夹具第56章各类夹具(2006)

1、课程名称课程名称： 夹具设计（机床夹具设计）夹具设计（机床夹具设计）上课时间：上课时间： 周三周三 3-4节（节（1-16周）周）上课地点：上课地点： 桃西楼桃西楼 204答疑时间：答疑时间： 每周一晚每周一晚7：00 9：00答疑地点：答疑地点： 15号楼号楼301室机械系办公室室机械系办公室任课教师：任课教师： 刘军刘军电电 话：话： 63554632（办）、（办）办 公公 室：室： 15号楼号楼301机械系办公室机械系办公室考核形式：平时（考核形式：平时（20%，上课，上课+作业等）作业等）+考试考试(80%)考试时间、地点：教务处安排（从网上查看）考试时间、地

2、点：教务处安排（从网上查看）机床夹具设计 1 机床夹具概述 2 工件在夹具中的定位 3 工件在夹具中的夹紧 4 夹具在机床上的定位、对刀和分度 5 各类机床夹具的结构特点 6 可调夹具及组合夹具设计 7 机床夹具的设计方法及步骤 5 各类机床夹具各类机床夹具 由于各类机床加工工艺和夹具与机床连由于各类机床加工工艺和夹具与机床连接方式的不同，每一类机床夹具都有其各自接方式的不同，每一类机床夹具都有其各自的结构特点。本章在前述各种床夹具元件和的结构特点。本章在前述各种床夹具元件和装置设计的基础上，着重分析和介绍各类机装置设计的基础上，着重分析和介绍各类机床夹具的结构特点。床夹具的结构特点。 钻床夹

3、具因大都具有刀具导向装置，钻床夹具因大都具有刀具导向装置，习惯上又称为钻模。习惯上又称为钻模。5.1 钻床夹具钻床夹具5.1.1 5.1.1 钻床夹具的主要类型及其适用范围钻床夹具的主要类型及其适用范围（1）固固定定式式钻钻模模（2）回转式钻模）回转式钻模（3）翻转式钻模）翻转式钻模（4）盖板式钻模）盖板式钻模（5）滑柱式钻模）滑柱式钻模5.1.2 5.1.2 钻床夹具的结构特点及其设计钻床夹具的结构特点及其设计 钻床夹具与其它机床夹具比较钻床夹具与其它机床夹具比较,它的结它的结构特点是钻套和钻模板构特点是钻套和钻模板.钻套结构及其设计钻套结构及其设计在前面已提及。现在主要介绍钻模板和钻在前面

4、已提及。现在主要介绍钻模板和钻模支角的结构及其设计。模支角的结构及其设计。 （1）钻模板）钻模板 钻模板用于安装钻套。钻模板与夹具钻模板用于安装钻套。钻模板与夹具体的连接方式有固定式、铰链式、分离式体的连接方式有固定式、铰链式、分离式和悬挂式等几种。和悬挂式等几种。 1）固定式钻模板）固定式钻模板 2）铰链式钻模板）铰链式钻模板 3）分离式钻模板）分离式钻模板 4）悬挂式钻模板）悬挂式钻模板5.2 镗床夹具镗床夹具 具有刀具导向的镗床夹具，习惯上又称具有刀具导向的镗床夹具，习惯上又称为镗模，镗模与钻模有很多相似之处。为镗模，镗模与钻模有很多相似之处。5.2.1 5.2.1 镗床夹具的主要类型及

5、其适用范围镗床夹具的主要类型及其适用范围 镗模：根据其镗套支架的布置形式可分镗模：根据其镗套支架的布置形式可分为和双面导向两类。为和双面导向两类。（1）单面导向）单面导向（2）双面导向）双面导向5.2.2 5.2.2 镗床夹具的结构特点及其设计镗床夹具的结构特点及其设计 （1）镗套）镗套的选择和设计的选择和设计 镗套用于镗套用于引导镗杆。引导镗杆。 1） 固固 定定 式式 镗镗 套套2）回转式镗套）回转式镗套（2）镗杆的设计）镗杆的设计1）镗杆的结构）镗杆的结构5.3 铣床夹具铣床夹具 铣床夹具主要用于加工零件上的平面、铣床夹具主要用于加工零件上的平面、键槽、缺口及成形表面等。按不同的进给键槽

