機(jī)床夾具的現(xiàn)狀及發(fā)展方向

1、目錄TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc154977880 摘要 PAGEREF _Toc154977880 h 1 HYPERLINK l _Toc154977881 前言 PAGEREF _Toc154977881 h 2 HYPERLINK l _Toc154977882 1 機(jī)機(jī)床夾具具概論 PAGEREF _Toc154977882 h 33 HYPERLINK l _Toc154977883 1.1機(jī)床夾夾具的現(xiàn)現(xiàn)狀及發(fā)發(fā)展方向向 PAGEREF _Toc154977883 h 3 HYPERLINK l _Toc154977884 1.2 機(jī)床床夾具的

2、的概念及及特點(diǎn) PAGEREF _Toc154977884 h 44 HYPERLINK l _Toc154977885 1.3 機(jī)床床夾具的的組成及及分類 PAGEREF _Toc154977885 h 66 HYPERLINK l _Toc154977886 1.4 工件件的定位位 PAGEREF _Toc154977886 h 8 HYPERLINK l _Toc154977887 1.5工工件的組組合定位位 PAGEREF _Toc154977887 h 12 HYPERLINK l _Toc154977888 1.6 定位位誤差分分析 PAGEREF _Toc154977888 h

3、133 HYPERLINK l _Toc154977889 2 銑銑床夾具具設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc154977889 h 177 HYPERLINK l _Toc154977890 2.1 定位位方案 PAGEREF _Toc154977890 h 117 HYPERLINK l _Toc154977891 2.2 夾緊緊方案 PAGEREF _Toc154977891 h 222 HYPERLINK l _Toc154977892 2.3 夾具具總圖上上的尺寸寸、公差差和技術(shù)術(shù)要求 PAGEREF _Toc154977892 h 222 HYPERLINK l _Toc1549778

4、93 2.4 夾具具體與定定位鍵 PAGEREF _Toc154977893 h 223 HYPERLINK l _Toc154977894 2.5 夾具具精度分分析 PAGEREF _Toc154977894 h 233 HYPERLINK l _Toc154977895 致謝 PAGEREF _Toc154977895 h 255 HYPERLINK l _Toc154977896 參考文獻(xiàn)獻(xiàn) PAGEREF _Toc154977896 h 26摘要隨著機(jī)床床加工精精度的提提高，為為了降低低定位誤誤差，提提高加工工精度，對(duì)夾具具的制造造精度要要求相應(yīng)應(yīng)提高。為了適適應(yīng)不同同行業(yè)的的需要和和

5、經(jīng)濟(jì)性性，夾具具有不同同的型號(hào)號(hào)，以及及不同檔檔次的精精度標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)供選擇擇。夾具具的通用用性直接接影響其其經(jīng)濟(jì)性性，采用用模塊、組合式式的夾具具系統(tǒng)只只有夾具具系統(tǒng)的的可重組組性、可可重構(gòu)性性及可擴(kuò)擴(kuò)展性功功能強(qiáng)，應(yīng)用范范圍廣，通用性性好，夾夾具利用用率高，元件的的功能強(qiáng)強(qiáng)，使得得夾具的的通用性性好，元元件少而而精，配配套的費(fèi)費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)使使用才有有推廣的的價(jià)值。本設(shè)計(jì)是是結(jié)合目目前實(shí)際際生產(chǎn)中中，通用用夾具不不能滿足足生產(chǎn)要要求，而而專門設(shè)設(shè)計(jì)的一一種銑床床夾具，主要包包括夾具具的定位位方案，夾緊方方案、對(duì)對(duì)刀方案案，夾具具體與定定位鍵的的設(shè)計(jì)及及加工精精度等方方面的分分析。該夾具具具有良好好

6、的加工工精度，針對(duì)性性強(qiáng)，主主要用于于拔零件件叉銑槽槽工序的的加工。本夾具具具有夾夾緊力裝裝置，具具備現(xiàn)代代機(jī)床夾夾具所要要求的高高效化和和精密化化的特點(diǎn)點(diǎn)，可以以有效的的減少工工件加工工的基本本時(shí)間和和輔助時(shí)時(shí)間，大大大提高高了勞動(dòng)動(dòng)生產(chǎn)力力，有效效地減輕輕了工人人的勞動(dòng)動(dòng)強(qiáng)度。關(guān)鍵詞：經(jīng)濟(jì) 通通用 機(jī)床床夾具前言該設(shè)計(jì)是是隨著社社會(huì)的進(jìn)進(jìn)步，科科技的發(fā)發(fā)展和提提高，為為滿足高高科技產(chǎn)產(chǎn)品的需需要而設(shè)設(shè)計(jì)的，是我們們完成所所學(xué)全部部專業(yè)課課程之后后，檢驗(yàn)驗(yàn)我們學(xué)學(xué)生綜合合能力的的重要途途徑。畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)的主要要目的是是培養(yǎng)我我們綜合合運(yùn)用所所學(xué)的基基礎(chǔ)理論論課,技技術(shù)基礎(chǔ)礎(chǔ)課和專專業(yè)課的的知識(shí)

7、和和技能來(lái)來(lái)分析，解決一一般工程程技術(shù)問(wèn)問(wèn)題，使使我們建建立正確確的設(shè)計(jì)計(jì)思想，概念。掌握工工程設(shè)計(jì)計(jì)的一般般程序，規(guī)則和和方法，為以后后的工作作打下基基礎(chǔ)。通通過(guò)這次次設(shè)計(jì)能能進(jìn)一步步鞏固和和理解自自己所學(xué)學(xué)的基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)，基本理理論和基基本技能能，提高高自己的的設(shè)計(jì)、計(jì)算、制圖以以及計(jì)算算機(jī)繪圖圖的能力力，把書(shū)書(shū)面知識(shí)識(shí)與實(shí)際際的操作作相結(jié)合合，設(shè)計(jì)計(jì)過(guò)程中中，同時(shí)時(shí)提高和和了解如如何編寫寫技術(shù)文文件，正正確使用用技術(shù)資資料手冊(cè)冊(cè)，相關(guān)關(guān)的工具具書(shū)，更更是培養(yǎng)養(yǎng)我們嚴(yán)嚴(yán)肅認(rèn)真真，一絲絲不茍和和實(shí)事求求是的工工作作風(fēng)風(fēng)，從一一名學(xué)生生向一名名工程技技術(shù)人員員的過(guò)渡渡。就這這個(gè)人而而言，希希望能

8、通通過(guò)這次次設(shè)計(jì)對(duì)對(duì)自己未未來(lái)將從從來(lái)的工工作進(jìn)行行一次適適應(yīng)性訓(xùn)訓(xùn)練，從從中鍛煉煉，培養(yǎng)養(yǎng)。我們選擇擇設(shè)計(jì)的的機(jī)床夾夾具，主主要因?yàn)闉闄C(jī)床夾夾具形狀狀較復(fù)雜雜，能夠夠把以前前所學(xué)的的知識(shí)更更深一步步的分析析和學(xué)習(xí)習(xí)。在以以前的實(shí)實(shí)習(xí)中只只是簡(jiǎn)單單了解了了一些關(guān)關(guān)于機(jī)床床夾具的的知識(shí)，所以本本次設(shè)計(jì)計(jì)是對(duì)我我們的一一次挑戰(zhàn)戰(zhàn)。由于設(shè)計(jì)計(jì)能力有有限，實(shí)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中中錯(cuò)誤難難免，敬敬請(qǐng)批評(píng)評(píng)、指正正。1 機(jī)機(jī)床夾具具概論1.1 機(jī)機(jī)床夾具具的現(xiàn)狀狀及發(fā)展展方向1.1.1機(jī)床床夾具的的現(xiàn)狀 夾夾具最早早出現(xiàn)在在18世世紀(jì)后期期。隨著著科學(xué)技技術(shù)的不不斷進(jìn)步步，夾具具已從一一種輔助助工具發(fā)發(fā)

