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文檔簡介

第4章機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理

4.1機(jī)床夾具概述定位——在機(jī)床上加工工件時(shí),為了保證工件被加工表面的尺寸、幾何形狀和相互位置精度等要求,必須使工件在機(jī)床上占有正確的位置,這一過程稱為工件的定位。夾緊——為使該正確位置在加工過程中不發(fā)生變化,就需要使用特殊的工藝方法將工件夾緊壓牢,這一過程稱為工件的夾緊。機(jī)床夾具——從定位到夾緊的全過程稱為工件的裝夾。而用于裝夾工件的工藝裝備稱為機(jī)床夾具。一.機(jī)床夾具的作用1.機(jī)床夾具實(shí)例第4章機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理圖4-1銑鍵槽工序簡圖圖4-1銑鍵槽工序簡圖圖4-2銑鍵槽夾具結(jié)構(gòu)圖圖4-2銑鍵槽夾具結(jié)構(gòu)圖2.機(jī)床夾具的作用(1)可穩(wěn)定保證加工精度(2)可提高勞動(dòng)生產(chǎn)率(3)可降低生產(chǎn)成本(4)可擴(kuò)大機(jī)床的加工范圍(5)可降低對(duì)工人的技術(shù)要求(6)可減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度2.機(jī)床夾具的作用二.工件的裝夾方法(一)直接裝夾

(二)找正裝夾1.直接找正裝夾2.按畫線找正裝夾(三)夾具裝夾二.工件的裝夾方法(一)直接裝夾三.機(jī)床夾具的分類有三種分類方法三.機(jī)床夾具的分類按通用程度和使用范圍通用夾具專用夾具成組可調(diào)組合夾具單件小批大批量多品種小批量單件中小批量三爪、平口鉗、分度頭針對(duì)某一固定工序設(shè)計(jì)成組相似性零件通用標(biāo)準(zhǔn)部件組裝而成隨行夾具大批量隨零件在自動(dòng)線上移動(dòng)按通用程度通用夾具專用夾具成組可調(diào)組合夾具單件小批大批量多品按其夾緊裝置的動(dòng)力源手動(dòng)夾具氣動(dòng)夾具液壓夾具電磁夾具真空夾具……按其夾緊裝置的動(dòng)力源手動(dòng)夾具氣動(dòng)夾具液壓夾按加工類型加工工種使用機(jī)床車床夾具銑床夾具鉆床夾具鏜床夾具磨床夾具……按加工類型車床夾具銑床夾具鉆床夾具鏜床1.定位元件、定位裝置2.夾緊裝置

3.對(duì)刀元件和引導(dǎo)元件4.夾具體5.其它元件及裝置四、夾具的結(jié)構(gòu)組成1.定位元件、定位裝置四、夾具的結(jié)構(gòu)組成4.2工件在夾具中的定位

定位的概念:

工件的定位,就是要使工件在夾具中占據(jù)某個(gè)確定的正確加工位置。4.2工件在夾具中的定位一、基準(zhǔn)的概念

用來確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面稱為基準(zhǔn)。根據(jù)其作用的不同,基準(zhǔn)分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。(一)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)1.設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

零件設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn),稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。這是設(shè)計(jì)人員從零件的工作條件、性能要求出發(fā),適當(dāng)考慮加工工藝性而選定的。一個(gè)機(jī)器零件,在零件圖上可以有一個(gè)也可以有多個(gè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。

一、基準(zhǔn)的概念(一)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)零件設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn)圖4-3零件圖中的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)圖4-3零件圖中的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(二)工藝基準(zhǔn)

零件在工藝過程中所采用的基準(zhǔn),稱為工藝基準(zhǔn)。其中又包括工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)。1.工序基準(zhǔn)

在工序圖上,用來確定本工序被加工表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn),稱為工序基準(zhǔn)。(二)工藝基準(zhǔn)1.工序基準(zhǔn)圖4-4工序圖中的工序基準(zhǔn)圖4-4工序圖中的工序基準(zhǔn)2.定位基準(zhǔn)

工件在機(jī)床上或夾具中進(jìn)行加工時(shí),用作定位的基準(zhǔn),稱為定位基準(zhǔn)。圖4-5工件在加工時(shí)的定位基準(zhǔn)2.定位基準(zhǔn)圖4-5工件在加工時(shí)的定位基準(zhǔn)3.測(cè)量基準(zhǔn)

測(cè)量時(shí)所采用的基準(zhǔn),稱為測(cè)量基準(zhǔn)。圖4-6工件上已加工表面的測(cè)量基準(zhǔn)3.測(cè)量基準(zhǔn)圖4-6工件上已加工表面的測(cè)量基準(zhǔn)4.裝配基準(zhǔn)在機(jī)器裝配時(shí),用來確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對(duì)位置所采用的基準(zhǔn),稱為裝配基準(zhǔn)。(a)(b)圖4-7零件裝配時(shí)的裝配基準(zhǔn)4.裝配基準(zhǔn)(a)(b)二、六點(diǎn)定位的基本原理

工件沒有采取定位措施以前,與空間自由狀態(tài)的剛體相似,每個(gè)工件的位置將是任意的、不確定的。對(duì)一批工件來說,它們的位置將是不一致的。工件空間位置的這種不確定性,可按一定的直角坐標(biāo)分為如下六個(gè)獨(dú)立方面:

沿X軸方向的移動(dòng)不定度,以X表示;沿Y軸方向的移動(dòng)不定度,以Y表示;沿Z軸方向的移動(dòng)不定度,以Z表示;繞X軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)不定度,以X表示;繞Y軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)不定度,以Y表示;繞Z軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)不定度,以Z表示。

二、六點(diǎn)定位的基本原理第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件圖4-8工件在空間的六個(gè)不定度圖4-8工件在空間的六個(gè)不定度

夾具上采用一定規(guī)則布置的六個(gè)定位支承點(diǎn)可以限制工件的六個(gè)不定度,其中每個(gè)支承點(diǎn)相應(yīng)地限制一個(gè)不定度。這一原理稱為工件定位原理,也稱為六點(diǎn)定位原理。夾具上采用一定規(guī)則布置的六個(gè)定位支

六點(diǎn)定位原理XZY如何限制工件的不定度?最典型的方法就是如下圖所示設(shè)置六個(gè)定位支承點(diǎn)。六點(diǎn)定位原理XZY如何限制工件的不定度?最第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件

工件的底面放置在三個(gè)不共線的支承1、2、3上,這樣就限制了工件沿Z軸移動(dòng)的自由度和繞X軸、Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度;側(cè)面B靠在兩個(gè)連線與底面平行的支承4、5上,限制了工件沿X軸移動(dòng)的自由度和繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度;端面C與支承6接觸,限制了工件沿Z軸移動(dòng)的自由度。工件每次都放置在與六個(gè)支承相接觸的位置,從而使每個(gè)工件得到確定的位置,一批工件也就獲得了同一位置。由于上述每個(gè)支承與工件接觸的面積很小,可以抽象為一個(gè)點(diǎn)。工件的底面放置在三個(gè)不共線的支承1、2、3上,這用六個(gè)支承點(diǎn)來限制工件的六個(gè)不定度的定位方法稱為工件的六點(diǎn)定位。著重理解以下幾點(diǎn):1.采用一定規(guī)則布置六個(gè)定位支承點(diǎn)。2.定位支承點(diǎn)與工件定位基準(zhǔn)要始終保持緊密接觸或配合。3.用定位支承點(diǎn)限制某一方向的不定度,并不是說工件在該方向不能產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)(移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)),而是說工件在該方向的位置可以確定。定位指的是位置,而不是指是否運(yùn)動(dòng)。定位——是確定位置夾緊——是限制運(yùn)動(dòng)4.一個(gè)不定度由對(duì)應(yīng)的一個(gè)定位支承點(diǎn)限制,六個(gè)不定度最多由六個(gè)定位支承點(diǎn)限制。5.采用定位支承點(diǎn)限制工件不定度的分析方法,是為了簡化問題,便于分析。工件在夾具中實(shí)際定位時(shí),是根據(jù)工件上已被選作定位基準(zhǔn)的形狀,而采用相應(yīng)結(jié)構(gòu)的定位元件來實(shí)現(xiàn)的。用六個(gè)支承點(diǎn)來限制工件的六個(gè)不定度的定位方法稱為工三、工件在夾具中定位的幾種情況

◆完全定位

◆不完全(部分)定位

◆欠定位

◆重復(fù)定位(過定位、超定位)三、工件在夾具中定位的幾種情況1.完全定位工件在夾具中定位時(shí),六個(gè)不定度均被限制,稱為完全定位。

長方形工件鉆孔工序及工件定位分析

1.完全定位長方形工件鉆孔工序及工件定位分析2.部分定位

工件在機(jī)床上或夾具中定位,若六個(gè)不定度沒有被全部限制,亦能滿足加工要求,稱為部分定位。按工件加工前的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工序加工精度要求,又可分成如下兩種情況:(1)由于工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn),不必限制所有不定度

(a)(b)(c)(d)都沒有必要,也無法限制它們繞自身回轉(zhuǎn)軸線的不定度2.部分定位(a)(b)(2)由于工序的加工精度要求,工件在定位時(shí)允許保留某些方面的不定度

