调支承（3）自位支承（4）辅助支承用来提高工件的装夹刚度和稳定性，不起定位作用1、工件以平面定位时的定位元件一、常用定位方法与定位元件8/4/202182、工件以圆孔定位时的定位元件各类套筒、盘类、杠杆、拨叉等零件,常以圆柱孔定位。所采用的定位元件有圆柱销和各种心轴。这种定位方式的基

4、本特点是：定位孔与定位元件之间处于配合状态，并要求确保孔中心线与夹具规定的轴线相重合。孔定位还经常与平面定位联合使用。8/4/20219（1）心轴主要用于套筒类和空心盘类工件的定位。定位分析间隙配合心轴过盈配合心轴小锥度心轴8/4/202110（2）定位销分固定式和可换式，圆柱销和菱形销。常用圆柱销和圆锥销与夹具体过盈配合，用于不经常需要更换的情况下带衬套可换式定位销，与夹具体间隙配合8/4/202111圆锥销常用于工件孔端的定位，可限制三个自由度用于毛坯孔用于光孔8/4/2021123、工件以外圆柱面定位（1）V形块①最大优点：对中性

5、好。即使作为定位基面的外圆直径存在误差，仍可保证一批工件的定位基准轴线始终处在V形架的对称面上；②安装方便定位分析8/4/202113（2）定位套工件以外圆柱面在圆孔中定位，一般适用于精基准定位，常与端面联合定位。所用定位件结构简单，通常做成钢套装于夹具中，有时也可在夹具体上直接做出定位孔。定位分析8/4/2021144、工件以其他表面定位8/4/2021155、定位表面的组合主轴yxz单独考虑前顶尖限制：→x→y→zyz后顶尖限制：→y→z与前顶尖一起考虑，实际限制：8/4/2021166、一个平面和与其垂直的两个孔组合8/4/202

6、117这种定位属于过定位6、一个平面和与其垂直的两个孔组合8/4/202118解决办法是：将销2做成削边销（菱形销）宽度为6、一个平面和与其垂直的两个孔组合设计步骤见p267工件上与菱形销配合孔的最小直径菱形销与配合孔的最小间隙圆柱销与配合孔的最小间隙两销中心距的公差两孔中心距的公差8/4/202119习题6-6p323解：假设两孔中心距与两销中心距均为80mm，当工件孔为最小（16mm），销直径为最大（16.02）mm时，一定会产生干涉。所以，该设计不能满足加工要求。2012005.018±图6-88所示零件，用一面两孔定位加工A面，

7、要求保证尺寸（18±0.05)mm，若两销直径为φ16+0.020，试分析该设计能否满足要求（要求工件安装无干涉，且定位误差不大于工件加工尺寸公差的1/2）若满足不了，提出改进办法。8/4/202120习题6-6p323改进：①取两销中心距公差为TLX=(1/5)TLK=0.02mm，则两销中心距为80(±0.01)mm；②定圆柱销直径为d1=16f7=16（-0.006-0.024）mm③查表6-1，取菱形销宽度b=4mm；④按式6-2计算菱形销与其配合孔的最小间隙：2012005.018±⑤按6级精度确定菱形销的直径公差（11μm）

8、，最后得到8/4/202121即由于工件在夹具上定位不准而造成的加工误差。实质是工件的工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量，以△DW表示。定位误差包括基准位置误差和基准不重合误差1、定位误差的概念成批加工工