6、、缺口及成形表面等。按不同的进给方方式将铣床夹具分为直线进给式，圆周进给式将铣床夹具分为直线进给式，圆周进给式式和仿形进给式三种类型。和仿形进给式三种类型。 （1）直线进给式铣床夹具）直线进给式铣床夹具 1）单件加工的直线进给式铣床夹具）单件加工的直线进给式铣床夹具2）多件加工的直线进给式铣床夹具）多件加工的直线进给式铣床夹具（2）圆周进给式铣床夹具）圆周进给式铣床夹具（3）靠模铣床夹具）靠模铣床夹具5.3.2 5.3.2 铣床夹具的结构特点铣床夹具的结构特点 （1）夹具总体结构）夹具总体结构 铣削加工的切削力较大，又是断续切铣削加工的切削力较大，又是断续切削，加工中易引起振动，因此铣夹具的受

7、削，加工中易引起振动，因此铣夹具的受力元件要有足够的强度和刚度。力元件要有足够的强度和刚度。 （2）对刀装置）对刀装置 对刀装置用以确定夹具相对于刀具的对刀装置用以确定夹具相对于刀具的位置。位置。 （3）夹具体）夹具体 铣床夹具的夹具体要承受较大的切削铣床夹具的夹具体要承受较大的切削力，因此要有足够的强度和稳定性。铣床力，因此要有足够的强度和稳定性。铣床夹具通常通过定向键与铣床工作台夹具通常通过定向键与铣床工作台T形槽形槽的的配合来确定夹具在机床上的方位。配合来确定夹具在机床上的方位。 5.4 车床和圆磨床夹具车床和圆磨床夹具5.4.1 5.4.1 车床夹具的主要类型及设计车床夹具的主要类型及

8、设计 车床夹具主要用于加工零件的内外圆柱面、车床夹具主要用于加工零件的内外圆柱面、圆锥面、回转成形面、螺纹及端平面等。圆锥面、回转成形面、螺纹及端平面等。 车床夹具的类型：车床夹具的类型： 根据工件的定位基准和夹具本身的结构特根据工件的定位基准和夹具本身的结构特点，车床夹具可分为以下四类：点，车床夹具可分为以下四类： 1）以工件外圆定位的车床夹具，如各类卡盘）以工件外圆定位的车床夹具，如各类卡盘和夹头。和夹头。 2）以工件内孔定位的车床夹具，如各种心）以工件内孔定位的车床夹具，如各种心轴。轴。 3）以工件顶尖孔定位的车床夹具，如顶）以工件顶尖孔定位的车床夹具，如顶尖、拨盘等。尖、拨盘等。 4）

9、用于加工非回转体的车床夹具，如各种）用于加工非回转体的车床夹具，如各种弯板式、花盘式车床夹具。弯板式、花盘式车床夹具。 另外还有中心架、跟刀架等机床附件。目另外还有中心架、跟刀架等机床附件。目前，上述的多种类型的车床夹具有许多已经通用前，上述的多种类型的车床夹具有许多已经通用化、标准化，我们称为机床附件。只有当上述通化、标准化，我们称为机床附件。只有当上述通用夹具不能满足生产要求时，才设计制造卡盘用夹具不能满足生产要求时，才设计制造卡盘式、角铁式专用夹具。式、角铁式专用夹具。 （1）卡盘式车床夹具）卡盘式车床夹具 这类车床夹具大部分用于加工对称性或回转这类车床夹具大部分用于加工对称性或回转体工

