数控机床上的工装夹具

第三节数控机床上的工装夹具一、

机床夹具概述

在数控机床上加工零件时，为了保证加工精度，必须先使工件在机床上占据一个正确的位置，即定位，然后将其夹紧。这种定位与夹紧的过程称为工件的装夹。

二、机床夹具的分类

1.

按专门化程度分类

（1）

通用夹具通用夹具是指已经标准化、无需调整或稍加调整就可用于装夹不同工件的夹具。如三爪自定心卡盘、平口钳、回转工作台、分度头等。这类夹具主要用于单件、小批量生产。

（2）

专用夹具

专为某一工件的一定工序加工而设计制造的夹具。结构紧凑，操作方便，主要用于产品固定的大批量生产中。

（3）

可调夹具

可调夹具是指加工完一种工件后，通过调整或更换个别元件就可加工形状相似、尺寸相近的工件。多用于中小批量生产。

（4）

组合夹具

组合夹具是指按一定的工艺要求，由一套预先制造好的通用标准元件和部件组合而成的夹具。这种夹具使用完以后，可进行拆卸或重新组装夹具，具有缩短生产周期，减少专用夹具的品种和数量的优点。适用于新产品的试制及多品种、小批量的生产。

（5）

随行夹具随行夹具是在自动线加工中针对某一种工件所采用的一种夹具。除了有装夹工件的功能以外，它还担负着自动线输送工件的任务。

2．按使用机床类型分类

可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、加工中心夹具和其他机床夹具。3．按驱动夹具工作的动力源分类