由于工序的加工精度要求,允許保留某些方面的不定度(2)由于工序的加工精度要求,工件在定位時(shí)允許保留某些方面的3.欠定位

工件在機(jī)床或夾具中定位時(shí),若定位支承點(diǎn)數(shù)少于工序加工要求應(yīng)予以限制的不定度數(shù),則工件定位不足,稱為欠定位。銑鍵槽工序及工件在夾具中的定位

3.欠定位銑鍵槽工序及工件在夾具中的定位4.重復(fù)定位:工件在夾具中定位時(shí),若幾個(gè)定位支承點(diǎn)重復(fù)限制一個(gè)或幾個(gè)不定度,稱為重復(fù)定位。*當(dāng)以形、位精度較低的毛坯面定位時(shí),不允許重復(fù)定位。*為提高定位穩(wěn)定性和剛度,以加工過的表面定位時(shí),可以出現(xiàn)重復(fù)定位。4.重復(fù)定位:工件在夾具中定位時(shí),若幾個(gè)定位支承點(diǎn)重復(fù)限制一第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件

從上述工件定位實(shí)例可知,形成重復(fù)定位的原因是由于夾具上的定位元件同時(shí)重復(fù)限制了工件的一個(gè)或幾個(gè)不定度。

重復(fù)定位的后果是:①使工件定位不穩(wěn)定,破壞一批工件位置的一致性;②使工件或定位元件在夾緊力作用下產(chǎn)生變形;③使工件不能順利地與定位元件配合,甚至使部分工件不能進(jìn)行裝夾。

為了減少或消除重復(fù)定位造成的不良后果,可采取如下措施。

從上述工件定位實(shí)例可知,形成重復(fù)定位的原因是由(1)改變定位元件結(jié)構(gòu)(1)改變定位元件結(jié)構(gòu)(2)撤消重復(fù)定位的定位元件:(2)撤消重復(fù)定位的定位元件:(3)提高工件定位基準(zhǔn)之間、定位元件定位面之間的位置精度(3)提高工件定位基準(zhǔn)之間、定位元件定位面之間的位置精度說明以下工件應(yīng)限制哪幾個(gè)不定度?說明以下工件應(yīng)限制哪幾個(gè)不定度?圖4-16因定位元件結(jié)構(gòu)限制了不需限制的不定度圖4-16因定位元件結(jié)構(gòu)限制了不需限制的不定度圖4-17實(shí)際加工中需要限制的最少不定度數(shù)圖4-17實(shí)際加工中需要限制的最少不定度數(shù)四、常用定位元件

定位表面不同,應(yīng)選擇不同的定位元件1.工件以平面定位所用的定位元件(1)主要支承(基本支承)

工件定位時(shí)起主要定位支承作用①固定支承

定位支承點(diǎn)的位置固定不變的定位元件,稱為固定支承。四、常用定位元件第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件②可調(diào)支承定位支承點(diǎn)的位置可以調(diào)節(jié)的定位元件,稱為可調(diào)支承。主要用于以制造精度不高的毛坯面定位的場合。②可調(diào)支承③自位支承

定位支承點(diǎn)的位置隨工件定位基準(zhǔn)位置變化而自動(dòng)與之適應(yīng)的定位元件,稱為自位支承。自位支承一般只起一個(gè)定位支承點(diǎn)的作用。③自位支承第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件(2)輔助支承

只起提高工件支承剛性或輔助定位作用的定位元件,稱為輔助支承。(2)輔助支承第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件2.工件以圓孔表面定位所用的定位元件主要有:定位銷、剛性心軸和小錐度心軸等(1)定位銷

①固定式定位銷2.工件以圓孔表面定位所用的定位元件②可換式定位銷②可換式定位銷③錐面定位銷③錐面定位銷④削邊定位銷及菱形定位銷D<3mm3<D<50mmD>50mm(a)(b)圖4-25常用削邊定位銷及菱形定位銷的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)④削邊定位銷及菱形定位銷D<3mm3<D<50mmD>表4-1標(biāo)準(zhǔn)菱形定位銷的結(jié)構(gòu)尺寸(mm)d>3-6>6-8>8-20>20-25>25-32>32-40>40-50Bbb1d-0.512d-123d-234d-335d-435d-546d-658表4-1標(biāo)準(zhǔn)菱形定位銷的結(jié)構(gòu)尺寸(mm)d>3-6>6-82)剛性心軸:常用于套類零件的定位元件剛性心軸一般由導(dǎo)向、定位及傳動(dòng)三部分組成(2)剛性心軸

常用于套類零件的定位元件。剛性心軸一般由導(dǎo)向、定位及傳動(dòng)三部分組成2)剛性心軸:常用于套類零件的定位元件(2)剛性心軸(3)彈性心軸(3)彈性心軸(4)小錐度心軸

小錐度心軸可消除工件與心軸之間的配合間隙,提高定心精度。錐度一般取

K=1/5000~1/1000(4)小錐度心軸3.工件以外圓表面定位所用的定位元件常用的有三類

定位套:實(shí)現(xiàn)定心定位支承板:給外圓定位V型塊:實(shí)現(xiàn)外圓表面定心、對(duì)中定位3.工件以外圓表面定位所用的定位元件(1)定位套長套限制四個(gè)不定度,短套限制二個(gè)不定度,錐套限制三個(gè)不定度,半圓套長四、短二。(1)定位套(2)支承板長板限制二個(gè)不定度,短板限制一個(gè)不定度。(2)支承板(3)V型塊長V形塊限制四個(gè)不定度短V形塊限制二個(gè)不定度(3)V型塊長V形塊限制四個(gè)不定度4.工件以錐孔面定位所用的定位元件當(dāng)軸類零件要求精確定心時(shí),可以工件上的錐孔作為定位基準(zhǔn)。長錐心軸限制五個(gè)不定度:4.工件以錐孔面定位所用的定位元件圖4-32工件上頂尖孔在頂尖上的定位圖4-32工件上頂尖孔在頂尖上的定位五.典型定位方式1.組合定位2.一面兩銷

五.典型定位方式六、定位誤差的分析與計(jì)算(一)定位誤差的概念及其產(chǎn)生原因

定位誤差是指由于工件定位所造成加工表面相對(duì)其工序基準(zhǔn)的位置誤差,以△DW表示。

在調(diào)整法加工中,加工表面的位置可認(rèn)為是固定不動(dòng)的。因此定位誤差也可以認(rèn)為是由于工件定位所造成的工序基準(zhǔn)沿工序尺寸方向的變動(dòng)量。1.定位誤差的概念六、定位誤差的分析與計(jì)算(一)定位誤差的概念及其產(chǎn)生原因

由于工件在夾具中的位置是由定位基準(zhǔn)確定的,因此工序基準(zhǔn)的位置變動(dòng)可以分解為定位基準(zhǔn)本身的變動(dòng)量——準(zhǔn)位置誤差

工序基準(zhǔn)相對(duì)于定位基準(zhǔn)的變動(dòng)量——基準(zhǔn)不重合誤差

由于工件在夾具中的位置是由定位基準(zhǔn)確定的,因此工序基準(zhǔn)基準(zhǔn)位置誤差——以△JW表示

基準(zhǔn)不重合誤差——以△JB表示

工件的定位誤差等于基準(zhǔn)位置誤差與基準(zhǔn)不重合誤差之和,即△DW=△JW+△JB

——*

基準(zhǔn)位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差均應(yīng)沿工序尺寸方向度量,如果與工序尺寸方向不一致,則應(yīng)投影到工序尺寸方向后計(jì)算。有時(shí)造成基準(zhǔn)位置誤差及基準(zhǔn)不重合誤差是由同一尺寸變化所致,則*式中存在疊加與相互抵消的兩種可能,因此式*應(yīng)寫成如下形式:

△DW=△JW±△JB

基準(zhǔn)位置誤差——以△JW表示工件的定位誤差等于基準(zhǔn)位使用夾具以調(diào)整法加工工件時(shí)

定位誤差僅是加工誤差的一部分,因此在設(shè)計(jì)和制造夾具時(shí)一般限定定位誤差不超過工件相應(yīng)尺寸公差的1/5~1/3,即應(yīng):夾具對(duì)定工件夾緊加工過程誤差使用夾具以調(diào)整法加工工件時(shí)定位誤差僅是加工誤差的一2.產(chǎn)生定位誤差的原因(1)基準(zhǔn)位置誤差△JW由于定位副制造誤差而引起的定位基準(zhǔn)位置在加工尺寸方向的最大變動(dòng)量2.產(chǎn)生定位誤差的原因(1)基準(zhǔn)位置誤差△JW由于定實(shí)例:dminH2Dmax0-Td0-Td0-Td0-TddΔJWΔJWH1o1o實(shí)例:dminH2Dmax0000dΔJWΔJWH1(2)基準(zhǔn)不重合誤差

△JB工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合,工序基準(zhǔn)相對(duì)定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向的最大變動(dòng)量。(2)基準(zhǔn)不重合誤差△JB工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合實(shí)例:dminH3Dmax0-Td0-Td0-Td0-TddΔJWH1o1od1minB1d1max△JBB2H2B3實(shí)例:dminH3Dmax0000dΔJWH1o1o3.結(jié)論