9、展成為為門類齊齊全的工工藝裝備備。有關(guān)統(tǒng)計(jì)計(jì)表明，目前的的中、小小批多品品種生產(chǎn)產(chǎn)的工件件品種已已占工件件種類總總數(shù)的885左左右?，F(xiàn)現(xiàn)代生產(chǎn)產(chǎn)要求企企業(yè)所制制造的產(chǎn)產(chǎn)品品種種經(jīng)常更更新?lián)Q代代，以適適應(yīng)市場(chǎng)場(chǎng)的需求求與競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)。然而而，一般般企業(yè)都都仍習(xí)慣慣于大量量采用傳傳統(tǒng)的專專用夾具具，一般般在具有有中等生生產(chǎn)能力力的工廠廠里，約約擁有數(shù)數(shù)千甚至至近萬(wàn)套套專用夾夾具；另另一方面面，在多多品種生生產(chǎn)的企企業(yè)中，每隔334年年就要更更新500800左右右專用夾夾具，而而夾具的的實(shí)際磨磨損量?jī)H僅為100200左右右。特別別是近年年來(lái)，數(shù)數(shù)控機(jī)床床、加工工中心、成組技技術(shù)、柔柔性制造造系統(tǒng)（FMSS

10、）等新新加工技技術(shù)的應(yīng)應(yīng)用，對(duì)對(duì)機(jī)床夾夾具提出出了如下下新的要要求：1）能迅迅速而方方便地裝裝備新產(chǎn)產(chǎn)品的投投產(chǎn)，以以縮短生生產(chǎn)準(zhǔn)備備周期，降低生生產(chǎn)成本本；2）能裝裝夾一組組具有相相似性特特征的工工件；3）能適適用于精精密加工工的高精精度機(jī)床床夾具；4）能適適用于各各種現(xiàn)代代化制造造技術(shù)的的新型機(jī)機(jī)床夾具具；5）采用用以液壓壓站等為為動(dòng)力源源的高效效夾緊裝裝置，以以進(jìn)一步步減輕勞勞動(dòng)強(qiáng)度度和提高高勞動(dòng)生生產(chǎn)率；6）提高高機(jī)床夾夾具的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化程程度。 所以以，老式式的夾具具已經(jīng)不不能滿足足生產(chǎn)需需要了，更經(jīng)濟(jì)濟(jì)化、高高效化的的夾具也也就慢慢慢的發(fā)展展出來(lái)。1.1.2現(xiàn)代代機(jī)床夾夾具的發(fā)發(fā)展方向

11、向現(xiàn)代機(jī)床床夾具的的發(fā)展方方向主要要表現(xiàn)為為標(biāo)準(zhǔn)化化、精密密化、高高效化和和柔性化化等四個(gè)個(gè)方面。（1）標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化 機(jī)床床夾具的的標(biāo)準(zhǔn)化化與通用用化是相相互聯(lián)系系的兩個(gè)個(gè)方面。目前我我國(guó)已有有夾具零零件及部部件的國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)：GBB/T221488T222599911以及各各類通用用夾具、組合夾夾具標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)等。機(jī)機(jī)床夾具具的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化，有有利于夾夾具的商商品化生生產(chǎn)，有有利于縮縮短生產(chǎn)產(chǎn)準(zhǔn)備周周期，降降低生產(chǎn)產(chǎn)總成本本。（2）精精密化 隨著著機(jī)械產(chǎn)產(chǎn)品精度度的日益益提高，勢(shì)必相相應(yīng)提高高了對(duì)夾夾具的精精度要求求。精密密化夾具具的結(jié)構(gòu)構(gòu)類型很很多，例例如用于于精密分分度的多多齒盤，其分度度精度可可達(dá)0

12、.11；用用于精密密車削的的高精度度三爪自自定心卡卡盤，其其定心精精度為55m。（3）高高效化 高效效化夾具具主要用用來(lái)減少少工件加加工的基基本時(shí)間間和輔助助時(shí)間，以提高高勞動(dòng)生生產(chǎn)率，減輕工工人的勞勞動(dòng)強(qiáng)度度。常見(jiàn)見(jiàn)的高效效化夾具具有自動(dòng)動(dòng)化夾具具、高速速化夾具具和具有有夾緊力力裝置的的夾具等等。例如如，在銑銑床上使使用電動(dòng)動(dòng)虎鉗裝裝夾工件件，效率率可提高高5倍左左右；在在車床上上使用高高速三爪爪自定心心卡盤，可保證證卡爪在在試驗(yàn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為990000r/mmin的的條件下下仍能牢牢固地夾夾緊工件件，從而而使切削削速度大大幅度提提高。目目前，除除了在生生產(chǎn)流水水線、自自動(dòng)線配配置相應(yīng)應(yīng)的高效效

13、、自動(dòng)動(dòng)化夾具具外，在在數(shù)控機(jī)機(jī)床上，尤其在在加工中中心上出出現(xiàn)了各各種自動(dòng)動(dòng)裝夾工工件的夾夾具以及及自動(dòng)更更換夾具具的裝置置，充分分發(fā)揮了了數(shù)控機(jī)機(jī)床的效效率。（4）柔柔性化 機(jī)床床夾具的的柔性化化與機(jī)床床的柔性性化相似似，它是是指機(jī)床床夾具通通過(guò)調(diào)整整、組合合等方式式，以適適應(yīng)工藝藝可變因因素的能能力。工工藝的可可變因素素主要有有：工序序特征、生產(chǎn)批批量、工工件的形形狀和尺尺寸等。具有柔柔性化特特征的新新型夾具具種類主主要有：組合夾夾具、通通用可調(diào)調(diào)夾具、成組夾夾具、模模塊化夾夾具、數(shù)數(shù)控夾具具等。為為適應(yīng)現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)械械工業(yè)多多品種、中小批批量生產(chǎn)產(chǎn)的需要要，擴(kuò)大大夾具的的柔性化化程度，改變

14、專專用夾具具的不可可拆結(jié)構(gòu)構(gòu)為可拆拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可可調(diào)夾具具結(jié)構(gòu)，將是當(dāng)當(dāng)前夾具具發(fā)展的的主要方方向。綜上所述述，夾具具在機(jī)械械加工生生產(chǎn)過(guò)程程中起著著重大的的作用，夾具的的發(fā)展是是為了滿滿足當(dāng)代代機(jī)械加加工工藝藝的需要要，可以以說(shuō)是社社會(huì)的發(fā)發(fā)展、生生產(chǎn)的需需要帶動(dòng)動(dòng)著夾具具的發(fā)展展，其發(fā)發(fā)展過(guò)程程是是必必然的。1.2 機(jī)床床夾具的的概念及及特點(diǎn)1.2.1 機(jī)機(jī)床夾具具的概念念機(jī)床夾具具是在機(jī)機(jī)械制造造過(guò)程中中，用來(lái)來(lái)固定加加工對(duì)象象，使之之占有正正確的位位置，以以接受加加工或檢檢測(cè)并保保證加工工要求的的機(jī)床附附加裝置置，簡(jiǎn)稱稱為夾具具。 在我們們實(shí)際生生產(chǎn)中夾夾具的作作用是將將工件定定位，以

15、以使加工工工件獲獲得相對(duì)對(duì)于機(jī)床床和刀具具的正確確位置，并把工工件可靠靠地夾緊緊，以便便于對(duì)零零件的加加工。機(jī)床夾具具的主要要功能:在機(jī)床上上加工工工件的時(shí)時(shí)候，必必須用夾夾具裝好好夾牢所所要加工工工件。將工件件裝好，就是在在機(jī)床上上確定工工件相對(duì)對(duì)于刀具具的正確確位置，這一過(guò)過(guò)程稱為為定位。將工件件夾緊，就是對(duì)對(duì)工件施施加作用用力，使使之在已已經(jīng)定好好的位置置上將工工件可靠靠地夾緊緊，這一一過(guò)程稱稱為夾緊緊。從定定位到夾夾緊的全全過(guò)程，稱為裝裝夾。機(jī)機(jī)床夾具具的主要要功能就就是完成成工件的的裝夾工工作。工工件裝夾夾情況的的好壞，將直接接影響工工件的加加工精度度，甚至至浪費(fèi)人人力、物物力，不不

16、僅降低低了勞動(dòng)動(dòng)強(qiáng)度，而且還還會(huì)大大大降低生生產(chǎn)效率率。 1.2.2夾具具裝夾工工件的方方法及特特點(diǎn)1.工件件的裝夾夾方法有有找正裝裝夾法和和夾具裝裝夾法兩兩種。找正裝夾夾方法是是以工件件的有關(guān)關(guān)表面或或?qū)ｉT劃劃出的線線痕作為為找正依依據(jù)，用用劃針或或指示表表進(jìn)行找找正，將將工件正正確定位位，然后后將工件件夾緊，進(jìn)行加加工。這這種方法法安裝方方法簡(jiǎn)單單，不需需專門設(shè)設(shè)備，但但精度不不高，生生產(chǎn)率低低，因此此多用于于單件、小批量量生產(chǎn)。2. 夾夾具裝夾夾方法是是靠夾具具將工件件定位、夾緊，以保證證工件相相對(duì)于刀刀具、機(jī)機(jī)床的正正確位置置具有以以下特點(diǎn)點(diǎn)：1）工件件在夾具具中的正正確定位位，是通通