可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具以及自夹紧夹具。

三、机床夹具的组成1—夹具体2—压板3、7—螺母4、5—垫圈6—螺栓8—弹簧9—定位键10—菱形销11—圆柱销

夹具由以下几个部分组成：

(1)定位装置定位装置是由定位元件及其组合而构成。它用于确定工件在夹具中的正确位置。圆柱销、菱形销。

(2)加紧装置夹紧装置用于保证工件在夹具中的既定位置，使其在外力作用下不致产生移动。压板、螺母、垫圈、弹簧。

(3)夹具体用于连接夹具各元件机装置，使其成为一个整体的基础件，以保证夹具的精度和刚度。

(4)其它元件和装置定位键、操作件、分度装置等

四、

工件的定位一、

工件定位的基本原理

1．六点定位原理工件在空间具有六个自由度。三个平动X、Y、Z和围绕着三个坐标的转动。

2．粗限制撞工件参自由世度与探加工环要求冶的关扣系根据心工件械加工酬表面线的不壳同加斯工要氧求，恋有些蹈自由崇度对捎加工柏要求跪有影禾响。两有些奥自由钻度对件加工册要求接无影蔬响。否工件殿定位今时，汤影响堂加工智要求晃的自减由度谊必须符限制品，不栗影响艇加工掀要求告的自统由度疾不必残限制恒。3．赖完全殃定位剪与不庙完全趣定位工件效的六喉个自缓由度怪都被从限制倍的定斥位称汪为完酒全定俱位。毯工件烘被限辛制的打自由诞度少艇于六桥个，画但不坦影响恒加工奖要求弯的定损位称液为不瞧完全虎定位嗓。4．邻过著定位仍与欠隶定位按照孤加工遇要求牺应该示限制潜的自呼由度弹没有盆被限羊制的逝定位吃称为娘欠定砖位。右欠定酬位是投不允扇许的殖。工凭件的抄一个赢或几循个自四由度用被不俊同的漂定位涝元件荒重复失限制累的定俭位称询为过惑定位仆。如聋图：五、定位赌基准梅的选陷择1.基准驴及其秩分类零件情图、贷实际和零件担或工榨艺文长件上圾用来疑确定比某个煤点、郊线、驶面的慰位置别所依固据的驻点、密线、饥面，涂称为克基准辩。根悔据基于准功徒用的循不同并，分涝为设云计基废准和屯工艺进基准湿。（1）撤设计郑基准设计半图样换上所移采用洞的基简准，元称为峡设计透基准瓶。（2肾）工水艺基跌准在工厕艺过觉程中门所采嚼用的压基准仪，称箩为工夏艺基度准。包括诸有：①装配信基准装配汤时用棚以确弃定零捞件在唱部件稻或产傲品中软的相制对位氧置所协采用甩的基摊准。②测量释基准测量脚时所耻采用积的基古准。③工序岸基准在工帝序图达上用阅来确号定本沸工序园所加喜工表客面加权工后赌的尺忘寸、堵形状罗、位市置的放基准克。④定位馆基准在加忠工中恢确定尖工件标的位残置所六采用傻的基休准。2.定位夏基准冈的选柜择定位阻基准类有粗藏基准两和精唤基准店两种滔。用芽未加泰工过资的毛田坯表贪面作纽奉为定些位基扩准的猴称为斧粗基台准；歪用已河加工身过的赚表面邪作为职定位砖基准谁的称爱为精臭基准浆。（1专）粗费基准忍的选样择①为保隶证不艰加工翠表面俭与加俊工表萝面之轻间的焦位置旺要求渐，应川选择四不加霸工表许面为犬粗基勇准。②为保哥证重占要加闻工面馋的余浑量均走匀，毯应选趴择重偷要加昼工面贪为粗塌基准波。③为保脖证各尽加工语面都防有足沸够的虎加工锣余量层，应盐选择舰毛坯淡余量贺最小改的面平作为答粗基国准。粗基踪蝶准比甩较粗徒糙且抹精度需低，贴一般制在同搅一尺汤寸方地向上盟不应测重复我使用货。⑤作为剃粗基孕准的谜表面兵，应差尽量谜平整绳，没夜有浇材口、遗冒口锅或飞兆边等镰其他朽缺陷泥，以桶便使早工件痛定位军可靠乱，夹饮紧方溪便（2恨）精急基准颂的选毙择①基准故重合末原则选择之加工挽表面阵的设莲计基烈准作轰为定龟位基栋准，态称为否基准夫重合组原则窃。采字用基稻准重细合原阿则可办以避艳免由蚊定位壶基准烫与设昂计基析准不汉重合众而引怜起的您定位扎误差罩。工艺贴尺寸滚链的拳计算妇公式粥为：封闭摔环的立基本每尺寸A∑等于哗所有陕增环糖的基柔本尺揉寸Ai之和劳减去豆所有耐减环绵的基刊本尺睁寸Aj之和克。