數(shù)控加工第三章-數(shù)控機床夾具應用課件

1、第三章數(shù)控機床夾具應用 主編第一節(jié)數(shù)控加工常用夾具一、數(shù)控加工對夾具的要求 作為機床夾具，首先要滿足機械加工時對工件的裝夾要求。同時，數(shù)控加工的夾具還有它本身的特點。這些特點是：1)數(shù)控加工的夾具應具有柔性。2)數(shù)控加工的夾具僅需要定位和夾緊功能。3)能高效率工作。4)夾具剛性大。5)要避免干涉。6)定位、夾緊可靠。二、數(shù)控機床夾具簡介 數(shù)控加工中常使用通用夾具、組合夾具、可調夾具、拼裝夾具和數(shù)控夾具(夾具本身的調整可以由程序控制)，以節(jié)省夾具費用和準備夾具的時間。當然，必要時也可用專用夾具。 組合夾具是由一套預先制造好的標準的夾具元件和合件組裝而成的，其特點是夾具的柔性大、準備時間短，但夾具

2、體積大且剛度較差?？烧{夾具是通過調整或更換個別零部件，能適用多種相似形狀工件加工的夾具，也就是說可調夾具具有小范圍的柔性。三、拼裝夾具結構3z1.tif 在數(shù)控加工中心上加工減速箱箱體(見圖4-32)的拼裝夾具如圖3-1所示。該工序加工箱體上的平面和孔，工序內容參見表4-13減速箱箱體數(shù)控加工工序卡片。該拼裝夾具工作原理與結構如下：三、拼裝夾具結構3z2.tif(1)普通矩形基礎平臺如圖3-2a所示，臺面上只具有一個方向的T形槽，使平臺具有較好的剛性。三、拼裝夾具結構圖3-3可調定位支承2.定位部分的元件和合件 1)平面安裝的可調支承釘，如圖3-3a所示。T形槽安裝用的可調支承釘，如圖3-3b

3、所示。用于側面定位的可調支承釘，如圖3-3c所示。三、拼裝夾具結構3z4.tif2)定位支承板，如圖3-4所示，也可作為定位板或過渡板。三、拼裝夾具結構3z5.tif 3)可調V形塊，如圖3-5所示。該合件以一面兩孔在基礎平臺上定位，并通過耳座緊固在平臺上。兩個V形塊4、5的間距，可通過具有左、右螺紋的螺桿3調節(jié)，以滿足不同直徑的工件的定位。三、拼裝夾具結構3z6.tif3.夾緊部分的元件和合件1)手動可調夾緊壓板，如圖3-6所示?？捎煤霞系腡形螺栓，通過T形槽固定在基礎平臺上。三、拼裝夾具結構3z7.tif2)液壓組合壓板，如圖3-7所示。 作為拼裝夾具的元件和合件可以循環(huán)使用，這可以降低

4、夾具開發(fā)成本，縮短夾具開發(fā)時間，節(jié)省工時和材料。第二節(jié)組合夾具一、組合夾具的特點3z8.tif 使用完畢后，可將夾具拆開，擦洗并歸檔保存，以便于再組裝時使用。圖3-8所示為車削管狀工件的組合夾具，組裝時選用圓形基礎板1為夾二、槽系組合夾具表3-1槽系組合夾具規(guī)格及其主要參數(shù)1.槽系組合夾具規(guī)格 我國目前組合夾具的標準采用的是槽系組合夾具(標準號為JB3930.11191985)。槽系組合夾具分為大、中、小三種規(guī)格，其主要參數(shù)如表3-1所示。二、槽系組合夾具3z9.tif(1)基礎件包括方形基礎板、長方形基礎板和基礎角鐵等?；A件一般作為組合夾具的夾具體，通過它將其他各元件和合件聯(lián)接在一起成為夾