(1)定位誤差只產(chǎn)生在采用調(diào)整法加工一批工件的條件下,若一批工件逐個(gè)按試切法加工,則不存在定位誤差。(2)定位誤差是由于工件定位不準(zhǔn)而產(chǎn)生的加工誤差。它的表現(xiàn)形式為工序基準(zhǔn)相對(duì)加工表面可能產(chǎn)生的最大尺寸或位置的變動(dòng)范圍。它的產(chǎn)生原因是工件的制造誤差、定位元件的制造誤差、兩者的配合間隙及基準(zhǔn)不重合等。3.結(jié)論(1)定位誤差只產(chǎn)生在采用調(diào)整法加工一批工件的條當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合,則(4)定位誤差的計(jì)算可按定位誤差的定義,根據(jù)所畫出的一批工件定位可能產(chǎn)生定位誤差的兩種極端位置,再通過幾何關(guān)系直接求得。也可按定位誤差的組成,由公式(3)定位誤差由基準(zhǔn)位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差兩部分組成,但并不是在任何情況下這兩部分都存在。當(dāng)定位基準(zhǔn)無位置變動(dòng),則計(jì)算得到。當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合,則(4)定位誤差的計(jì)算可按定位誤差1.平面定位時(shí)的定位誤差(二)幾種典型表面定位時(shí)的定位誤差1.平面定位時(shí)的定位誤差(二)幾種典型表面定位時(shí)的定位誤差2.圓柱孔定位的定位誤差(1)工件以圓柱孔在無間隙配合心軸上定位ΔJW=0ΔDW=ΔJB2.圓柱孔定位的定位誤差(1)工件以圓柱孔在無間隙配合心軸(2)工件以圓柱孔在間隙配合心軸上定位第一種情況:定位時(shí)圓柱孔與心軸固定單邊接觸例如:心軸水平放置(2)工件以圓柱孔在間隙配合心軸上定位第一種情況:定位時(shí)圓柱式中TD——工件孔D的尺寸公差;

Td——定位心軸d的尺寸公差;Xmin——最小間隙(孔的最小直徑與心軸的最大直徑配合時(shí)的間隙)。式中TD——工件孔D的尺寸公差;例一例一

在影響基準(zhǔn)位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差的因素中,沒有任何一個(gè)誤差因素對(duì)兩者同時(shí)產(chǎn)生影響,考慮到各誤差因素的獨(dú)立變化,在計(jì)算定位誤差時(shí),應(yīng)將二者相加。

在影響基準(zhǔn)位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差的因素中,若某誤差因素既影響基準(zhǔn)位置誤差又影響基準(zhǔn)不重合誤差,在這種情況下,定位誤差為兩項(xiàng)誤差的合成,但應(yīng)根據(jù)實(shí)際誤差的作用方向,在式ΔDW=ΔJW±ΔJB中取“+”號(hào)或“-”號(hào)。在影響基準(zhǔn)位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差的因素中,沒有

其符號(hào)可按如下原則判斷:當(dāng)誤差因素引起的基準(zhǔn)位置誤差與基準(zhǔn)不重合誤差分別引起工序尺寸作相同方向變化時(shí)(即同時(shí)使工序尺寸增大或減?。?,取“+”號(hào);而當(dāng)引起工序尺寸向相反方向變化時(shí),取“-”號(hào)。

例如:對(duì)于工序尺寸H4。影響其基準(zhǔn)位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差的公共因素是工件內(nèi)孔公差TD。當(dāng)工件內(nèi)孔直徑由最小尺寸變?yōu)樽畲蟪叽鐣r(shí),定位基準(zhǔn)(即工件內(nèi)孔圓心)向下移動(dòng),基準(zhǔn)位置誤差引起工序尺寸H4增大;與此同時(shí),假定定位基準(zhǔn)位置沒有向下移動(dòng),則當(dāng)工件內(nèi)孔直徑由最小尺寸變?yōu)樽畲蟪叽鐣r(shí),工序基準(zhǔn)也向下移動(dòng),也使工序尺寸H4增大,兩者變動(dòng)引起工序尺寸作相同方向變化,故定位誤差為兩項(xiàng)誤差之和。

例如:對(duì)于工序尺寸H5。影響其基準(zhǔn)位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差的公共因素是工件內(nèi)孔公差TD。當(dāng)工件內(nèi)孔直徑由最小尺寸變?yōu)樽畲蟪叽鐣r(shí),定位基準(zhǔn)(即工件內(nèi)孔圓心)向下移動(dòng),基準(zhǔn)位置誤差引起工序尺寸H5增大;與此同時(shí),假定定位基準(zhǔn)位置沒有向下移動(dòng),則當(dāng)工件內(nèi)孔直徑由最小尺寸變?yōu)樽畲蟪叽鐣r(shí),工序基準(zhǔn)則向上移動(dòng),會(huì)使工序尺寸H5減小,兩者變動(dòng)引起工序尺寸作相反方向變化,故定位誤差為兩項(xiàng)誤差之差。其符號(hào)可按如下原則判斷:當(dāng)誤差因素引起的基準(zhǔn)位置第二種情況:定位時(shí)圓柱孔與心軸任意邊接觸例如:心軸垂直放置第二種情況:定位時(shí)圓柱孔與心軸任意邊接觸例如:心軸垂直放置(a)(b)圖4-38套筒類工件以間隙配合心軸定位銑鍵槽時(shí)的定位簡圖及定位誤差分析例二(a)①對(duì)工序尺寸其定位誤差的分析方法與例一相同,它們的定位誤差為來說,

①對(duì)工序尺寸其定位誤差的分析方法與例一相同,它們的定位誤②對(duì)工序尺寸見圖4-38(b)②對(duì)工序尺寸見圖4-38(b)看是否有一個(gè)誤差因素對(duì)ΔJW和ΔJB同時(shí)產(chǎn)生影響

ΔJB:尺寸小→大,工件中心不動(dòng),看工序基準(zhǔn)相對(duì)工件中心的變動(dòng)方向ΔJw:尺寸小→大,看工件相對(duì)工件定位元件的變動(dòng)方向產(chǎn)生影響的尺寸

簡單方法:否:+有:判斷方向相同+方向相反-看是否有一個(gè)誤差因素對(duì)ΔJW和ΔJB同時(shí)產(chǎn)生影響ΔJB:3.外圓柱面定位的定位誤差(1)外圓柱面定心定位(2)外圓柱面支承板定位(3)外圓柱面V形塊定位3.外圓柱面定位的定位誤差(1)外圓柱面定心定位(2)外圓柱(1)外圓柱面定心定位

外圓柱面定心定位的定位基準(zhǔn)是外圓中心線,其定位誤差與圓柱孔定位的定位誤差分析計(jì)算方法完全相同。(1)外圓柱面定心定位外圓柱面定心定位的定位基準(zhǔn)是(2)外圓柱面支承板定位圖4-29支承板對(duì)工件外圓表面定位定位基準(zhǔn)是與定位支承固定接觸的一條母線。工件直徑尺寸的變化不會(huì)使定位基準(zhǔn)在與定位支承面垂直的方向產(chǎn)生位置變動(dòng),因此在該方向沒有基準(zhǔn)位置誤差。基準(zhǔn)不重合誤差的分析計(jì)算方法與平面定位方式相同。(2)外圓柱面支承板定位圖4-29支承板對(duì)工件外圓表面定位(3)外圓柱面V形塊定位(3)外圓柱面V形塊定位第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件4.定位誤差綜合分析與計(jì)算實(shí)例(1)工件在雙V形塊上定位時(shí)的定位誤差分析與計(jì)算4.定位誤差綜合分析與計(jì)算實(shí)例(1)工件在雙V形塊上定位時(shí)的第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件(2)工件在一面兩銷上定位時(shí)的定位誤差分析與計(jì)算

圖4-41長方形工件在夾具中的一面兩銷上定位①孔O1的基準(zhǔn)位置誤差②孔O2的基準(zhǔn)位置誤差③兩孔中心連線O1O2的角度位置誤差

(2)工件在一面兩銷上定位時(shí)的定位誤差分析與計(jì)算圖4-4(3)工件在V形塊上定位d1α三角卡盤上定位d2間隙心軸定位D固定單邊心軸Td彈簧心軸定位D(3)工件在V形塊上定位d1α三角卡盤上定位(三)提高工件在夾具中定位精度的主要措施1.減少或消除基準(zhǔn)位置誤差的措施(1)選用基準(zhǔn)位置誤差小的定位元件(2)合理布置定位元件在夾具中的位置(3)提高工件定位表面與定位元件的配合精度(4)正確選取工件上的第一、第二和第三定位基準(zhǔn)2.消除或減少基準(zhǔn)不重合誤差的措施在夾具設(shè)計(jì)時(shí),為了消除或減少基準(zhǔn)不重合誤差,應(yīng)盡可能選擇該工序的工序基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。若一個(gè)工件在加工中,對(duì)加工表面有幾項(xiàng)加工精度要求,則應(yīng)根據(jù)各項(xiàng)加工精度要求的高低相應(yīng)選取工件定位的第一、第二和第三定位基準(zhǔn)。(三)提高工件在夾具中定位精度的主要措施1.減少或消除基準(zhǔn)位4.3工件在夾具中的夾緊一、夾緊裝置的組成與功能1.夾緊裝置的組成:(兩個(gè)部分組成)

(1)動(dòng)力源:

手動(dòng)夾緊:人力提供動(dòng)力源機(jī)動(dòng)夾緊:以氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)等提供動(dòng)力。(2)夾緊機(jī)構(gòu):