17、過(guò)工件件上的定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)面與夾夾具上的的定位元元件相接接觸而實(shí)實(shí)現(xiàn)的。因此，不再需需要找正正便可將將工件夾夾緊。2）由于于夾具預(yù)預(yù)先在機(jī)機(jī)床上已已調(diào)整好好位置（也有在在加工過(guò)過(guò)程中再再進(jìn)行找找正的），因此此，工件件通過(guò)夾夾具對(duì)于于機(jī)床也也就占有有了正確確的位置置。3）通過(guò)過(guò)夾具上上的對(duì)刀刀裝置，保證了了工件加加工表面面相對(duì)于于刀具的的正確位位置。4）裝夾夾基本上上不受工工人技術(shù)術(shù)水平的的影響，能比較較容易和和穩(wěn)定地地保證加加工精度度。5）裝夾夾迅速、方便，能減輕輕勞動(dòng)強(qiáng)強(qiáng)度，顯顯著地減減少輔助助時(shí)間，提高勞勞動(dòng)生產(chǎn)產(chǎn)率。6）能擴(kuò)擴(kuò)大機(jī)床床的工藝藝范圍。如鏜削削圖機(jī)體體上的階階梯孔，若沒(méi)有有臥式

18、鏜鏜床和專專用設(shè)備備，可設(shè)設(shè)計(jì)一夾夾具在車車床上加加工。3.機(jī)床床夾具的的制造特特點(diǎn) （1）單單件生產(chǎn)產(chǎn)、精度度高 由由于夾具具主要是是為某一一道工序序設(shè)計(jì)的的，所以以一般都都為單件件生產(chǎn)。為滿足足工件加加工的精精度要求求，夾具具應(yīng)具有有很高的的裝配精精度，組組成夾具具的各零零部件，尤其是是定位元元件、引引導(dǎo)元件件、對(duì)刀刀元件等等，其制制造精度度遠(yuǎn)高與與工件相相應(yīng)的工工序精度度要求。 （2）常常用組合合加工的的方法 組組合加工工在夾具具制造中中應(yīng)用很很廣，如如銷與孔孔的配作作，螺釘釘通過(guò)孔孔和羅紋紋孔一起起加工，以及裝裝配后按按總圖要要求進(jìn)行行組合加加工等。由于夾夾具裝配配精度高高，若一一味依

19、靠靠夾具組組成零件件的加工工精度來(lái)來(lái)保證，不但會(huì)會(huì)使夾具具制造成成本很高高，有時(shí)時(shí)候甚至至無(wú)法達(dá)達(dá)到。所以?shī)A具具雖然在在生產(chǎn)中中起著廣廣泛的作作用，但但其本身身也是一一種機(jī)械械加工產(chǎn)產(chǎn)品，所所以，它它的加工工精度要要更高一一些。所所以，設(shè)設(shè)計(jì)合理理的夾具具結(jié)構(gòu)，可以提提高生產(chǎn)產(chǎn)率、降降低夾具具制造成成本。1.3 機(jī)床床夾具的的組成及及分類1.3.1機(jī)床床夾具的的組成雖然機(jī)床床夾具的的種類繁繁多，但但它們的的工作原原理基本本上是相相同的。將各類類夾具中中，作用用相同的的結(jié)構(gòu)或或元件加加以概括括，可得得出夾具具一般所所共有的的以下幾幾個(gè)組成成部分，這些組組成部分分既相互互獨(dú)立又又相互聯(lián)聯(lián)系。1定位

20、位支承元元件定位支承承元件的的作用是是確定工工件在夾夾具中的的正確位位置并支支承工件件，是夾夾具的主主要功能能元件之之一。定定位支承承元件的的定位精精度直接接影響工工件加工工的精度度。2夾緊緊裝置夾緊元件件的作用用是將工工件壓緊緊夾牢，并保證證在加工工過(guò)程中中工件的的正確位位置不變變。3連接接定向元元件這種元件件用于將將夾具與與機(jī)床連連接并確確定夾具具對(duì)機(jī)床床主軸、工作臺(tái)臺(tái)或?qū)к壾壍南嗷セノ恢谩?對(duì)刀刀元件或或?qū)蛟?這些元件件的作用用是保證證工件加加工表面面與刀具具之間的的正確位位置。用用于確定定刀具在在加工前前正確位位置的元元件稱為為對(duì)刀元元件，用用于確定定刀具位位置并引引導(dǎo)刀具具進(jìn)行

21、加加工的元元件稱為為導(dǎo)向元元件。5其它它裝置或或元件 根據(jù)加工工需要，有些夾夾具上還還設(shè)有分分度裝置置、靠模模裝置、上下料料裝置、工件頂頂出機(jī)構(gòu)構(gòu)、電動(dòng)動(dòng)扳手和和平衡塊塊等，以以及標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化了的的其它聯(lián)聯(lián)接元件件。6夾具具體 夾具體是是夾具的的基體骨骨架，用用來(lái)配置置、安裝裝各夾具具元件使使之組成成一整體體。常用用的夾具具體為鑄鑄件結(jié)構(gòu)構(gòu)、鍛造造結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)結(jié)構(gòu)和裝裝配結(jié)構(gòu)構(gòu)，形狀狀有回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)體形和和底座形形等形狀狀。上述述各組成成部分中中，定位位元件、夾緊裝裝置、夾夾具體是是夾具的的基本組組成部分分。1.3.2機(jī)床床夾具的的分類機(jī)床夾具具的種類類很多，形狀千千差萬(wàn)別別。為了了設(shè)計(jì)、制造和和管理的

22、的方便，往往按按某一屬屬性進(jìn)行行分類。1、按夾夾具的通通用特性性分類目前中國(guó)國(guó)常用夾夾具有通通用夾具具、專用用夾具、可調(diào)夾夾具、組組合夾具具和自動(dòng)動(dòng)線夾具具等五大大類。（1）通通用夾具具 是指結(jié)結(jié)構(gòu)、尺尺寸已規(guī)規(guī)格化，且具有有一定通通用性的的夾具。其優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是適應(yīng)應(yīng)性強(qiáng)、不需要要調(diào)整或或稍加調(diào)調(diào)整即可可裝夾一一定形狀狀和尺寸寸范圍內(nèi)內(nèi)的各種種工件。這類夾夾具已商商品化。如三爪爪自定心心卡盤、四爪單單動(dòng)卡盤盤、臺(tái)虎虎鉗、萬(wàn)萬(wàn)能分度度頭、頂頂尖、中中心架、電磁吸吸盤等。采用這這類夾具具可縮短短生產(chǎn)準(zhǔn)準(zhǔn)備周期期，減少少夾具品品種，從從而減低低生產(chǎn)成成本。其其缺點(diǎn)是是夾具的的加工精精度不高高，生產(chǎn)產(chǎn)力較

23、低低且較難難裝夾形形狀復(fù)雜雜的工件件，故適適用于單單件小批批量生產(chǎn)產(chǎn)中。（2）專專用夾具具 是針對(duì)對(duì)某一工工件的某某一道工工序的加加工要求求而專門門設(shè)計(jì)和和制造的的夾具。特點(diǎn)是是針對(duì)性性強(qiáng)。適適用與產(chǎn)產(chǎn)品相對(duì)對(duì)穩(wěn)定、批量較較大的生生產(chǎn)中，可獲得得較高的的生產(chǎn)率率和加工工精度。（3）可可調(diào)夾具具 夾具的的某些元元件可調(diào)調(diào)整或可可更換，已適應(yīng)應(yīng)多中工工件的夾夾具，稱稱為可調(diào)調(diào)夾具。它還分分為通用用可調(diào)夾夾具和成成組夾具具兩類。 （4）組組合夾具具 是由可可循環(huán)使使用的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)夾具具零部件件（或?qū)Ｓ昧悴坎考┙M組裝成易易于連接接和拆卸卸的夾具具。根據(jù)據(jù)被加工工零件的的工藝要要求可以以很快地地組裝成成

