夾具的基本知識

1、夾具的基本知識,在機械加工過程中，為了保證工件的加工精度，使之相對于機床、刀具占有確定的位置，并能迅速、可靠地夾緊工件，以接受加工或檢測的工藝裝備稱為機床夾具，簡稱夾具。 機床夾具在機械加工中的作用 保證加工精度，并使之穩(wěn)定 縮短輔助時間，提高生產效率，降低成本 擴大機床的工藝范圍 減輕勞動強度，降低技術要求 便于變更工位、引導刀具或進行仿形加工。,夾具的種類,通用夾具 指結構、尺寸已標準化、系列化，且具有一定通用性的機床附件。 如：三爪卡盤、四爪卡盤、萬能分度頭、圓工作臺、平口虎鉗、電磁吸盤 特點：適應性強，不需自行設計，由專門工廠成批或者大量生產，成本低。但效率低 應用：單件小批生產,專用

2、夾具 針對某一種工件的某一工序的加工要求而專門設計和制造的夾具。 特點：既可保證加工精度，又可提高生產率。但無通用性，夾具的設計、制造成本較高。 應用：成批及大量生產,可調整夾具 成組專用（可調）夾具：采用成組加工工藝，將工件按形狀、尺寸和工藝的共性分組，再為每組工件設計組內通用的專用夾具。 組合夾具：是一種模塊化的夾具，由一套預先制造好的標準元件組裝成的專用夾具。 特點：當加工對象變更時，只需稍加調整或更換個別元件，就可使用。 應用：成批生產。,夾具的種類,按夾緊力力源不同 手動夾具：單件小批生產 氣動夾具 電動夾具 成批和大量生產 液壓夾具,夾具的組成,定位元件 直接與工件定位基準接觸，用

3、來確定工件在夾具中正確位置的零件。 平面定位：支承釘和支承板 外圓定位：V形架和定位套筒 內孔定位：心軸和定位銷,夾緊機構 工件定位后，將其夾緊以承受切削力等作用的機構。 如：螺母、螺釘壓板、偏心壓板、液壓、氣動、電動等夾緊機構。 導向元件 用以正確確定刀具與工件之間相對位置的元件。 如：鉆套、導向套、對刀塊,夾具體和其他部分 夾具體：用來連接并固定夾具中的各組成元件，使之成為一個整體，通過夾具體將夾具安裝在機床。 其他部分：分度機構、導向鍵、平衡塊,夾具設計的步驟,1擬定夾具的結構方案 明確設計要求和生產條件 了解工件情況、工序要求和加工狀態(tài) 了解使用機床、刀具的需用情況 了解生產批量和對夾

4、具的需用情況 了解夾具制造車間的生產條件和技術狀況 準備好各種設計資料,擬定夾具的結構方案 工件的定位方案 工件的夾緊方案 變更工位的方案 對刀或導引方案 安裝方式及夾具體的結構形式 對結構方案進行精度分析和估算 論證方案的可行性及科學性 對薄弱環(huán)節(jié)進行修改,2夾具總圖設計 總圖（總體）設計的步驟和要求 總圖設計的步驟 先用雙點劃線將工件按加工狀態(tài)繪好 依次繪制定位件、夾緊裝置和夾緊元件、對刀裝置或導引件、夾具本體及各個連接件等 標注必要的尺寸、配合和技術要求,總體設計的幾點要求 定位件、夾緊件、導引件等元件設計時應盡可能標準化、通用化 為操作方便和防止裝反，應設置止動銷、障礙銷、防誤裝標志等

5、 運動部件必須運動靈活、可靠 零部件結構工藝性要好，應易于制造、檢測、裝配和調整 夾具結構應便于維修和更換零部件 適當考慮提高夾具的通用性,夾具總圖上的尺寸標注 夾具總圖上標注的五類尺寸 夾具的輪廓尺寸 定位零件上定位表面的尺寸以及各定位表面之間的尺寸 定位表面到對刀件或刀具導引件間的位置尺寸 主要配合尺寸 夾具與機床的聯(lián)系尺寸 夾具上主要元件之間的位置尺寸公差,夾具總圖上技術要求的規(guī)定 目的：限制定位和導引元件等在夾具體上的相對位置誤差以及夾具的安裝誤差 定位件之間或定位件對夾具體底面之間的相互位置精度要求 定位件與導引件之間的相互位置要求 對刀件與校正面間的相互位置要求 夾具在機床上安裝時