10、件，因而夹具的结构也是对称的，回转时的体工件，因而夹具的结构也是对称的，回转时的不平衡影响较小。不平衡影响较小。 （2）弯板式车床夹具）弯板式车床夹具 （3）车床夹具设计要点）车床夹具设计要点 1）车床夹具总体结构）车床夹具总体结构 车床夹具大都安装在机床主轴上，并与主轴车床夹具大都安装在机床主轴上，并与主轴一起作回转运动。为保证夹具工作平稳，夹具的一起作回转运动。为保证夹具工作平稳，夹具的结构应尽量紧凑，重心应尽量靠近主轴端，一般结构应尽量紧凑，重心应尽量靠近主轴端，一般要求夹具悬伸不大于夹具轮廓外径。对于弯板式要求夹具悬伸不大于夹具轮廓外径。对于弯板式车床夹具和偏重的车床夹具，应很好地进行

11、平车床夹具和偏重的车床夹具，应很好地进行平衡。通常可采用加平衡块（配重）的方法进行平衡。通常可采用加平衡块（配重）的方法进行平衡。为保证工作安全，夹具上所有元件或机构不衡。为保证工作安全，夹具上所有元件或机构不应超出夹具体的外廓，必要时应加防护罩。此外应超出夹具体的外廓，必要时应加防护罩。此外要求车床夹具的夹紧机构要能提供足够的夹紧要求车床夹具的夹紧机构要能提供足够的夹紧力，且有较好的自锁性，以确保工件在切削过程力，且有较好的自锁性，以确保工件在切削过程中不会松动。中不会松动。5.4.2 5.4.2 圆磨床夹具的结构特点及其设计圆磨床夹具的结构特点及其设计 圆磨床夹具的特点是精度高，夹紧力小，

12、因圆磨床夹具的特点是精度高，夹紧力小，因而多采用定心精度高、结构简单、效率高的轻型而多采用定心精度高、结构简单、效率高的轻型结构。如磨齿轮内孔的膜片卡盘和电磁无心磨削结构。如磨齿轮内孔的膜片卡盘和电磁无心磨削夹具。夹具。 6 可调夹具和组合夹具设计可调夹具和组合夹具设计 成组夹具是在成组技术原理指导下，为执行成组夹具是在成组技术原理指导下，为执行成组工艺而设计的夹具。成组工艺而设计的夹具。 （1）成组夹具的结构特点）成组夹具的结构特点 成组夹具在结构上由两大部分组成：基础部成组夹具在结构上由两大部分组成：基础部分和可调整部分。分和可调整部分。6.1 成组夹具（可调夹具）成组夹具（可调夹具） （

13、2）成组夹具的调整方式）成组夹具的调整方式 1）更换式）更换式 采用更换夹具可调整部分元件的方法，来实采用更换夹具可调整部分元件的方法，来实现组内不同零件的定位、夹紧、对刀或导向。如现组内不同零件的定位、夹紧、对刀或导向。如上图。上图。 2）调节式）调节式 借助于改变夹具上可调元件位置的方法来实借助于改变夹具上可调元件位置的方法来实现组内不同零件的装夹和导向。现组内不同零件的装夹和导向。 3）综合式）综合式 在实际中应用较多的是上述两种方法的综在实际中应用较多的是上述两种方法的综合，即在同一套成组夹具中，既采用更换元件的合，即在同一套成组夹具中，既采用更换元件的方法，又采用调节的方法。如下图。

14、方法，又采用调节的方法。如下图。 4）组合式）组合式 将一组零件的有关定位或导向元件同时组合将一组零件的有关定位或导向元件同时组合在一个夹具体上，以适应不同零件加工的需要。在一个夹具体上，以适应不同零件加工的需要。 （3）成组夹具设计）成组夹具设计 成组夹具的设计方法与专用夹具大体相同，成组夹具的设计方法与专用夹具大体相同，主要区别在于成组夹具的使用对象不是一个零件主要区别在于成组夹具的使用对象不是一个零件而是一组零件。而是一组零件。 （1）组合夹具的特点）组合夹具的特点 组合夹具是一种根据被加工工件的工艺要组合夹具是一种根据被加工工件的工艺要求，利用一套标准化的元件组合而成的夹具。求，利用一套标准