24、專用夾夾具，夾夾具使用用完畢，可以方方便地拆拆開(kāi)。夾夾具主要要應(yīng)用在在單件，中、小小批多品品種生產(chǎn)產(chǎn)和數(shù)控控加工中中，是一一種較經(jīng)經(jīng)濟(jì)的夾夾具。（5）自自動(dòng)線夾夾具 一般般分為兩兩種，一一種為固固定式夾夾具，它它與專用用夾具相相似；另另一種為為隨行夾夾具，使使用中夾夾具隨工工件一起起運(yùn)動(dòng)，并將工工件沿著著自動(dòng)線線從一個(gè)個(gè)工位移移至下一一個(gè)工位位進(jìn)行加加工。2、按夾夾具使用用的機(jī)床床分類這是專用用夾具所所用的分分類方法法?？煞址譃檐嚧泊?、銑床床、鉆床床、鏜床床、平面面磨床、齒輪加加工夾具具、拉床床等夾具具。多品品種生產(chǎn)產(chǎn)和數(shù)控控加工中中，是一一種較經(jīng)經(jīng)濟(jì)的夾夾具。3按夾夾具動(dòng)力力源來(lái)分分類按夾具

25、夾夾緊動(dòng)力力源可將將夾具分分為手動(dòng)動(dòng)夾具和和機(jī)動(dòng)夾夾具兩大大類。為為減輕勞勞動(dòng)強(qiáng)度度和確保保安全生生產(chǎn)，手手動(dòng)夾具具應(yīng)有擴(kuò)擴(kuò)力機(jī)構(gòu)構(gòu)與自鎖鎖性能。常用的的機(jī)動(dòng)夾夾具有氣氣動(dòng)夾具具、液壓壓夾具、氣液夾夾具、電電動(dòng)夾具具、電磁磁夾具、真空夾夾具和離離心力夾夾具等。1.4工工件的定定位1.4.1工件件定位的的基本原原理1自由由度的概概念由剛體運(yùn)運(yùn)動(dòng)學(xué)可可知，一一個(gè)自由由剛體，在空間間有且僅僅有六個(gè)個(gè)自由度度。它在在空間的的位置是是任意的的，即它它既能沿沿Ox、Oy、Oz三三個(gè)坐標(biāo)標(biāo)軸移動(dòng)動(dòng)，稱為為移動(dòng)自自由度，又能繞繞Ox、Oy、Oz三三個(gè)坐標(biāo)標(biāo)軸轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)，稱為為轉(zhuǎn)動(dòng)自自由度。2六點(diǎn)點(diǎn)定位原原則如要使

26、一一個(gè)自由由剛體在在空間有有一個(gè)確確定的位位置，就就必須設(shè)設(shè)置相應(yīng)應(yīng)的六個(gè)個(gè)約束，分別限限制剛體體的六個(gè)個(gè)運(yùn)動(dòng)自自由度。在討論論工件的的定位時(shí)時(shí)，工件件就是我我們所指指的自由由剛體。如果工工件的六六個(gè)自由由度都加加以限制制了，工工件在空空間的位位置也就就完全被被確定下下來(lái)了。因此，定位實(shí)實(shí)質(zhì)上就就是限制制工件的的自由度度。分析工件件定位時(shí)時(shí)，通常常是用一一個(gè)支承承點(diǎn)限制制工件的的一個(gè)自自由度。用合理理設(shè)置的的六個(gè)支支承點(diǎn)，限制工工件的六六個(gè)自由由度，使使工件在在夾具中中的位置置完全確確定，這這就是六六點(diǎn)定位位原則。關(guān)于六點(diǎn)點(diǎn)定位原原則的幾幾個(gè)主要要問(wèn)題：（1）定定位支承承點(diǎn)是定定位元件件抽象而

27、而來(lái)的。在夾具具的實(shí)際際結(jié)構(gòu)中中，定位位支承點(diǎn)點(diǎn)是通過(guò)過(guò)具體的的定位元元件體現(xiàn)現(xiàn)的，即即支承點(diǎn)點(diǎn)不一定定用點(diǎn)或或銷的頂頂端，而而常用面面或線來(lái)來(lái)代替。根據(jù)數(shù)數(shù)學(xué)概念念可知，兩個(gè)點(diǎn)點(diǎn)決定一一條直線線，三個(gè)個(gè)點(diǎn)決定定一個(gè)平平面，即即一條直直線可以以代替兩兩個(gè)支承承點(diǎn)，一一個(gè)平面面可代替替三個(gè)支支承點(diǎn)。在具體體應(yīng)用時(shí)時(shí)，還可可用窄長(zhǎng)長(zhǎng)的平面面（條形形支承）代替直直線，用用較小的的平面來(lái)來(lái)替代點(diǎn)點(diǎn)。（2）定定位支承承點(diǎn)與工工件定位位基準(zhǔn)面面始終保保持接觸觸，才能能起到限限制自由由度的作作用。（3）分分析定位位支承點(diǎn)點(diǎn)的定位位作用時(shí)時(shí)，不考考慮力的的影響。工件的的某一自自由度被被限制，是指工工件在某某個(gè)

28、坐標(biāo)標(biāo)方向有有了確定定的位置置，并不不是指工工件在受受到使其其脫離定定位支承承點(diǎn)的外外力時(shí)不不能運(yùn)動(dòng)動(dòng)。使工工件在外外力作用用下不能能運(yùn)動(dòng)，要靠夾夾緊裝置置來(lái)完成成。3工件件定位中中的幾種種情況（1）完完全定位位:完全全定位是是指不重重復(fù)地限限制了工工件的六六個(gè)自由由度的定定位。當(dāng)當(dāng)工件在在x、yy、z三三個(gè)坐標(biāo)標(biāo)方向均均有尺寸寸要求或或位置精精度要求求時(shí)，一一般采用用這種定定位方式式。（2）不不完全定定位：根根據(jù)工件件的加工工要求，有時(shí)并并不需要要限制工工件的全全部自由由度，這這樣的定定位方式式稱為不不完全定定位。如如在車床床上加工工通孔，根據(jù)加加工要不不需限制制兩個(gè)自自由度，所以用用三爪自

29、自定心卡卡盤夾持持限制其其余四個(gè)個(gè)自由度度，就可可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)四點(diǎn)定定位。又又如平板板工件磨磨平面，工件只只有厚度度和平行行度要求求，只需需限制三三個(gè)自由由度，在在磨床上上采用電電磁工作作臺(tái)就能能實(shí)現(xiàn)三三點(diǎn)定位位。由此此可知，工作在在定位時(shí)時(shí)應(yīng)該限限制的自自由度數(shù)數(shù)目應(yīng)由由工序的的加工要要求而定定，不影影響加工工精度的的自由度度可以不不加限制制。采用用不完全全定位可可簡(jiǎn)化定定位裝置置，因此此不完全全定位在在實(shí)際生生產(chǎn)中也也廣泛應(yīng)應(yīng)用。（3）欠欠定位：根據(jù)工工件的加加工要求求，應(yīng)該該限制的的自由度度沒(méi)有完完全被限限制的定定位稱為為欠定位位。欠定定位無(wú)法法保證加加工要求求，因此此，在確確定工件件在夾具

30、具中的定定位方案案時(shí)，決決不允許許有欠定定位的現(xiàn)現(xiàn)象產(chǎn)生生。如不不設(shè)端面面支承，則在一一批工件件上半封封閉槽的的長(zhǎng)度就就無(wú)法保保證；若若缺少側(cè)側(cè)面兩個(gè)個(gè)支承點(diǎn)點(diǎn)時(shí)，則則工件上上的部分分尺寸和和槽與工工件側(cè)面面的平行行度則很很難保證證。（4）過(guò)過(guò)定位：夾具上上的兩個(gè)個(gè)或兩個(gè)個(gè)以上的的定位元元件重復(fù)復(fù)限制同同一個(gè)自自由度的的現(xiàn)象，稱為過(guò)過(guò)定位。而在實(shí)實(shí)際定位位過(guò)成中中會(huì)有隨隨機(jī)誤差差，這種種隨機(jī)的的誤差造造成了定定位的不不穩(wěn)定，嚴(yán)重時(shí)時(shí)會(huì)引起起定位干干涉，因因此應(yīng)該該盡量避避免和消消除過(guò)定定位現(xiàn)象象。消除除或減少少過(guò)定位位引起的的干涉，一般有有兩種方方法：一一是改變變定位元元件的結(jié)結(jié)構(gòu), 如縮小小