是接受和傳遞作原始力使之轉(zhuǎn)變?yōu)閵A緊力直接作用在工件上實(shí)現(xiàn)加緊的機(jī)構(gòu)。(包括三部分)

4.3工件在夾具中的夾緊①受力元件:手柄、螺母、活塞桿②中間遞力機(jī)構(gòu):斜楔③夾緊元件:螺釘、壓板a、改變夾緊力方向b、改變夾緊力大小c、提供自鎖功能作用①受力元件:手柄、螺母、活塞桿a、改變夾緊力方向作用2.夾緊裝置的功能

夾緊機(jī)構(gòu)的功能是使工件在機(jī)床上占有的正確位置在加工過程中不發(fā)生變化,將工件迅速、可靠地夾緊壓牢。2.夾緊裝置的功能二、夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求與夾緊力的計(jì)算(一)夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求1.夾緊時(shí)不應(yīng)破壞定位;2.足以抵抗加工中的各種力和振;3.工件不應(yīng)發(fā)生過度變形;4.有足夠的夾緊行程;5.具有自鎖性;6.結(jié)構(gòu)簡單、易于操作。二、夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求與夾緊力的計(jì)算(一)夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求1.夾緊力的方向(1)夾緊力的方向應(yīng)有助于定位

垂直于主要定位基準(zhǔn)面,主要定位基準(zhǔn)面面積大、精度高、限制不定度數(shù)目多,二者垂直,有利于準(zhǔn)確定位。(二)夾緊力的計(jì)算1.夾緊力的方向(二)夾緊力的計(jì)算第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件多向施力與一力多用:多向施力與一力多用:(2)夾緊力的方向應(yīng)有利于減小夾緊力(2)夾緊力的方向應(yīng)有利于減小夾緊力2.夾緊力的作用點(diǎn)(1)所選作用點(diǎn),應(yīng)保證定位穩(wěn)定,不破壞定位(位移或偏移)2.夾緊力的作用點(diǎn)(2)應(yīng)盡量減小夾緊變形措施:增大受力面積,合理布置作用點(diǎn)(2)應(yīng)盡量減小夾緊變形(3)作用點(diǎn)盡量靠近切削部位,也可設(shè)輔助支承(3)作用點(diǎn)盡量靠近切削部位,也可設(shè)輔助支承3.夾緊力的大小夾緊力太小,不足以抵抗加工中的各種力。夾緊力太大,易造成工件、夾具的較大變形。實(shí)際夾緊力W0一般為理論夾緊力W乘以安全系數(shù)K,即:

W0=KW

一般安全系數(shù)K=1.5~3粗加工K=2.5~3精加工K=1.5~23.夾緊力的大小例題:在圖示的定位夾緊方案中,六面體工件以底面、側(cè)面和端面分別在支承板4,支承釘1、2、3上定位,在另一側(cè)面上用螺旋壓板夾緊。當(dāng)在銑床上用圓柱銑刀銑上平面時(shí),試分析計(jì)算所需夾緊力(活動(dòng)壓板不計(jì)夾緊點(diǎn)處的摩擦力)。已知:W0—實(shí)際采用的夾緊力NW—計(jì)算所需的夾緊力NK—安全系數(shù)Fr—銑削合力NL—銑削到全深時(shí),銑削合力距O點(diǎn)的垂直距離mL1—支承釘1軸線距支承釘3定位工作面的距離mL2—支承釘2軸線距支承釘3定位工作面的距離mf—支承釘定位工作面與工件定位面間摩擦系數(shù)例題:在圖示的定位夾緊方案中,六面體工件以底面、側(cè)面和端面分銑削合力Fr引起工件繞O點(diǎn)翻轉(zhuǎn)的力矩FrL為最大,由夾緊力W0在側(cè)面支承釘上產(chǎn)生的摩檫力矩和克服。即:銑削合力Fr引起工件繞O點(diǎn)翻轉(zhuǎn)的力矩FrL為最大,由夾緊力例題:1-定位支承板;2-V形塊圖4-49在立式鉆床上鉆不通孔時(shí)工件受力情況

因故例題:1-定位支承板;2-V形塊因故三、典型夾緊機(jī)構(gòu)(一)斜楔夾緊機(jī)構(gòu)1.作用原理及夾緊力三、典型夾緊機(jī)構(gòu)(一)斜楔夾緊機(jī)構(gòu)1.作用原理及夾緊力1-支承釘;2-工件;3-斜楔圖4-51斜楔夾緊機(jī)構(gòu)的作用原理受力分析1-支承釘;2-工件;3-斜楔夾緊工件時(shí),Q三力平衡

由圖示的力平衡圖可得

夾緊工件時(shí),Q三力平衡(l)斜楔的自鎖性2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

在實(shí)際工作中,為自鎖更可靠,通常取(l)斜楔的自鎖性2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在實(shí)際工作中,為自鎖更可靠由圖4-51中可以看出,當(dāng)外加一個(gè)作用力Q,則斜楔產(chǎn)生一個(gè)與Q力方向垂直的夾緊力W。(2)斜楔能改變夾緊作用力的方向

(3)斜楔具有擴(kuò)力作用且當(dāng)Q一定時(shí),越小,擴(kuò)力作用越大。

一般以擴(kuò)力比ip()表示由圖4-51中可以看出,當(dāng)外加一個(gè)作用力Q,則斜楔產(chǎn)生α越大,夾緊行程越大,但自鎖性越差。雙升角斜楔具有較大的夾緊行程,又具有自鎖性。(4)斜楔的夾緊行程小

α越大,夾緊行程越大,但自鎖性越差。(4)斜楔的夾緊行程?。?)斜楔夾緊的效率低:可加用滾子(5)斜楔夾緊的效率低:可加用滾子(3)斜楔夾緊機(jī)構(gòu)適用范圍

斜楔夾緊機(jī)構(gòu)增力比小,效率低下,多用于機(jī)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)中。(3)斜楔夾緊機(jī)構(gòu)適用范圍(二)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)1.作用原理及典型結(jié)構(gòu):

相當(dāng)于將斜楔繞在圓柱體上,作用原理與斜楔夾緊相似。(二)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)第4章-機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理課件2.夾緊力的計(jì)算2.夾緊力的計(jì)算

根據(jù)平衡條件,對(duì)螺桿中心線的力矩為零,即

故根據(jù)平衡條式中——螺桿端部與工件(或壓腳)的當(dāng)量摩擦角——螺桿端部與工件(或壓腳)的當(dāng)量摩擦半徑——螺旋升角——方牙螺紋螺桿的摩擦角式中——螺桿端部與工件(或壓腳)的當(dāng)量摩擦角——螺桿端部與工3.適用范圍

由于螺旋夾緊機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、夾緊可靠、擴(kuò)力比大和夾緊行程不受限制等特點(diǎn),所以在手動(dòng)夾緊裝置中被廣泛使用。其缺點(diǎn)是夾緊動(dòng)作慢、效率低。在夾具中除采用螺桿直接夾緊工件外,經(jīng)常采用螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu),常用的螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)如圖4-54所示。3.適用范圍例:例:當(dāng)結(jié)構(gòu)尺寸受限制時(shí),可采用鉤形壓板機(jī)構(gòu):當(dāng)結(jié)構(gòu)尺寸受限制時(shí),可采用鉤形壓板機(jī)構(gòu):(三)偏心夾緊機(jī)構(gòu)1-手柄;2-偏心輪;3-軸;4-墊板;5-壓板圖4-55圓偏心夾緊機(jī)構(gòu)(三)偏心夾緊機(jī)構(gòu)1-手柄;2-偏心輪;3-軸;4-墊1.圓偏心的夾緊原理及幾何特性(1)圓偏心的夾緊原理圖4-56圓偏心的夾緊原理及幾何特性1.圓偏心的夾緊原理及幾何特性(1)圓偏心的夾緊原理圖4-5圓偏心夾緊實(shí)際上是斜楔夾緊的一種變形,與平面斜楔夾緊相比,主要區(qū)別是其工作表面上各夾緊點(diǎn)的升角是一個(gè)變數(shù)。(2)圓偏心的幾何特性

圓偏心各工作點(diǎn)升角變化的這一特性很重要,因?yàn)槠涔ぷ骰《蔚倪x擇、自鎖性能、夾緊力以及主要結(jié)構(gòu)尺寸的確定等,均與升角變化和最大升角有關(guān)。圓偏心夾緊實(shí)際上是斜楔夾緊的一種變形,與平面斜楔2.偏心圓工作弧段的選擇理論上,偏心圓下半部輪廓上的任何一點(diǎn)都可用來夾緊工件,由圖4-56(a)中可知,由m點(diǎn)到n點(diǎn),相當(dāng)于偏心圓轉(zhuǎn)過180o,夾緊的總行程為2e。實(shí)際上,為保證夾緊可靠,操作方便,一般僅取下半圓周的1/3~1/2圓弧為工作弧段。如取圖4-56(c)中的為工作弧段,或取以P點(diǎn)為中心,(30o~40o)其中后者由于升角變化較小且夾緊行程較大,故工作性能較好。的AB為工作弧段。2.偏心圓工作弧段的選擇理論上,偏心圓下半部輪廓上的任3.圓偏心夾緊的自鎖條件