5、具。圖3-9所示為其中的幾種結構。二、槽系組合夾具3z10.tif(2)支承件包括墊板、支承、角鐵和菱形板等，它是組合夾具的骨架元件，可作為各元件間的聯(lián)結件，也可作為定位元件使用，在組裝小型夾具時也可作為基礎件使用。圖3-10所示為其中的幾種結構。二、槽系組合夾具3z11.tif(3)定位件包括各種鍵、定位銷、定位鍵、定位支承和V形件等，用于工件的定位和夾具元件之間的定位。圖3-11所示為其中的幾種結構。二、槽系組合夾具3z12.tif(4)導向件包括各種鉆模板、鉆套、鉸套和導向支承等，用于確定刀具與工件的相對位置，起引導刀具的作用。圖3-12所示為其中的幾種結構。二、槽系組合夾具3z13.t

6、if(5)壓緊件包括各種壓板等，用于壓緊工件，也可作為墊板和擋塊用。圖3-13所示為其中的幾種結構。二、槽系組合夾具3z14.tif(6)緊固件包括各種螺栓、螺釘、螺母和墊圈等，用于緊固組合夾具中各元件的聯(lián)接及緊固工件。圖3-14所示為其中的幾種結構。二、槽系組合夾具3z15.tif(7)其他件是除上述六類元件外的各種用途的元件，如手柄、各種支釘、支承環(huán)和平衡塊等。圖3-15所示為其中的幾種結構。二、槽系組合夾具3z16.tif(8)合件系指在組裝過程中不拆散使用的獨立部件。按其用途不同，可分為定位合件、導向合件、分度合件、支承合件、夾緊合件等。圖3-16所示為其中的幾種結構。三、孔系組合夾具

7、圖3-17孔系組合夾具的組裝元件分解圖圖3-17所示為孔系組合夾具的組裝元件分解圖。第三節(jié)專用夾具設計簡介一、夾具設計的基本要求夾具設計時，主要應考慮以下要求：(1)夾具的精度夾具應滿足零件加工的精度要求。(2)夾具的使用性能夾具應操作方便、省力、安全。 (3)夾具的經濟性能保證夾具一定的使用壽命和較低的夾具制造成本。(4)夾具的結構工藝性具有良好的結構工藝性，以便于夾具的制造和維修。二、專用夾具設計步驟1.明確設計任務與收集設計資料 在已知生產綱領的前提下，研究被加工零件的零件圖、工序圖、工藝規(guī)程和設計任務書，對工件進行工藝分析。其內容主要是了解工件的結構特點、材料；確定本工序的加工表面、加

8、工要求、加工余量、定位基準和夾緊表面及所用的機床、刀具、量具等。3.進行必要的分析計算 工件的加工精度較高時，應進行工件加工精度分析。有動力裝置的夾具，需計算夾緊力。當有幾種夾具方案時，可進行經濟分析，選用經濟效益較高的方案。4.審查方案與改進設計 夾具草圖畫出后，應征求有關人員的意見，并送有關部門審查，然后根據(jù)他們的意見對夾具方案作進一步修改。5.繪制夾具裝配總圖 夾具的總裝配圖應按國家制圖標準繪制。繪圖比例盡量采用11。主視圖按夾具面對操作者的方向繪制?？倛D應把夾具的工作原理、各種裝置的結構及其相互關系表達清楚。三、設計夾具實例3z18.tif如圖3-18所示，本工序需在鋼套上鉆5mm孔，三、設計夾具實例圖3-19工件的定位、導向、夾緊方案1.定位方案 工序基準為端面B及20H7孔的軸線，按基準重合原則，選B面及20H7孔為定位基準。三、設計夾具實例3z20.tif4.夾具體的設計 圖3-20為采用鑄造夾具體鋼套鉆孔鉆模。安位心軸2及鉆模板3均安裝在夾具體1上，夾具體1上的B面作為安裝基面。此方案結構緊湊，安裝穩(wěn)定，剛性好，但制造周期較長，成本略高。三、設計夾具