31、定位元元件工作作面的接接觸長(zhǎng)度度；或者者減小定定位元件件的配合合尺寸，增大配配合間隙隙等；二二是控制制或者提提高工件件定位基基準(zhǔn)之間間以及定定位元自自由度 4定位位基準(zhǔn)的的基本概概念在研究和和分析工工件定位位問(wèn)題時(shí)時(shí)，定位位基準(zhǔn)的的選擇是是一個(gè)關(guān)關(guān)鍵問(wèn)題題。定位位基準(zhǔn)就就是在加加工中用用作定位位的基準(zhǔn)準(zhǔn)。一般般說(shuō)來(lái)，工件的的定位基基準(zhǔn)一旦旦被選定定，則工工件的定定位方案案也基本本上被確確定。定定位方案案是否合合理，直直接關(guān)系系到工件件的加工工精度能能否保證證。工件定位位時(shí)，作作為定位位基準(zhǔn)的的點(diǎn)和線線，往往往由某些些具體表表面體現(xiàn)現(xiàn)出來(lái)，這種表表面稱為為定位基基面。例例如用兩兩頂尖裝裝夾車軸軸

32、時(shí)，軸軸的兩中中心孔就就是定位位基面。但它體體現(xiàn)的定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)則是軸軸的軸線線。根據(jù)定位位基準(zhǔn)所所限制的的自由度度數(shù)，可可將其分分為：（1）主主要定位位基準(zhǔn)面面：平面面設(shè)置三三個(gè)支承承點(diǎn)，限限制工件件的三個(gè)個(gè)自由度度，這樣樣的平面面稱為主主要定位位基面。一般應(yīng)應(yīng)選擇較較大的表表面作為為主要定定位基面面。（2）導(dǎo)導(dǎo)向定位位基準(zhǔn)面面：平面面設(shè)置兩兩個(gè)個(gè)支支承點(diǎn)，限制了了工件的的兩個(gè)自自由度，這樣的的平面或或圓柱面面稱為主主要定位位基面。該基準(zhǔn)準(zhǔn)面應(yīng)選選取工件件上窄長(zhǎng)長(zhǎng)的表面面，而且且兩支承承點(diǎn)間的的距離應(yīng)應(yīng)盡量遠(yuǎn)遠(yuǎn)些，以以保證其其限制精精度。（3）雙雙導(dǎo)向定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)面 ： 限制制工件四四個(gè)自由由

33、度的圓圓柱面，稱為雙雙導(dǎo)向定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)面。（4）雙雙支承定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)面： 限制工工件兩個(gè)個(gè)移動(dòng)自自由度的的圓柱面面，稱為為雙支承承定位基基準(zhǔn)面。（5）止止推定位位基準(zhǔn)面面：限制制工件一一個(gè)移動(dòng)動(dòng)自由度度的表面面，稱為為止推定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)面。平平面上只只設(shè)置了了一個(gè)支支承點(diǎn)，它只限限制了工工件沿yy軸方向向的移動(dòng)動(dòng)。在加加工過(guò)程程中，工工件有時(shí)時(shí)要承受受切削力力和沖擊擊力等，可以選選取工件件上窄小小且與切切削力方方向相對(duì)對(duì)的表面面作為止止推定位位基準(zhǔn)面面。（6）防防轉(zhuǎn)定位位基準(zhǔn)面面：限制制工件一一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)自由度度的表面面，稱為為防轉(zhuǎn)定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)面。如如軸的通通槽側(cè)面面設(shè)置一一個(gè)防轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)銷，它它限制了

34、了工件沿沿y軸的的轉(zhuǎn)動(dòng)，減小了了工件的的角度定定位誤差差。防轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)支承點(diǎn)點(diǎn)距離工工件安裝裝后的回回轉(zhuǎn)軸線線應(yīng)盡量量遠(yuǎn)些。1.4.2常用用定位元元件及選選用 工件在在夾具中中要想獲獲得正確確定位，首先應(yīng)應(yīng)正確選選擇定位位基準(zhǔn)，其次是是選擇合合適的定定位元件件。工件件定位時(shí)時(shí)，工件件定位基基準(zhǔn)和夾夾具的定定位元件件接觸形形成定位位副，以以實(shí)現(xiàn)工工件的六六點(diǎn)定位位。1對(duì)定定位元件件的基本本要求（1）限限位基面面應(yīng)有足足夠的精精度。定定位元件件具有足足夠的精精度，才才能保證證工件的的定位精精度。（2）限限位基面面應(yīng)有較較好的耐耐磨性。由于定定位元件件的工作作表面經(jīng)經(jīng)常與工工件接觸觸和磨擦擦，容易易磨損，

35、為此要要求定位位元件限限位表面面的耐磨磨性要好好，以保保持夾具具的使用用壽命和和定位精精度。（3）支支承元件件應(yīng)有足足夠的強(qiáng)強(qiáng)度和剛剛度。定定位元件件在加工工過(guò)程中中，受工工件重力力、夾緊緊力和切切削力的的作用，因此要要求定位位元件應(yīng)應(yīng)有足夠夠的剛度度和強(qiáng)度度，避免免使用中中變形和和損壞。（4）定定位元件件應(yīng)有較較好的工工藝性。定位元元件應(yīng)力力求結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，便于制制造、裝裝配和更更換。（5）定定位元件件應(yīng)便于于清除切切屑。定定位元件件的結(jié)構(gòu)構(gòu)和工作作表面形形狀應(yīng)有有利于清清除切屑屑，以防防切屑嵌嵌入夾具具內(nèi)影響響加工和和定位精精度。 2常常用定位位元件所所能限制制的自由由度 定位元件件可

36、按工工件典型型定位基基準(zhǔn)面分分為以下下幾類：（1）用用于平面面定位的的定位元元件 包括固固定支承承（釘支支承和板板支承），自位位支承，可調(diào)支支承和輔輔助支承承。（2）用用于外圓圓柱面定定位的定定位元件件 包包括V形形架，定定位套和和半圓定定位座等等。（3）用用于孔定定位的定定位元件件 包包括定位位銷（圓圓柱定位位銷和圓圓錐定位位銷），圓柱心心軸和小小錐度心心軸。3常用用定位元元件的選選用 用定位元元件選用用時(shí)，應(yīng)應(yīng)按工件件定位基基準(zhǔn)面和和定位元元件的結(jié)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)行選選擇。（1）工工件以平平面定位位 1）以面面積較小小的已經(jīng)經(jīng)加工的的基準(zhǔn)平平面定位位時(shí)，選選用平頭頭支承釘釘，以基基準(zhǔn)面粗粗糙不

37、平平或毛坯坯面定位位時(shí)，選選用圓頭頭支承釘釘，側(cè)面面定位時(shí)時(shí)，可選選用網(wǎng)狀狀支承釘釘 。2）以面面積較大大、平面面度精度度較高的的基準(zhǔn)平平面定位位時(shí)，選選用支承承板定位位元件，用于側(cè)側(cè)面定位位時(shí)，可可選用不不帶斜槽槽的支承承板，通通常盡可可能選用用帶斜槽槽的支承承板，以以利清除除切屑。3）以毛毛坯面，階梯平平面和環(huán)環(huán)形平面面作基準(zhǔn)準(zhǔn)平面定定位時(shí)，選用自自位支承承作定位位元件。但須注注意，自自位支承承雖有兩兩個(gè)或三三個(gè)支承承點(diǎn)，由由于自位位和浮動(dòng)動(dòng)作用只只能作為為一個(gè)支支承點(diǎn)。4）以毛毛坯面作作為基準(zhǔn)準(zhǔn)平面，調(diào)節(jié)時(shí)時(shí)可按定定位面質(zhì)質(zhì)量和面面積大小小分別選選用可調(diào)調(diào)支承作作定位元元件。5）當(dāng)工工件