6、的位置精度要求 （一般按工件相應公差的1/21/5選?。?編寫夾具零件明細表 與一般 機械裝配圖相同,3夾具精度的校核 影響夾具精度的因素 工件定位誤差 刀具安裝誤差 刀具位置誤差 加工方法誤差 包括：與機床有關的誤差 與刀具有關的誤差與調整有關的誤差 與變形有關的誤差 各項誤差的總和應小于工序尺寸公差,4繪制夾具零件圖 特別應注意零件的技術要求與必要說明 夾具體設計的要求 應有足夠的強度和剛度，以防受力變形 安裝需穩(wěn)定，重心應盡量低，高寬比應小于1.25 結構應緊湊，形狀應簡單，裝卸應方便 應便于排屑 應有良好的結構工藝性 選擇制造方法應能保證精度，考慮成本,第三節(jié) 機械加工工藝規(guī)程的制定,

7、工藝規(guī)程的定義 把根據(jù)具體生產條件擬定的、較合理的產品或零部件制造的工藝過程和操作方法，用圖表或文字形式寫成的工藝文件。 工藝規(guī)程的作用 1 指導生產的重要文件 2 生產組織和生產準備工作的依據(jù) 3新建和擴建工廠（車間）的技術依據(jù)。,1.工藝規(guī)程制定的原則 原則：優(yōu)質、高產和低成本 1）技術上的先進性 2）經濟上的合理性 3）良好的勞動條件及避免環(huán)境污染 2.工藝規(guī)程的分類 機械加工工藝過程卡 機械加工工藝卡 機械加工工序卡,制訂工藝規(guī)程的步驟,分析零件圖和產品裝配圖； 選擇毛坯； 擬定工藝過程 工序設計 確定各工序的設備、工裝確定各工序的加工余量，計算工序尺寸和公差； 確定各主要工序的技術要

8、求及檢驗方法； 確定切削用量和工時定額； 進行經濟分析，選擇最佳方案； 填寫工藝文件,一、零件的工藝分析,1、分析裝配圖,一、零件的工藝分析,2、零件的結構分析 零件的表面組成和基本類型 基本表面：內外圓柱面、圓錐面和平面 特殊表面：螺旋面、漸開線齒形表面、圓弧面（如球面等） 主要表面和次要表面 做到主次分開以保證主要表面的加工精度 零件的結構工藝性,一、零件的工藝分析,3、零件的技術要求分析 單個加工表面的尺寸精度、形狀精度和表面質量 各加工表面之間的相互位置精度 決定了各表面的加工順序 各工件的熱處理和其它技術要求（動平衡、鍍鉻處理、去磁等） 如：IT7，Ra=1.6微米的軸頸表面 若不淬

9、火：粗車半精車精車 若淬火：粗車半精車磨削,二、選擇毛坯,三、擬定工藝過程,把加工零件各表面所需的工序，按順序作合理的安排。 主要內容 （1）選擇定位基準 （2）選擇加工方法 （3）安排加工順序 劃分加工階段 切削加工工序的安排 劃線工序的安排 熱處理工序的安排 檢驗工序及其它輔助工序的安排,劃分加工階段,工藝過程的四個加工階段： 粗加工階段切除各表面大部分余量；考慮勞動效率 半精加工階段完成次要表面的加工（鉆孔、攻螺紋、銑鍵槽等）；為精加工作準備，一般在熱處理前進行。 精加工階段保證達到圖紙要求，余量較少 光整階段提高尺寸精度，降低粗糙度,劃分加工階段的主要目的： 保證加工質量 粗加工切削力

10、、切削熱、夾緊力、變形都大，不可能達到高精度 合理利用機床設備 合理安排熱處理和檢驗工序 及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，及時修補或報廢 精加工應放在最后，避免損傷已加工表面,切削加工工序的安排,基準先行（便于定位） 精基準應在一開始就加工 先粗后精（防止變形） 各表面的粗、精加工分開，按加工階段進行 先主后次（避免浪費） 先面后孔（保證孔的位置精度）,劃線工序的安排,對形狀復雜或尺寸較大的鑄件和鍛件，在機械加工工序前，就應先安排劃線工序，以便為加工精基準提供找正基準。,熱處理工序的安排,檢驗工序及其它輔助工序的安排,工序的分散與集中,工序的集中與分散 工序集中即將工件的加工，集中在少數(shù)幾道工序內完成 工序集中的特點： 采用高效專用設備及工裝，生產效率高 減少設備數(shù)量，相應減少操作工人和生產面積 減少工序數(shù)目，簡化生產計劃 減少安裝次數(shù)，縮短輔助時間，保證位置精度 縮短加工時