≤式中

——偏心圓工作弧段的最大升角

——偏心圓與工件間的摩擦角

——偏心圓轉(zhuǎn)軸處的摩擦角。

=14~20保證自鎖是設(shè)計(jì)圓偏心夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)必須注意的一個(gè)主要問題。要保證圓偏心夾緊時(shí)的自鎖性,應(yīng)滿足如下條件:

或偏心圓直徑d和扁心距e應(yīng)滿足如下關(guān)系:3.圓偏心夾緊的自鎖條件≤式中——偏心圓工作弧段的最大升4.圓偏心夾緊力計(jì)算圖4-57偏心圓的受力情況分析4.圓偏心夾緊力計(jì)算圖4-57偏心圓的受力情況分析

按靜力平衡條件,則:而故按

(因OO1⊥OP)又因

式中——偏心圓在P點(diǎn)與工件接觸時(shí)的升角故

(因OO1⊥OP)又因式中——偏心圓在P點(diǎn)(1)由于偏心圓的夾緊力小,自鎖性能又不是很好,故只適用于切削負(fù)荷不大且無很大振動(dòng)的場合。(2)為滿足自鎖條件,其夾緊行程也相應(yīng)受到限制,一般多用于夾緊行程較小的情況。(3)一般很少直接用于夾緊工件,大多是與其它夾緊元件聯(lián)合使用。5.適用范圍(1)由于偏心圓的夾緊力小,自鎖性能又不是很好,故只適用于切定心、對(duì)中夾緊機(jī)構(gòu),是一種特殊的夾緊機(jī)構(gòu),工件在其上同時(shí)實(shí)現(xiàn)定位和夾緊。在這種夾緊機(jī)構(gòu)上與工件定位基準(zhǔn)面相接觸的元件,即是定位元件,又是夾緊元件。(四)定心、對(duì)中夾緊機(jī)構(gòu)定心、對(duì)中夾緊機(jī)構(gòu)之所以能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定心、對(duì)中,其原理就在于它們利用了定位—夾緊元件的等速移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)或均勻彈性變形的方式,來消除一批工件定位基準(zhǔn)面的制造誤差對(duì)定位基準(zhǔn)位置的影響。定心、對(duì)中夾緊機(jī)構(gòu),是一種特殊的夾緊機(jī)構(gòu),工件在其上同時(shí)實(shí)現(xiàn)1.按定位夾緊元件的等速移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)原理實(shí)現(xiàn)定心或?qū)χ袏A緊(1)螺旋式定心夾緊機(jī)構(gòu)1、5-滑座;2、4-V形塊鉗口;3-調(diào)節(jié)桿;6-雙向螺桿圖4-58螺旋式定心夾緊機(jī)構(gòu)1.按定位夾緊元件的等速移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)原理實(shí)現(xiàn)定心或?qū)χ袏A緊(1(2)偏心式定心夾緊機(jī)構(gòu)1-心軸體;2-隔離套;3-滾柱圖4-59偏心式定心夾緊機(jī)構(gòu)(2)偏心式定心夾緊機(jī)構(gòu)1-心軸體;2-隔離套;3-滾柱(3)斜面式定心夾緊機(jī)構(gòu)1-錐體;2-卡爪;3-彈簧;4-推桿圖4-60斜面式定心夾緊機(jī)構(gòu)(3)斜面式定心夾緊機(jī)構(gòu)1-錐體;2-卡爪;3-彈簧;4-推(4)杠桿式定心夾緊機(jī)構(gòu)圖4-61杠桿式定心夾緊機(jī)構(gòu)1-拉桿;2-滑套;3-推塊;4-鉤形杠桿;5-夾爪;6-軸銷(4)杠桿式定心夾緊機(jī)構(gòu)圖4-61杠桿式定心夾緊機(jī)構(gòu)1-拉桿2.按定位夾緊元件均勻彈性變形原理實(shí)現(xiàn)定心夾緊

這類定心夾緊機(jī)構(gòu)的共同特點(diǎn)是利用彈性元件受力后的彈性變形實(shí)現(xiàn)定心夾緊作用。其定心精度比上一類高,適用于精度要求較高的加工中采用。(1)彈簧筒夾式定心夾緊機(jī)構(gòu)2.按定位夾緊元件均勻彈性變形原理實(shí)現(xiàn)定心夾緊這類定心1-套筒2-操縱件圖4-62彈簧夾頭的結(jié)構(gòu)1-套筒2-操縱件(2)液性塑料定心夾緊機(jī)構(gòu)1-支承釘;2-簿壁套筒;3-液性塑料;4-柱塞;5-螺釘圖4-63液性塑料定心夾緊機(jī)構(gòu)(2)液性塑料定心夾緊機(jī)構(gòu)1-支承釘;2-簿壁套筒;3-液性(五)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)

在工件裝夾中,根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和定位要求,有些夾具需要的同時(shí)有幾個(gè)點(diǎn)對(duì)工件進(jìn)行夾緊,有些夾具需要同時(shí)夾緊幾個(gè)工件。

1.多點(diǎn)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)

多點(diǎn)聯(lián)動(dòng)夾緊是用一個(gè)原始作用力,通過一定的機(jī)構(gòu)將該力分散到數(shù)個(gè)點(diǎn)上對(duì)工件進(jìn)行夾緊。(1)單件同向聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)特點(diǎn):在夾緊點(diǎn)之間,必須設(shè)計(jì)有浮動(dòng)元件2、7。

(五)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)在工件裝夾中,根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和定位1、3浮動(dòng)壓頭;2-浮動(dòng)柱;4-工件;5-鉤形壓板;6-螺釘;7-浮動(dòng)盤;8-活塞桿;9-氣缸圖4-64單件同向聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)1、3浮動(dòng)壓頭;2-浮動(dòng)柱;4-工件;5-鉤形壓板;6-螺釘(2)單件對(duì)向聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)

1-工件;2-浮動(dòng)壓板;3-活塞桿圖4-65單件對(duì)向聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)(2)單件對(duì)向聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)1-工件;2-浮動(dòng)壓板;3-活塞(3)單件互垂力或斜交力聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)1、3-擺動(dòng)壓塊;2-搖臂;4-螺母圖4-66互垂力或斜交力聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)(3)單件互垂力或斜交力聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)1、3-擺動(dòng)壓塊;2-搖2.多件聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)

用一個(gè)原始作用力,通過一定的機(jī)構(gòu)對(duì)數(shù)個(gè)相同或不同的工件進(jìn)行夾緊稱為多件聯(lián)動(dòng)夾緊。

(1)多件平行聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)2.多件聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)用一個(gè)原始作用力,通過一定的機(jī)構(gòu)對(duì)數(shù)1-工件;2-壓板;3-擺動(dòng)壓塊;4-滑柱;5-螺母;6-液性介質(zhì)圖4-67多件平行聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)1-工件;2-壓板;3-擺動(dòng)壓塊;4-滑柱;5-螺母;6-液(2)多件連續(xù)夾緊機(jī)構(gòu)1-工件;2-定位活動(dòng)V形塊;3-夾緊螺釘圖4-68多件連續(xù)夾緊機(jī)構(gòu)(2)多件連續(xù)夾緊機(jī)構(gòu)1-工件;2-定位活動(dòng)V形塊;3-夾緊(3)對(duì)向式多件聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)1、4-壓板;2-鍵;3-工件;5-拉桿;6-偏心輪圖4-69對(duì)向式多件聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)(3)對(duì)向式多件聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)1、4-壓板;2-鍵;3-工件;(4)復(fù)合式多件聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)1、4-壓板;2-工件;3-擺動(dòng)壓塊圖4-70復(fù)合式多件聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)(4)復(fù)合式多件聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)1、4-壓板;2-工件;3-擺動(dòng)3.與其它動(dòng)作聯(lián)動(dòng)的夾緊機(jī)構(gòu)(1)先定位后夾緊的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)3.與其它動(dòng)作聯(lián)動(dòng)的夾緊機(jī)構(gòu)(1)先定位后夾緊的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)1-撥桿2、6-彈簧3、12-推桿4-活塞5-壓板7-定位塊8-液壓缸9-活塞桿1-0螺釘11-滾子圖4-71先定位后夾緊的聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)1-撥桿2、6-彈簧3、12-推桿4-活塞5-壓板(2)夾緊與移動(dòng)壓板聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)1-撥銷;2-壓板;3、4-螺釘;5-偏心輪圖4-72夾緊與移動(dòng)壓板聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)夾緊與移動(dòng)壓板聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)1-撥銷;2-壓板;3、4-螺釘(3)夾緊與輔助支承聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)1輔助支承2壓板3螺母4鎖銷圖4-73夾緊與輔助支承聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)夾緊與輔助支承聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)1輔助支承2壓板3螺母4鎖銷四、夾緊的動(dòng)力源

氣動(dòng)夾緊是使用最廣泛的一種機(jī)動(dòng)夾緊方式,其動(dòng)力來源是壓縮空氣。一般壓縮空氣由壓縮空氣站供應(yīng),經(jīng)過管路損夾后,通到夾緊裝置中的壓縮空氣為4~6個(gè)大氣壓。氣動(dòng)夾緊一般具有作用力基本穩(wěn)定、夾緊動(dòng)作迅速和操作省力等優(yōu)點(diǎn)。其不足之處是因壓縮空氣工作壓力較小而結(jié)構(gòu)較龐大,且工作時(shí)噪聲較大。(一)氣動(dòng)夾緊四、夾緊的動(dòng)力源氣動(dòng)夾緊是使用最廣泛的一種機(jī)動(dòng)夾緊方式