38、定位位基準(zhǔn)面面需要提提高定位位剛度、穩(wěn)定性性和可靠靠性時(shí)，可選用用輔助支支承作輔輔助定位位元件，但須注注意，輔輔助支承承不起限限制工件件自由度度的作用用，且每每次加工工均需重重新調(diào)整整支承點(diǎn)點(diǎn)高度，支承位位置應(yīng)選選在有利利工件承承受夾緊緊力和切切削力的的地方。（2）工工件以外外圓柱定定位 1）當(dāng)工工件的對(duì)對(duì)稱度要要求較高高時(shí)，可可選用VV形塊定定位。VV形塊工工作面間間的夾角角常取660、900、1220三種，其中應(yīng)應(yīng)用最多多的是990V形塊塊。900V形塊塊的典型型結(jié)構(gòu)和和尺寸已已標(biāo)準(zhǔn)化化，使用用時(shí)可根根據(jù)定位位圓柱面面的長(zhǎng)度度和直徑徑進(jìn)行選選擇。VV形塊結(jié)結(jié)構(gòu)有多多種形式式，有的的V形塊塊

39、適用于于較長(zhǎng)的的加工過(guò)過(guò)的圓柱柱面定位位；有的的V形塊塊適于較較長(zhǎng)的粗粗糙的圓圓柱面定定位；有有的V形形塊適用用于尺寸寸較大的的圓柱面面定位，這種VV形塊底底座采用用鑄件，V形面面采用淬淬火鋼件件，V形形塊是由由兩者鑲鑲合而成成。 2）當(dāng)當(dāng)工件定定位圓柱柱面精度度較高時(shí)時(shí)（一般般不低于于IT88），可可選用定定位套或或半圓形形定位座座定位。大型軸軸類和曲曲軸等不不宜以整整個(gè)圓孔孔定位的的工件，可選用用半圓定定位座，（3）工工件以內(nèi)內(nèi)孔定位位 1）工件件上定位位內(nèi)孔較較小時(shí)，常選用用定位銷銷作定位位元件。圓柱定定位銷的的結(jié)構(gòu)和和尺寸標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化，不同直直徑的定定位銷有有其相應(yīng)應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)形式，可根據(jù)據(jù)

40、工件定定位內(nèi)孔孔的直徑徑選用。當(dāng)工件件圓柱孔孔用孔端端邊緣定定位時(shí)，需選用用圓錐定定位銷。當(dāng)工件件圓孔端端邊緣形形狀精度度較差時(shí)時(shí)，選用用圓錐定定位銷；當(dāng)工件件需平面面和圓孔孔端邊緣緣同時(shí)定定位時(shí)，選用浮浮動(dòng)錐銷銷。2）在套套類、盤盤類零件件的車削削、磨削削和齒輪輪加工中中，大都都選用心心軸定位位，為了了便于夾夾緊和減減小工件件因間隙隙造成的的傾斜，當(dāng)工件件定位內(nèi)內(nèi)孔與基基準(zhǔn)端面面垂直精精度較高高時(shí)，常常以孔和和端面聯(lián)聯(lián)合定位位。因此此，這類類心軸通通常是帶帶臺(tái)階定定位面的的心軸，當(dāng)工件件以內(nèi)花花鍵為定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)，可可選用外外花鍵軸軸，當(dāng)內(nèi)內(nèi)孔帶有有花鍵槽槽時(shí)，可可在圓柱柱心軸上上設(shè)置鍵鍵槽

41、配裝裝鍵塊；當(dāng)工件件內(nèi)孔精精度很高高，而加加工時(shí)工工件力矩矩很小時(shí)時(shí)，可選選用小錐錐度心軸軸定位。1.5 工件件的組合合定位1.5.1工件件組合定定位應(yīng)注注意的問(wèn)問(wèn)題工件常以以平面、外圓柱柱面、內(nèi)內(nèi)圓柱面面、圓錐錐面等的的各種組組合，工工件組合合定位時(shí)時(shí)，應(yīng)注注意的幾幾個(gè)關(guān)鍵鍵性問(wèn)題題。1合理理選擇定定位元件件，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)工件的的完全定定位或不不安全定定位。2按基基準(zhǔn)重合合原則選選擇定位位基準(zhǔn)。3組合合定位中中，一些些定位元元件單獨(dú)獨(dú)使用時(shí)時(shí)限制沿沿坐標(biāo)方方向的自自由度，而在組組合定位位時(shí)則轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為限限制繞坐坐標(biāo)軸方方向的自自由度。 4從從多種定定位方案案中選擇擇定位元元件時(shí)，應(yīng)特別別注意定定位元

42、件件所限制制的自由由度與加加工精度度關(guān)系，以滿足足加工要要求。因工件在在夾具上上定位時(shí)時(shí)，定位位基準(zhǔn)發(fā)發(fā)生位移移、定位位基準(zhǔn)與與工序其其準(zhǔn)不重重合產(chǎn)生生定位誤誤差?；鶞?zhǔn)位移移誤差和和基準(zhǔn)不不重合誤誤差分別別獨(dú)立、互不相相干，它它們都使使工序基基準(zhǔn)位置置產(chǎn)生變變動(dòng)。定定位誤差差包括基基準(zhǔn)位移移誤差和和基準(zhǔn)不不重合誤誤差。當(dāng)當(dāng)無(wú)基準(zhǔn)準(zhǔn)位移誤誤差時(shí)，Y=00；當(dāng)定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)與工序序基準(zhǔn)重重合時(shí)，B=00；若兩兩項(xiàng)誤差差都沒(méi)有有，則D=00。分析析和計(jì)算算定位誤誤差的目目的，是是為了對(duì)對(duì)定位方方案能否否保證加加工要求求，有一一個(gè)明確確的定量量概念，以便對(duì)對(duì)不同定定位方案案進(jìn)行分分析比較較，同時(shí)時(shí)也是

43、在在決定定定位方案案時(shí)的一一個(gè)重要要依據(jù)。1.5.2組合合表面定定位及其其誤差分分析以上常見(jiàn)見(jiàn)定位方方式，多多為以單單一表面面作為定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)，但在在實(shí)際生生產(chǎn)中，通常都都以工件件上的兩兩個(gè)或兩兩個(gè)以上上的幾何何表面作作為定位位基準(zhǔn)，即采用用組合定定位方式式。組合定位位方式很很多，常常見(jiàn)的組組合方式式：一個(gè)個(gè)孔及其其端面，一根軸軸及其端端面，一一個(gè)平面面及其上上的兩個(gè)個(gè)圓孔。生產(chǎn)中中最常用用的就是是“一面兩兩孔”定位，如加工工箱體、杠桿、蓋板支支架類零零件。采采用“一面兩兩孔”定位，容易做做到工藝藝過(guò)程中中的基準(zhǔn)準(zhǔn)統(tǒng)一，保證工工件的相相對(duì)位置置精度。工件采用用“一面兩兩孔”定位時(shí)時(shí)，兩孔孔可以

44、是是工件結(jié)結(jié)構(gòu)上原原有的，也可以以是定位位需要專專門設(shè)計(jì)計(jì)的工藝藝孔。相相應(yīng)的定定位元件件是支承承板和兩兩定位銷銷。當(dāng)兩兩孔的定定位方式式都選用用短圓柱柱銷時(shí)，支承板板限制工工件三個(gè)個(gè)自由度度；兩短短圓柱銷銷分別限限制工件件的兩個(gè)個(gè)自由度度；有一一個(gè)自由由度被兩兩短圓柱柱銷重復(fù)復(fù)限制，產(chǎn)生過(guò)過(guò)定位現(xiàn)現(xiàn)象，嚴(yán)嚴(yán)重時(shí)會(huì)會(huì)發(fā)生工工件不能能安裝的的現(xiàn)象。因此，必須正正確處理理過(guò)定位位，并控控制各定定位元件件對(duì)定位位誤差的的綜合影影響。為為使工件件能方便便地安裝裝到兩短短圓柱銷銷上，可可把一個(gè)個(gè)短圓柱柱銷改為為菱形銷銷，采用用一圓柱柱銷、一一菱形銷銷和一支支承板的的定位方方式，這這樣可以以消除過(guò)過(guò)定位現(xiàn)

