第6章第7节夹具1

1、制造技术机机 床床 夹夹 具具第二节第二节制造技术 一、概述一、概述 机床夹具是机床上用以装夹工件（和引机床夹具是机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置。导刀具）的一种装置。 机床夹具作用包括定位和夹紧两方面。机床夹具作用包括定位和夹紧两方面。 定位定位是使工件在机床或夹具中占有正确是使工件在机床或夹具中占有正确的位置。的位置。 夹紧夹紧是将工件固定，使其在加工过程中是将工件固定，使其在加工过程中保持定位的位置不变。保持定位的位置不变。制造技术二、夹具的组成二、夹具的组成定位元件定位元件 夹紧装置夹紧装置 对刀和导引元对刀和导引元件件 连接元件其他连接元件其他元件和装置元件和装置制造技术

2、保证加工质量保证加工质量 提高生产率提高生产率 扩大机床的工艺范围扩大机床的工艺范围 减轻劳动强度减轻劳动强度三、夹具的功用三、夹具的功用制造技术按使用范围分：按使用范围分：通用夹具通用夹具 专用夹具专用夹具 可调夹具（通用可调夹具、成组夹具）可调夹具（通用可调夹具、成组夹具） 组合夹具组合夹具 随行夹具随行夹具按使用机床的类型分：按使用机床的类型分： 车夹具、磨夹具、钻车夹具、磨夹具、钻模、镗模、铣夹具、齿轮夹具及机床夹具。模、镗模、铣夹具、齿轮夹具及机床夹具。按夹紧动力源分按夹紧动力源分: : 手动夹具、气动夹具、液手动夹具、气动夹具、液动夹具、电动夹具、电磁夹具、真空夹具、动夹具、电动夹

3、具、电磁夹具、真空夹具、自紧夹具等。自紧夹具等。四、夹具的分类四、夹具的分类制造技术五、工件在夹具中的定位五、工件在夹具中的定位定位：确定工件与夹具定位元件的相互位置。定位：确定工件与夹具定位元件的相互位置。工件的六自由度：沿工件的六自由度：沿x x、y y、z z移动移动 和和x x、y y、z z三三坐标方向转动；坐标方向转动；制造技术制造技术 完 全 定 位 ：完 全 定 位 ： 六个自由度被六个自由度被完全限制；完全限制；制造技术不完全定位不完全定位： 没有完全限制工件的六自由度，没有完全限制工件的六自由度，但以满足加工要求的定位但以满足加工要求的定位欠定位欠定位：工件实际定位所限制的

4、自由度数少：工件实际定位所限制的自由度数少于按加工要求所必须限制的自由度数目于按加工要求所必须限制的自由度数目过定位过定位：（或称超定位）：（或称超定位） 即几个定位支承点即几个定位支承点重复限制同一自由度的重复定位重复限制同一自由度的重复定位制造技术七、常用的定位方式及其所用定位元件七、常用的定位方式及其所用定位元件1 1工件以平面定位工件以平面定位 固定固定支撑：支撑钉、支撑板。支撑：支撑钉、支撑板。 可调支撑：可调支撑钉可调支撑：可调支撑钉制造技术2 2工件以外圆定位工件以外圆定位 (1)(1)定位钉定位钉 (2)V(2)V型铁型铁制造技术3. 3. 工件以孔定位工件以孔定位（1 1）心

5、轴：圆柱心轴）心轴：圆柱心轴（过盈（过盈, ,传扭）传扭）; ;花键花键心轴；可涨心轴；心轴；可涨心轴；制造技术（2 2）定位销：）定位销： 圆柱定位销圆柱定位销 菱形定位销菱形定位销制造技术4. 工件以锥孔定位：工件以锥孔定位： 锥度心轴和顶锥度心轴和顶尖尖制造技术（1 1）一面两销定位）一面两销定位一个平面：限一个平面：限制 三 个 自 由制 三 个 自 由度；度；一个圆柱形销：一个圆柱形销：限 制 两 个 自限 制 两 个 自由度；由度；一 个 菱 形 销一 个 菱 形 销（ 或 一 个 圆（ 或 一 个 圆柱 销 ） ： 限柱 销 ） ： 限制 一 个 自 由制 一 个 自 由度。度。

6、4.4.组合定位组合定位制造技术七、工件在夹具中的夹紧七、工件在夹具中的夹紧 工件在定位元件上定位以后，必须用一定工件在定位元件上定位以后，必须用一定的机构将它压牢，以保证在加工过程中不产生的机构将它压牢，以保证在加工过程中不产生位移和振动。这种机构称为夹紧机构。位移和振动。这种机构称为夹紧机构。 夹紧机构的基本要求：夹紧机构的基本要求：保证定位保证定位夹紧力可靠、适当夹紧力可靠、适当操作安全、方便、迅速、省力操作安全、方便、迅速、省力结构简单、便于制造维修结构简单、便于制造维修制造技术1、夹紧力的确定、夹紧力的确定 夹紧力作用点的选夹紧力作用点的选择择 夹紧力作用点应夹紧力作用点应正对支承元

7、件或正对支承元件或位于支承元件所位于支承元件所形成的支撑面内形成的支撑面内 夹紧力作用点应夹紧力作用点应位于工件刚性较位于工件刚性较好的部位好的部位 夹紧力作用点应夹紧力作用点应尽量靠近加工面尽量靠近加工面制造技术 夹紧力应垂直于主夹紧力应垂直于主要定位面要定位面 夹紧力的方向应使夹紧力的方向应使工件夹紧后变形最工件夹紧后变形最小小 夹紧力的方向应尽夹紧力的方向应尽量与工件的切削力、量与工件的切削力、重力等的方向一致，重力等的方向一致，以减小夹紧力。以减小夹紧力。2、夹紧力作用方向的选择、夹紧力作用方向的选择制造技术3、夹紧力的计算、夹紧力的计算确定夹紧力时，将夹具和工件作为一确定夹紧力时，将夹具和工件作为一刚性系统，刚性系统， 并视工件在切削力、夹紧并视工件在切削力、夹紧力、重力和惯性力的作用下，处于静力、重力和惯性力的作用下，处于静力平衡状态，据此列出平衡方程式。力平衡状态，据此列出平衡方程式。制造技术例：如图例：如图, ,切削力切削力Py=800N,Pz=200N, Py=800N,Pz=200N, 工件自重工件自重G=100NG=100N，静力平衡条件为：静力平衡条件为： Py l-F l/10+G l+F(2ll/10)+Pz y=0 考虑最不利情况，取考虑最