液動(dòng)夾緊所采用的油缸結(jié)構(gòu)和工作原理基本與氣缸相同,只不過所使用的工作介質(zhì)是液壓油。由于油壓比氣壓高得多(一般可達(dá)6MPa以上)及液體的不可壓縮性,因而產(chǎn)生同樣大小的作用力,油缸尺寸比氣缸尺寸小很多,液動(dòng)夾緊剛度比氣動(dòng)夾緊剛度大得多,工作平穩(wěn),沒有氣動(dòng)夾緊時(shí)那樣的噪音。它大多應(yīng)用在本身已具有液壓傳動(dòng)系統(tǒng)裝置的機(jī)床設(shè)備上。(二)液動(dòng)夾緊液動(dòng)夾緊所采用的油缸結(jié)構(gòu)和工作原理基本與氣缸相同,只

氣一液聯(lián)合夾緊的能量來源仍為壓縮空氣,但它綜合了氣動(dòng)夾緊與液動(dòng)夾緊的優(yōu)點(diǎn),又部分克服了它們的缺點(diǎn),所以得到了發(fā)展和使用。氣一液聯(lián)合夾緊要使用特殊的增壓器。由于壓力可以提高,故夾具上的工作油缸體積很小,安裝在夾具中靈活方便。(三)氣一液聯(lián)合夾緊氣一液聯(lián)合夾緊的能量來源仍為壓縮空氣,但它綜合了氣動(dòng)夾緊1.夾具與機(jī)床的連接4.4夾具的對(duì)定與導(dǎo)引一、夾具的對(duì)定(1)夾具與平面工作臺(tái)的連接(a)(b)(c)圖4-74夾具體底平面的結(jié)構(gòu)形式1.夾具與機(jī)床的連接4.4夾具的對(duì)定與導(dǎo)引一、夾具的對(duì)定(定向鍵;2-T形槽;3-螺栓圖4-75夾具定向鍵定向鍵;2-T形槽;3-螺栓(2)夾具與回轉(zhuǎn)主軸的連接

(2)夾具與回轉(zhuǎn)主軸的連接圖4-76夾具與回轉(zhuǎn)主軸的連接圖4-76夾具與回轉(zhuǎn)主軸的連接2.定位元件對(duì)夾具定位面的位置要求夾具設(shè)計(jì)時(shí),定位元件定位面對(duì)夾具定位面的位置要求應(yīng)在夾具裝配圖上標(biāo)注出(或以文字說明),作為夾具驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。該項(xiàng)要求的允許誤差取決于工件的有關(guān)尺寸加工公差。夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差通常取為2.定位元件對(duì)夾具定位面的位置要求夾具設(shè)計(jì)時(shí),定位元件定位3.提高夾具定位精度的其它方法(1)找正法安裝夾具圖4-77找正法安裝夾具3.提高夾具定位精度的其它方法(1)找正法安裝夾具圖4-7夾具在機(jī)床上定位夾緊后,即對(duì)定位元件定位面進(jìn)行加工,用切削成形運(yùn)動(dòng)直接形成元件定位面。這種方法稱為“臨床加工”。如三爪夾盤在夾緊狀態(tài)下加工卡爪定位面及止推端面,在刨床上直接加工出元件定位平面等都是具體應(yīng)用。(2)對(duì)定位元件進(jìn)行“臨床加工”夾具在機(jī)床上定位夾緊后,即對(duì)定位元件定位面進(jìn)行加工,用切削夾具在機(jī)床上定位后,尚需進(jìn)行對(duì)刀,使刀具相對(duì)夾具定位元件定位面處于正確位置。二、對(duì)刀裝置圖4-78對(duì)刀裝置夾具在機(jī)床上定位后,尚需進(jìn)行對(duì)刀,使刀具相對(duì)夾具定位元件三、孔加工刀具的導(dǎo)引裝置1.鉆孔的導(dǎo)向

在鉆床夾具中,通常用鉆套作為刀具的導(dǎo)向元件。鉆套主要用來確定鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀等定尺寸刀具的軸線位置,在孔系加工中則用來保證孔距的精度。三、孔加工刀具的導(dǎo)引裝置1.鉆孔的導(dǎo)向在鉆床夾具中(1)鉆套的結(jié)構(gòu)形式②可換鉆套

①固定鉆套③快換鉆套④特殊鉆套凡是尺寸或形狀與標(biāo)準(zhǔn)鉆套不同的都稱為特殊鉆套。特殊鉆套只能結(jié)合具體情況自行設(shè)計(jì)。上述三種鉆套都已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化,可從夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)中查到。(1)鉆套的結(jié)構(gòu)形式②可換鉆套①固定鉆套③快換鉆套④特圖4-79固定鉆套1-可換鉆套;2-襯套;3-鉆模版;4-螺釘圖4-80可換鉆套圖4-79固定鉆套1-可換鉆套;2-襯套;3-鉆模版;4圖4-81快換鉆套圖4-81快換鉆套(2)鉆套導(dǎo)引孔尺寸及公差。

(3)鉆套高度、鉆套下端面與加工表面間空隙值

(4)鉆套材料與熱處理

(2)鉆套導(dǎo)引孔尺寸及公差。(3)鉆套高度、鉆套下端面與加

鏜床夾具(又稱鏜模)與鉆床夾具非常相似。也有引導(dǎo)刀具的導(dǎo)向元件——鏜套。采用鏜模后,工件上被加工孔系的位置精度完全取決于鏜套的位置精度,而不受機(jī)床精度的影響,因而可以在一般普通機(jī)床上加工出較高精度的孔及孔系。2.鏜孔的導(dǎo)向鏜床夾具(又稱鏜模)與鉆床夾具非常相似。也有引導(dǎo)刀具

這種鏜套的結(jié)構(gòu)與鉆套相似,它固定在導(dǎo)向支架上而不能隨鏜桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)。鏜桿在鏜套內(nèi)既有轉(zhuǎn)動(dòng),又有移動(dòng),因此存在摩擦。固定式鏜套外形尺寸小、結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,中心位置準(zhǔn)確,只適用于低速加工。為了減輕鏜套與鏜桿工作表面的磨損,應(yīng)采取必要的潤滑措施,如鏜套自帶潤滑油杯,只需定時(shí)往油杯中注油就可保持潤滑。(1)固定式鏜套這種鏜套的結(jié)構(gòu)與鉆套相似,它固定在導(dǎo)向支架上而不能隨鏜

回轉(zhuǎn)式鏜套在鏜孔過程中隨鏜桿一起轉(zhuǎn)動(dòng),鏜套與鏜桿之間無相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),只有相對(duì)移動(dòng)。因而這種鏜套與鏜桿之間的磨損很小,能避免它們之間發(fā)熱咬死的現(xiàn)象,但對(duì)回轉(zhuǎn)部分的潤滑要充分保證。根據(jù)回轉(zhuǎn)部分安裝位置的不同,回轉(zhuǎn)鏜套可分為“內(nèi)滾式”和“外滾式”。這兩種鏜套又按使用的軸承不同,分為滑動(dòng)回轉(zhuǎn)鏜套和滾動(dòng)回轉(zhuǎn)鏜套。下面舉例說明。(2)回轉(zhuǎn)式鏜套回轉(zhuǎn)式鏜套在鏜孔過程中隨鏜桿一起轉(zhuǎn)動(dòng),鏜套與鏜桿之間無1-軸承套;2-導(dǎo)套;3-鍵槽;4-導(dǎo)向支架;5-軸承蓋;6-滾動(dòng)軸承圖4-82回轉(zhuǎn)式鏜套1-軸承套;2-導(dǎo)套;3-鍵槽;4-導(dǎo)向支架;5-軸承蓋;61-導(dǎo)向滑動(dòng)套;2-導(dǎo)套;3-鏜桿圖4-83內(nèi)滾式滾動(dòng)鏜套1-導(dǎo)向滑動(dòng)套;2-導(dǎo)套;3-鏜桿四、分度裝置

夾具體是夾具的基礎(chǔ)件,夾具的各種元件、機(jī)構(gòu)及裝置等都裝配在它上面。在設(shè)計(jì)夾具體時(shí),要滿足以下基本要求:1.應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度,保證在加工中(在切削力、夾緊力等外力作用下)不產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)。2.結(jié)構(gòu)工藝性好,裝卸工件方便。3.方便排屑,防止切屑聚積。方便切削液排出。4.在機(jī)床上安裝穩(wěn)固可靠,使用安全,方便搬運(yùn),對(duì)大型夾具應(yīng)設(shè)置供起吊用的裝置。夾具體一般采用鑄造及焊接結(jié)構(gòu)毛坯制造。五、夾具體可參閱有關(guān)專著及手冊(cè)

四、分度裝置夾具體是夾具的基礎(chǔ)件,夾具的各種元件、機(jī)構(gòu)4.5常見的機(jī)床夾具

車床夾具的特點(diǎn)是裝在機(jī)床主軸上并隨其帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn),加工回轉(zhuǎn)體型面以及端面。該類夾具中的頂針、三爪卡盤、四爪卡盤、花盤等都已標(biāo)準(zhǔn)化、通用化,可按要求選用,對(duì)于特殊的需要要設(shè)計(jì)專用夾具。一、車床類夾具1.車床夾具的結(jié)構(gòu)形式及其特點(diǎn)4.5常見的機(jī)床夾具車床夾具的特點(diǎn)是裝在機(jī)床主軸(1)以機(jī)床主軸內(nèi)圓錐面為定位基面的夾具