45、現(xiàn)象，提提高定位位精度，有利于于保證加加工質(zhì)量量。 菱形銷，應(yīng)用較較廣，其其尺寸見(jiàn)見(jiàn)下表。表： 菱菱形銷的的尺寸d36668882202024243030404050Bd-0.5d-1d-2d-3d-4d-5d-6b11233345b23455681.6定定位誤差差分析六點(diǎn)定位位原則解解決了消消除工件件自由度度的問(wèn)題題，即解解決了工工件在夾夾具中位位置“定與不不定”的問(wèn)題題。但是是，由于于一批工工件逐個(gè)個(gè)在夾具具中定位位時(shí)，各各個(gè)工件件所占據(jù)據(jù)的位置置不完全全一致，即出現(xiàn)現(xiàn)工件位位置定得得“準(zhǔn)與不不準(zhǔn)”的問(wèn)題題。如果果工件在在夾具中中所占據(jù)據(jù)的位置置不準(zhǔn)確確，加工工后各工工件的加加工尺寸寸必然

46、大大小不一一，形成成誤差。這種只只與工件件定位有有關(guān)的誤誤差稱為為定位誤誤差，用用D表示示。 在工件件的加工工過(guò)程中中，產(chǎn)生生誤差的的因素很很多，定定位誤差差僅是加加工誤差差的一部部分，為為了保證證加工精精度，一一般限定定定位誤誤差不超超過(guò)工件件加工公公差T的的1/551/3，即即： D(1/511/3)T 式式中 D定位位誤差，單位為為mm； T 工件件的加工工誤差，單位為為mm。一、定位位誤差產(chǎn)產(chǎn)生的原原因工件逐個(gè)個(gè)在夾具具中定位位時(shí)，各各個(gè)工件件的位置置不一致致的原因因主要是是基準(zhǔn)不不重合，而基準(zhǔn)準(zhǔn)不重合合又分為為兩種情情況：一一是定位位基準(zhǔn)與與限位基基準(zhǔn)不重重合，產(chǎn)產(chǎn)生的基基準(zhǔn)位移移誤

47、差；二是定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)與工序序基準(zhǔn)不不重合，產(chǎn)生的的基準(zhǔn)不不重合誤誤差。1基準(zhǔn)準(zhǔn)位移誤誤差Y由于定位位副的制制造誤差差或定位位副配合合間所導(dǎo)導(dǎo)致的定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)在加工工尺寸方方向上最最大位置置變動(dòng)量量，稱為為基準(zhǔn)位位移誤差差，用Y表示示。不同同的定位位方式，基準(zhǔn)位位移誤差差的計(jì)算算方式也也不同。如果工件件內(nèi)孔直直徑與心心軸外圓圓直徑做做成完全全一致，作無(wú)間間隙配合合，即孔孔的中心心線與軸軸的中心心線位置置重合，則不存存在因定定位引起起的誤差差。但實(shí)實(shí)際上，如圖所所示，心心軸和工工件內(nèi)孔孔都有制制造誤差差。于是是工件套套在心軸軸上必然然會(huì)有間間隙，孔孔的中心心線與軸軸的中心心線位置置不重合合，導(dǎo)致致

48、這批工工件的加加工尺寸寸H中附附加了工工件定位位基準(zhǔn)變變動(dòng)誤差差，其變變動(dòng)量即即為最大大配合間間隙?？煽砂聪率绞接?jì)算：Y = aamaxx - amiin = 1/2 (Dmaax - dmmin) = 1/22（D +d） 式中 Y基準(zhǔn)準(zhǔn)位移誤誤差單位位為mmm； DDmaxx孔的的最大直直徑單位位為mmm； ddminn軸的的最小直直徑單位位為mmm。D 工件件孔的最最大直徑徑公差，單位為為mm；d圓柱心心軸和圓圓柱定位位銷的直直徑公差差，單位位為mmm?；鶞?zhǔn)位移移誤差的的方向是是任意的的。減小小定位配配合間隙隙，即可可減小基基準(zhǔn)位移移誤差Y值，以提高高定位精精度。2基準(zhǔn)準(zhǔn)不重合合誤差B加

49、工尺寸寸的基準(zhǔn)準(zhǔn)是外圓圓柱面的的母線時(shí)時(shí)，定位位基準(zhǔn)是是工件圓圓柱孔的的中心線線。這種種由于工工序基準(zhǔn)準(zhǔn)與定位位基準(zhǔn)不不重合所所導(dǎo)致的的工序基基準(zhǔn)在加加工尺寸寸方向上上的最大大位置變變動(dòng)量，稱為基基準(zhǔn)不重重合誤差差，用B表示示。此時(shí)時(shí)除定位位基準(zhǔn)位位移誤差差外，還還有基準(zhǔn)準(zhǔn)不重合合誤差。誤差計(jì)算算： B 基基準(zhǔn)不重重合誤差差i 定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)與工序序基準(zhǔn)之之間的尺尺寸鏈各各(1) 組成環(huán)環(huán)公差i方方向與加加工尺寸寸方向間間的夾角角（2）基基準(zhǔn)位移移誤差Y 由于定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)的誤差差或支承承點(diǎn)的誤誤差而造造成的定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)位移，即工件件實(shí)際位位置對(duì)確確定位置置理想要要素的誤誤差，稱稱為基準(zhǔn)準(zhǔn)位移誤誤

50、差，以以Y表示示。常見(jiàn)的定定位方式式中基準(zhǔn)準(zhǔn)位移誤誤差： 1）用用圓柱定定位銷、圓柱心心軸中心心定位 計(jì)計(jì)算式：YXXmaxx=D+d0+Xmiin（定定位心軸軸較短） Xmmax 工件件定位后后最大配配合間隙隙D 工工件定位位基準(zhǔn)孔孔的直徑徑公差d0 圓圓柱定位位銷或圓圓柱心軸軸的直徑徑公差 Xmmin 定位位所需最最小間隙隙，由設(shè)設(shè)計(jì)而定定 注意意：基準(zhǔn)準(zhǔn)位移誤誤差的方方向是任任意的。 當(dāng)工件件用長(zhǎng)定定位心軸軸定位時(shí)時(shí)，需考考慮平行行度要求求計(jì)算式：YXXmaxx=（D+d+XXminn）L11L22 L1 加加工面長(zhǎng)長(zhǎng)度L2 定位位孔長(zhǎng)度度2）定位位套定位位 計(jì)計(jì)算式：YXXmaxx=D

51、0+d+XXminnD0 定位位套的孔孔徑公差差d 工件件定位外外圓的直直徑公差差注意：基基準(zhǔn)位移移誤差的的方向是是任意的的。 3）平平面支承承定位 平面支支承定位位的位移移誤差較較容易計(jì)計(jì)算，當(dāng)當(dāng)忽略支支承誤差差且定位位基準(zhǔn)制制作精度度較高時(shí)時(shí)，工序序尺寸的的基準(zhǔn)位位移誤差差視為零零。 4）VV形體定定心定位位若不計(jì)VV形體制制造誤差差，僅有有工件基基準(zhǔn)面的的圓度誤誤差時(shí)，工件的的定位中中心會(huì)發(fā)發(fā)生偏移移即O11O2T1T2，產(chǎn)生基基準(zhǔn)位移移誤差。即：YYO11O2= T11T22 故： 對(duì)于990V形體體Y00.7007d 3定定位誤差差的合成成定位誤差差是兩誤誤差的合合成即：D=B+Y在

52、圓柱間間隙配合合定位和和V形塊塊中心定定位中，當(dāng)基準(zhǔn)準(zhǔn)不重合合誤差和和位移誤誤差都存存在時(shí)，定位誤誤差的合合成需判判斷“”、“”號(hào)。例如：V形塊中中 Bd22當(dāng)B與與Y的變變動(dòng)方向向相同時(shí)時(shí)DBYd22+Y 當(dāng)B與與Y的變變動(dòng)方向向相反時(shí)時(shí)DBYd22Y2 銑銑床夾具具設(shè)計(jì)圖2-11所示拔拔叉零件件，要求求設(shè)計(jì)銑銑槽工序序用的銑銑床夾具具。根據(jù)據(jù)工藝規(guī)規(guī)程，在在銑槽之之前其它它各表面面均已加加工好，本工序序的加工工要求是是：槽寬寬18HH11mmm，槽槽深100mm，槽的中中心平面面與27HH7孔軸軸線的垂垂直度公公差為00.088mm，槽側(cè)面面與E面面的距離離130.22mm，槽底面面與B面

53、面平行。 圖圖2-11 撥叉叉零件圖圖2.1定定位方案案2.1.1六點(diǎn)點(diǎn)定位原原理當(dāng)工件在在不受任任何條件件約束時(shí)時(shí)，其位位置是任任意的不不確定的的。設(shè)工工件為一一理想的的鋼體，并以一一個(gè)空間間直角坐坐標(biāo)作為為參照來(lái)來(lái)觀察鋼鋼體的位位置變動(dòng)動(dòng)。由理理論力學(xué)學(xué)可知，在空間間處于自自由狀態(tài)態(tài)的鋼體體，具有有六個(gè)自自由度，即沿著著X、YY、Z三三個(gè)坐標(biāo)標(biāo)軸的移移動(dòng)和繞繞著這三三個(gè)坐標(biāo)標(biāo)軸的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，用用X、YY、Z和和X、YY、Z分分別表示示沿三個(gè)個(gè)坐標(biāo)軸軸的移動(dòng)動(dòng)和繞著著這三個(gè)個(gè)坐標(biāo)軸軸轉(zhuǎn)動(dòng)的的自由度度。六個(gè)自由由度是工工件在空空間位置置不確定定的最高高程度。定位的的任務(wù)，就是要要限制工工件的自自由

54、度。在夾具具中，用用分別適適當(dāng)?shù)呐c與工件接接觸的六六個(gè)支撐撐點(diǎn)，來(lái)來(lái)限制工工件六個(gè)個(gè)自由度度的原理理，稱為為六點(diǎn)定定位原理理。2.1.2應(yīng)用用定位原原理的幾幾種情況況（1）完完全定位位工件的六六個(gè)自由由度全部部被限制制，它在在夾具中中只有唯唯一的位位置，稱稱為完全全定位。（2）部部分定位位工件定位位時(shí)，并并非所有有情況下下都必須須使工件件完全定定位。在在滿足加加工要求求的條件件下，少少于六個(gè)個(gè)支撐點(diǎn)點(diǎn)的定位位稱為部部分定位位。在滿足加加工要求求的前提提下，采采用部分分定位可可簡(jiǎn)化定定位裝置置，在生生產(chǎn)中應(yīng)應(yīng)用很多多。如工工件裝夾夾在電磁磁吸盤上上磨削平平面只需需限制三三個(gè)自由由度。（3）過(guò)過(guò)定

55、位（重復(fù)定定位）幾個(gè)定位位支撐點(diǎn)點(diǎn)重復(fù)限限制一個(gè)個(gè)自由度度，稱為為過(guò)定位位。= 1 * ROMANI、一般般情況下下，應(yīng)該該避免使使用過(guò)定定位。通常，過(guò)過(guò)定位的的結(jié)果將將使工件件的定位位精度受受到影響響，定位位不確定定可使工工件（或或定位件件）產(chǎn)生生變形，所以在在一般情情況下，過(guò)定位位是應(yīng)該該避免的的。= 2 * ROMANII、過(guò)過(guò)定位亦亦可合理理應(yīng)用雖然工件件在夾具具中定位位，通常常要避免免產(chǎn)生“過(guò)定位位”，但是是在某些些條件下下，合理理地采用用“過(guò)定位位”，反而而可以獲獲得良好好的效果果。這對(duì)對(duì)剛性弱弱而精度度高的航航空、儀儀表類工工件更為為顯著。工件本身身剛性和和支承剛剛性的加加強(qiáng)，是

56、是提高加加工質(zhì)量量和生產(chǎn)產(chǎn)率的有有效措施施，生產(chǎn)產(chǎn)中常有有應(yīng)用。大家都都熟知車車削長(zhǎng)軸軸時(shí)的安安裝情況況，長(zhǎng)軸軸工件的的一端裝裝入三爪爪卡盤中中，另一一端用尾尾架尖支支撐。這這就是個(gè)個(gè)“過(guò)定位位”的定位位方式。只要事事先能對(duì)對(duì)工件上上諸定位位基準(zhǔn)和和機(jī)床（夾具）有關(guān)的的形位誤誤差從嚴(yán)嚴(yán)控制，過(guò)定位位的弊端端就可以以免除。由于工工件的支支撐剛性性得以加加強(qiáng)，尾尾架的扶扶持有助助于實(shí)現(xiàn)現(xiàn)穩(wěn)定，可靠的的定位，所以工工件安裝裝方便，加工質(zhì)質(zhì)量和效效率也大大為提高高。2.1.3確定定要限制制的自由由度按照加工工要求，銑通槽槽時(shí)應(yīng)限限制五個(gè)個(gè)自由度度，即沿沿x軸移移動(dòng)的自自由度不不需要限限制，但但若在此此

57、方向設(shè)設(shè)置一止止推支撐撐，則可可起到承承受部分分銑削力力的作用用，故可可采用完完全定位位。2.1.4定位位方案選選擇如圖2-2所示示，有三三中定位位方案可可供選擇擇：方案= 1 * ROMANI：工件已已E面作作為主要要定位面面，用支支承板11和短銷銷2（與與工件27HH7孔配配合）限限制工件件五個(gè)自自由度，另設(shè)置置一防轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)擋銷實(shí)實(shí)現(xiàn)六點(diǎn)點(diǎn)定位。為了提提高工件件的裝夾夾剛度，在C處處加一輔輔助支承承，如圖圖（a）所示。方案= 2 * ROMANIII：工件件以27HH7孔作作為主要要定位基基面，用用長(zhǎng)銷33和支承承釘4限限制工件件五個(gè)自自由度，另設(shè)置置一防轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)擋銷實(shí)實(shí)現(xiàn)六點(diǎn)點(diǎn)定位。在C處處也加

58、一一輔助支支承，如如圖（bb）所示示。方案= 3 * ROMANIIII：工工件以27HH7孔為為主要定定位基面面，用長(zhǎng)長(zhǎng)銷3和和長(zhǎng)條支支承板55限制兩兩個(gè)自由由度，限限制工件件六個(gè)自自由度，其中繞繞z軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的自自由度被被重復(fù)限限制了，另設(shè)置置一防擋擋銷。在在C處也也加一輔輔助支承承，如圖圖（c）所示。圖2-22銑床定定位方案案支撐板22-短銷銷3-長(zhǎng)長(zhǎng)銷4-支撐釘釘5-長(zhǎng)長(zhǎng)條支撐撐板比較以上上三種方方案，方方案= 1 * ROMANI中工件件繞x軸軸轉(zhuǎn)動(dòng)的的自由度度由E面面限制，定位基基準(zhǔn)與設(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)準(zhǔn)不重合合，不利利于保證證槽的中中心平面面與27HH7孔軸軸線的垂垂直度。方案= 2 *

59、ROMANIII中雖雖然定位位基準(zhǔn)與與設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)重合合，槽的的中心平平面與27HH7孔軸軸線的垂垂直度要要求保證證，但這這種定位位方式不不利于工工件的夾夾緊。由由于輔助助支承是是在工件件夾緊后后才起作作用，而而是施加加夾緊力力P時(shí)，支承釘釘4的面面積太小小，工件件極易歪歪斜變形形，夾緊緊也不可可靠。方方案= 3 * ROMANIIII中雖雖是過(guò)定定位，但但若在工工件加工工工藝方方案中，安排27HH7孔與與E面在在一次裝裝夾中加加工，使使27HH7孔與與E面有有較高的的垂直度度，則過(guò)過(guò)定位的的影響甚甚小。在在對(duì)工件件施加夾夾緊力PP時(shí)，工工件的變變形也很很小，且且定位基基準(zhǔn)與設(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)準(zhǔn)重合。綜

60、上所所述，方方案= 3 * ROMANIIII較好好。對(duì)于防轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)擋銷位位置的設(shè)設(shè)置，也也是三種種不同的的方案，如圖22-3所所示。當(dāng)當(dāng)擋銷放放在位置置1時(shí)，由于BB面與27HH7孔的的距離較較進(jìn)（2250 -0.3mmm），尺尺寸公差差又大，定位精精度低。擋銷放放在位置置2時(shí)，雖然距距27HH7孔軸軸線較遠(yuǎn)遠(yuǎn)，但由由于工件件定位是是毛面，因而定定位精度度也較低低。而當(dāng)當(dāng)擋銷放放在位置置3時(shí)，距27HH7孔軸軸線較遠(yuǎn)遠(yuǎn)，工件件定位面面的精度度較高（55HH12），定位位精度較較高，且且能承受受切削力力所引起起的轉(zhuǎn)矩矩。因此此，防轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)擋銷應(yīng)應(yīng)放在位位置3較較好。圖2-33 擋銷銷的位置置2.1.5