這類夾具與機(jī)床主軸的連接方式見圖4-76(b)、(c),多是卡盤類夾具??ūP類夾具裝夾的工件大都是回轉(zhuǎn)體或?qū)ΨQ的,因而其結(jié)構(gòu)基本是對(duì)稱的,回轉(zhuǎn)時(shí)的不平衡影響較小?;ūP類夾具則存在平衡問題。(2)以機(jī)床主軸外圓柱面(外圓錐面)為定位基準(zhǔn)的夾具這類夾具以長錐柄安裝在主軸莫氏錐孔內(nèi),如圖4-76(a)所示,多用于輕切削的小型夾具。

(1)以機(jī)床主軸內(nèi)圓錐面為定位基面的夾具這類夾具與圖4-76夾具與回轉(zhuǎn)主軸的連接圖4-76夾具與回轉(zhuǎn)主軸的連接2.車床夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

車床夾具的特點(diǎn)是在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下工作,設(shè)計(jì)時(shí)要注意下列各點(diǎn):(1)夾具體與機(jī)床的連接與定位。車床夾具與機(jī)床主軸的連接方式取決于主軸端部結(jié)構(gòu)。應(yīng)按具體使用機(jī)床考慮。連接方式確定之后,夾具的定位也就確定了。其定位精度影響工件加工面與定位基準(zhǔn)間的位置精度。(2)夾緊裝置設(shè)計(jì)。加工時(shí)夾具和工件一起高速回轉(zhuǎn),受到離心力的作用,固而夾緊力必須足夠,自鎖可靠。(3)夾具的形狀。由于夾具是在回轉(zhuǎn)和懸臂下工作,夾具應(yīng)近似于圓柱形的,結(jié)構(gòu)力求簡單,避免有尖角和突出部分,懸伸要小,以減輕重量,提高剛度,保證安全。(4)夾具的平衡。如果夾具不是對(duì)稱的,應(yīng)設(shè)置配重塊或減重孔消除不平衡。用于配重的平衡塊可按靜力平衡條件通過試配的方法確定,因此在結(jié)構(gòu)上其位置應(yīng)該是可以調(diào)整的。2.車床夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在各類鉆床、立式組合機(jī)床等設(shè)備上,用以確定工件和刀具位置并使工件得到夾緊的裝置都稱為鉆床夾具。這類夾具都有一個(gè)安裝鉆套的鉆模板,故該類夾具習(xí)慣上稱為“鉆?!?。根據(jù)被加工孔的分布情況,鉆床夾具有下列幾種結(jié)構(gòu)類型。二、鉆床夾具1.鉆床夾具的結(jié)構(gòu)形式及其特點(diǎn)在各類鉆床、立式組合機(jī)床等設(shè)備上,用以確定工件和刀具位

固定式鉆模在使用過程中位置固定不動(dòng),一般用于立式鉆床加工較大的單孔或在搖臂鉆床、多軸鉆床上加工平行孔系。(1)固定式鉆模固定式鉆模在使用過程中位置固定不動(dòng),一般用于立式鉆床加1-夾具體;2-削邊銷;3-圓柱銷;4-開口墊圈;5-螺母;6-鉆套;7-鉆模板;8-內(nèi)六角螺釘;9-圓錐銷圖4-84固定式鉆模1-夾具體;2-削邊銷;3-圓柱銷;4-開口墊圈;5-螺母;(2)回轉(zhuǎn)式鉆模

目前,用于回轉(zhuǎn)式鉆模的分度裝置——回轉(zhuǎn)工作臺(tái)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化,并作為機(jī)床附件供應(yīng)?;剞D(zhuǎn)式夾具的設(shè)計(jì)在大多數(shù)情況下,是解決專用的工作鉆模與標(biāo)準(zhǔn)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)如何聯(lián)合使用的問題。回轉(zhuǎn)工作臺(tái)可重復(fù)與不同夾具組合。(2)回轉(zhuǎn)式鉆模目前,用于回轉(zhuǎn)式鉆模的分度裝置——回

(3)翻轉(zhuǎn)式鉆模

1-定位銷;2-開口墊圈;3-螺母圖4-85翻轉(zhuǎn)式鉆模(3)翻轉(zhuǎn)式鉆模1-定位銷;2-開口墊圈;3-螺母(4)蓋板式鉆模1-螺釘;2-滾花螺釘;3-鋼球;4-鉆模板5-滑柱;6-鎖圈圖4-86蓋板式鉆模(4)蓋板式鉆模1-螺釘;2-滾花螺釘;3-鋼球;4-鉆模(5)滑柱式鉆模

1-斜齒輪軸;2-齒條軸;3-滑動(dòng)鉆模;4-螺母;5-夾具體;6-手柄;7-導(dǎo)柱圖4-87手動(dòng)滑柱式鉆?;姐@模是結(jié)構(gòu)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的通用可調(diào)夾具,設(shè)計(jì)時(shí)可選用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。(5)滑柱式鉆模1-斜齒輪軸;2-齒條軸;鉆模板用于安裝鉆套,要求有一定的強(qiáng)度和剛度。

2.鉆模板類型(1)固定式鉆模板

1-鉆模板;2-鉆套圖4-88固定式鉆模板鉆模板用于安裝鉆套,要求有一定的強(qiáng)度和剛度。2.鉆模板類型(2)分離式鉆模板1-鉆模板;2-鉆套;3-壓板;4-工件;5-螺釘圖4-89分離式鉆模板(2)分離式鉆模板1-鉆模板;2-鉆套;3-壓板;4-工件(3)鉸鏈?zhǔn)姐@模板

1-鉆模板;2-鉆套;3-銷軸圖4-90鉸鏈?zhǔn)姐@模板(3)鉸鏈?zhǔn)姐@模板1-鉆模板;2-鉆套;3-銷軸(4)懸掛式鉆模板1-夾具體;2-滑柱;3-工件;4-鉆模板;5-彈簧;6-多軸傳動(dòng)軸圖4-91懸掛式鉆模板(4)懸掛式鉆模板1-夾具體;2-滑柱;鏜床夾具又稱鏜模,是一種精密夾具,主要用來加工箱體類工件上的精密孔及孔系。鏜模與鉆模非常相似,采用專門的導(dǎo)向元件一鏜套來引導(dǎo)鏜桿,以保證孔及孔系的位置精度三、鏜床類夾具1.鏜床夾具的結(jié)構(gòu)形式及其特點(diǎn)鏜床夾具又稱鏜模,是一種精密夾具,主要用來加工箱體類工(1)單面前導(dǎo)向圖4-92

單面前導(dǎo)向主要用于加工D>60mm,l<D的通孔,或小型箱體上單向排列的同軸線通孔。為了便于排屑,一般但h不應(yīng)小于20mm(1)單面前導(dǎo)向圖4-92單面前導(dǎo)向主要用于加工(2)單面后導(dǎo)向

主要用于加工D<60mm的通孔或不通孔,鏜桿與機(jī)床采用剛性連接。根據(jù)的比值大小,有兩種應(yīng)情況:圖4-93單面后導(dǎo)向(2)單面后導(dǎo)向主要用于加工D<60mm的通孔或不通(3)單面雙導(dǎo)向

圖4-94單面雙導(dǎo)向

(3)單面雙導(dǎo)向圖4-94單面雙導(dǎo)向(4)雙面單導(dǎo)向

圖4-95雙面單導(dǎo)向

這種形式主要用于鏜削l>1.5D的通孔,或排列在同一軸線上的幾個(gè)短孔,以及孔間的中心距或孔的同軸度要求較高的情況。(4)雙面單導(dǎo)向圖4-95雙面單導(dǎo)向這種形式主在設(shè)計(jì)這種導(dǎo)向支承時(shí),應(yīng)注意下列幾點(diǎn):①若工件同一軸線上的孔相距較遠(yuǎn),兩側(cè)導(dǎo)向支架間隔很大,當(dāng)l>10d時(shí),在鏜模上應(yīng)增設(shè)中間導(dǎo)向支架。②鏜削同一軸線上孔徑相同的一組通孔,每一個(gè)孔單獨(dú)用布置在鏜桿上一定位置處的刀頭鏜削時(shí),為使布置在鏜桿前部的刀頭能通過工件后部的毛坯孔,在鏜模上應(yīng)設(shè)置讓刀裝置。一般是用工件抬起一定高度的方法,使工件相對(duì)于鏜桿產(chǎn)生偏移,待刀具通過后進(jìn)入鏜孔的切入位置再回復(fù)原位。在設(shè)計(jì)這種導(dǎo)向支承時(shí),應(yīng)注意下列幾點(diǎn):2.鏜模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

導(dǎo)向支架上鏜套的位置精度和配合精度一定要保證在給定公差范圍內(nèi),導(dǎo)向支架上的孔一般要在坐標(biāo)鏜床上加工,導(dǎo)向支架要有足夠的剛度和安裝穩(wěn)定性,與夾具體用螺釘緊固,定位銷定位,在導(dǎo)向支架上不允許安裝夾緊裝置。

鏜套與鏜桿以及與襯套的配合必須選擇恰當(dāng),鏜套的長度H與其布置形式和鏜桿伸出長度有關(guān),一般可按H=(1.5~3d)選取。(1)導(dǎo)向支架及鏜套2.鏜模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)導(dǎo)向支架上鏜套的位置精度和配合精鏜模結(jié)構(gòu)和尺寸與鏜桿有非常密切的關(guān)系,一般在設(shè)計(jì)鏜模之前先確定鏜桿的結(jié)構(gòu)與尺寸。(2)鏜桿①鏜桿導(dǎo)向部分圖4-96鏜桿導(dǎo)向部分結(jié)構(gòu)形式鏜模結(jié)構(gòu)和尺寸與鏜桿有非常密切的關(guān)系,一般在設(shè)計(jì)鏜模之圖4-97安裝有尖頭鍵導(dǎo)套圖4-98鏜桿的螺旋導(dǎo)向結(jié)構(gòu)圖4-97安裝有尖頭鍵導(dǎo)套圖4-98鏜桿的螺旋鏜桿直徑受到加工孔徑的限制,在確定其尺寸時(shí),除考慮鏜桿在一定的長度下有足夠的剛度外,還要考慮鏜桿與加工孔之間應(yīng)留有足夠的容屑空間。鏜桿直徑一般按下式選取式中d——鏜桿直徑;

D——被鏜孔直徑。②鏜桿的尺寸(3)浮動(dòng)卡頭在雙鏜套導(dǎo)向時(shí),鏜桿與機(jī)床主軸一般都是浮動(dòng)連接,采用浮動(dòng)卡頭。浮動(dòng)卡頭能夠補(bǔ)償鏜桿軸線與機(jī)床主軸的同軸度誤差。鏜桿直徑受到加工孔徑的限制,在確定其尺寸時(shí),除考慮鏜桿銑床夾具與鉆、鏜相比較的不同之處是沒有引導(dǎo)刀具的導(dǎo)向元件,一般需要有定向鍵和對(duì)刀裝置來確定夾具與機(jī)床、刀具之間的相對(duì)位置。四、銑床床類夾具1.銑床夾具的結(jié)構(gòu)型式及其特點(diǎn)

(1)直線進(jìn)給式銑床夾具銑床夾具與鉆、鏜相比較的不同之處是沒有引導(dǎo)刀具的導(dǎo)向元1-工件;2-定位活動(dòng)V形塊;3-夾緊螺釘圖4-68多件連續(xù)夾緊機(jī)構(gòu)1-工件;2-定位活動(dòng)V形塊;3-夾緊螺釘(2)圓周進(jìn)給式銑床夾具

圖4-99圓周進(jìn)給式銑床夾具工作原理圖(2)圓周進(jìn)給式銑床夾具圖4-99圓周進(jìn)給式銑床夾具工

靠模夾具是在一般萬能銑床上采用靠模加工各種成型表面,通過采用夾具擴(kuò)大機(jī)床工藝用途,以解決缺少專用靠模銑床的問題。

(3)靠模夾具靠模夾具是在一般萬能銑床上采用靠模加工各種成型表面,通2.銑床夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)對(duì)刀裝置是銑床夾具的重要組成部分。用對(duì)刀裝置調(diào)整刀具對(duì)夾具的相對(duì)位置比較方便,并且迅速。但因其對(duì)準(zhǔn)精度一般比試切法低,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)計(jì)算對(duì)刀誤差,正確確定對(duì)刀塊工作表面的位置尺寸及其公差。(1)對(duì)刀裝置

銑床夾具通常裝有夾具定位用的定向鍵。定向鍵的作用是確定夾具與機(jī)床切削成形運(yùn)動(dòng)的相對(duì)位置關(guān)系。在加工精度要求較高時(shí)能否滿足要求需要驗(yàn)算。此外,定向鍵不應(yīng)承受切削力。(2)定向鍵2.銑床夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)對(duì)刀裝置是銑床夾具的重要組成部銑削加工的切削力較大,引起的振動(dòng)也較大,夾具體要有足夠的強(qiáng)度和剛度。夾具的高度應(yīng)盡可能低,以提高夾具的穩(wěn)定性,夾具體的高與寬度之比以1~1.25為宜,使工件盡可能靠近工作臺(tái)面。

(3)夾具體銑削加工的切削力較大,引起的振動(dòng)也較大,夾具體要有足夠

組合夾具是由一套預(yù)先制造好的各種不同形狀、不同規(guī)格尺寸而具有完全互換性及高耐磨性(可使用15年以上)的標(biāo)準(zhǔn)元件所組裝成的專用夾具。根據(jù)組合夾具元件上是T形槽還是圓孔,將組合夾具分為槽系和孔系,見圖4-100所示。槽系根據(jù)T形槽寬度分大(16mm)、中(12mm)、小(8mm)三種系列,孔系根據(jù)孔徑分四種系列(d=10、12、16、24)。一、組合夾具(一)組合夾具的概念4.6現(xiàn)代機(jī)床夾具組合夾具是由一套預(yù)先制造好的各種不同形狀、不同規(guī)格尺寸基本特點(diǎn)(1)萬能性好,適應(yīng)加工工件外形尺寸的范圍為20~600mm;(2)可大幅度縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,一套中等復(fù)雜的組合夾具從設(shè)計(jì)到組裝完畢約需50~150小時(shí),可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期90%;(3)降低生產(chǎn)成本;(4)減少夾具庫存面積;(5)剛性較差。基本特點(diǎn)(a)槽系組合夾具1-基礎(chǔ)件;2-支承件;3-定位件;4-導(dǎo)向件;5-夾緊件;6-緊固件;7-其它件;8-合件圖4-100槽系和孔系組合夾具(a)槽系組合夾具1-基礎(chǔ)件;圖4-100槽系和孔系組合(b)孔系組合夾具(b)孔系組合夾具因槽系用的較多,下面重點(diǎn)介紹槽系組合夾具元件,共分八類。(二)組合夾具的元件1.第一類:基礎(chǔ)件——主要用做夾具體,見圖101所示。

圖4-101基礎(chǔ)件因槽系用的較多,下面重點(diǎn)介紹槽系組合夾具元件,共分八類2.第二類:支承件——主要用做不同高度的支承和各種定位支承平面,見圖4-102所示。

圖4-102支承件2.第二類:支承件——主要用做不同高度的支承和各種定位支承平1.第三類:定位件——主要用做工件定位和組合夾具元件連接定位,見圖4-103所示。

圖4-103定位件1.第三類:定位件——主要用做工件定位和組合夾具元件連接定位4.第四類:導(dǎo)向件——主要用做鉆套、鉆模板,見圖4-104所示。圖4-104導(dǎo)向件4.第四類:導(dǎo)向件——主要用做鉆套、鉆模板,見圖4-104所5.第五類:壓緊件——主要用做夾緊工件,見圖4-105所示。圖4-105壓緊件5.第五類:壓緊件——主要用做夾緊工件,見圖4-105所示。6.第六類:緊固件——主要用做連接緊固及被加工件緊固,見圖4-106所示。圖4-106緊固件6.第六類:緊固件——主要用做連接緊固及被加工件緊固,見圖4

7.第七類:其它件——主要起輔助作用,見圖4-107所示。

圖4-107其它件7.第七類:其它件——主要起輔助作用,見圖4-107所示。8.第八類:合件——不可拆卸,有定位合件、導(dǎo)向合件、分度合件、支承合件、夾緊合件等,見圖4-108所示。圖4-108合件8.第八類:合件——不可拆卸,有定位合件、導(dǎo)向合件、分度合件(三)組合夾具的組裝(三)組合夾具的組裝二、通用可調(diào)夾具與成組夾具針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品多品種、小批量的發(fā)展方向,出現(xiàn)了專用夾具由專用性向通用性的發(fā)展,這就是通用可調(diào)夾具和成組夾具。(一)通用可調(diào)夾具與成組夾具的組成與工作原理

由通用部件和可調(diào)換部件組成。設(shè)計(jì)時(shí)先設(shè)計(jì)好通用部件,再考慮設(shè)計(jì)可調(diào)換部件。1.組成:

通過對(duì)可調(diào)換部件的調(diào)整或更換,可適應(yīng)不同零件的加工。調(diào)整的方法通常有:連續(xù)調(diào)節(jié)、分段調(diào)節(jié)、更換調(diào)節(jié)、綜合調(diào)節(jié)四種。2.工作原理:二、通用可調(diào)夾具與成組夾具針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品多品種、?。ǘ┩ㄓ每烧{(diào)夾具與成組夾具的設(shè)計(jì)原理1-可移動(dòng)鉆模板;2-快換鉆套;3-齒條;4-齒輪;5-移動(dòng)操縱手柄;6-分度操縱手柄;7-升降操縱手柄圖109鉆圓盤類零件圓周上等分孔的通用可調(diào)鉆模(二)通用可調(diào)夾具與成組夾具的設(shè)計(jì)原理1-可移動(dòng)鉆模板;圖11-調(diào)節(jié)手柄;2-定位支承;3-夾緊手輪;4-定位夾緊元件;5-鎖緊手柄圖4-110套類零件鉆孔成組夾具1-調(diào)節(jié)手柄;2-定位支承;3-夾緊手輪;圖111套筒類鉆孔加工典型零件圖111套筒類鉆孔加工典型零件

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