即:A∑=狼∑Ai豪-搁∑Aj封闭狂环的爬上偏挤差ES轨A∑等于阴所有师增环袋的上遍偏差ES轮Ai之和元减去剑所有初减环袜的下蝇偏差EI谦Aj之和疾，即:ES羊A∑=预∑ES肃Ai-∑EI瓣Aj封闭悲环的汇下偏灿差EI辫A∑等于烦所有获增环秘的下杂偏差EI净Ai之和剂减去商所有尚减环密的上飞偏差ES鹊Aj之和文，即:EI蜜A∑=∑EI强Ai-∑ES旷Aj②基准迷统一暮原则当工父件以哨某一怕组精舒基准欧可以泄比较寒方便帆地加吸工其词它各找表面焰时，队应尽清可能碌在多懒数工挨序中杯采用招此同介一组房诚精基界准定座位，佛这就饿是基怜准统君一原理则。申采用隔基准肌统一少原则晨可以叶避免西基准局变换殊所产投生的妄误差独，提享高各其加工枝表面纵之间凤的位修置精冈度，作同时胖简化税夹具省的设老计和缘瑞制造收工作江量。③自为李基准骡原则某些团要求稻加工量余量邪小而梳均匀胞的精篮加工桶工序茄，选县择加柿工表召面本让身作歇为定婆位基懂准，虑称为啄自为思基准棒原则击。④互为粪基准首原则为使仇各加组工表摊面之宪间有霉较高煌的位者置精柱度，协又为余了使暖其加愁工余医量小原而均创匀，磨可采取用两痛个表绳面互仙为基柜准反姜复加宽工，商称为姓互为菌基准（3台）辅储助基斩准的樱选择有些吩零件量的加液工，陵为了屠装夹狠方便哀或易锁于实灿现基长准统感一，秩人为紧地造袋成一拒种定甩位基他准，店称为燥辅助岭基准资。六、常见盾定位犹方式切及定情位元书件工件遵的定男位是迈通过槐工件朽上的饰定位芦表面棚与夹章具上惨的定柳位元吼件的宪配合补或接背触实绳现的册。定艰位表史面形悠状不术同，窃所用川定位教元件慎种类复也不铜同。1.工件粮以平率面定放位（1壁）主宇要支股承主要步支承渐用来统限制坛工件芬的自测由度舞，起虏定位演作用包括哪有：固定价支承支承握钉，英支承规板，它们斑在使姥用过持程中贱是固扑定不局变的熄。②可调营支承高度猜可调③浮动嗓支承（2足）辅剧助支返承辅助扔支承围用来店提高壁工件糟的装借夹刚屑性和告稳定堂性，贸不起赔定位柳作用起，也虎不允堪许破崇坏原队有的洽定位牺。2.工件汁以外旁圆柱倾面定勾位（1适）支橡承定续位最常慎见的秀是V形块棚定位炊。（2殖）定组心定嫌位三爪纲自动散定心前卡盘毯和弹竹簧夹胳头3.工件窑以圆塌孔定醋位（1右）定位饼销（2靠）圆柱轧心轴（3哨）圆锥已销（4向）圆锥享心轴4.工件舞以一悦面两昏孔定卡位利用拥工件现上的级一个趋大面浊和与唐该平都面垂爷直的赴两个倘圆孔范作为刚定位挨基准灭。为坦了避限免过叫定位匀，将立其中按一个网销做沙成削仔边销炼（菱堤形销固）。善菱形粗销不河限制X自由接度。七、工件逃的夹虎紧加工碰过程币中，忌为保寄证工标件定茎位是鼠确定枕的正深确位辰置，负防止约工件竹在切主削力略、离购心力亲、惯盟性力靠、重退力等太作用碧下产板生位疏移和本振动篮，须挨将工钱件夹贝紧。姑这种猜保证亲加工污精度桑和安弄全生以产的会装置拜称为另夹紧扮装置析。1.对夹母紧装弦置的浮基本炭要求（1悼）夹券紧过领程中锄，不寻改变塌工件颠定位雀后所盐占据演的正拳确位社置。贴（芹2）闯夹紧忘力的延大小神适当甜。既秧要保党证工筋件在浩加工侧过程糟中其乳位置恒稳定权不变圾、振蜘动小牙，又括要使碌工件乔不产忆生过麦大的廊夹紧困变形新。档（3衰）操毙作方祝便、哪省力亿、安宅全。时（虚4）声夹紧祖装置购的自镇动化他程度龄及复蝴杂程腐度应婆与工尚件的牌产量毯和批拢量相裤适应莫。2.夹紧柄力的嗓方向店和作怖用点衬的选棉择（1添）夹册紧力距应朝潮向主初要定激位基姓准。衡（挂2）冲夹紧辛力方孟向应凝有利归于减厘小夹披紧力解（毙3）疾夹紧博力的本作用帆点应目选在茅工件餐刚性怒较好蒸的方钳向和野部位药。这馋一原魄则对淹刚性列差的飞工件评特别夜重要狂。份（4塑）夹摩紧力春作用凝点应特尽量埋靠近配工件温加工涨面。3.典型降夹紧退机构（1准）斜腹楔夹撇紧机顷构（2贷）螺拜旋夹询紧机懂构（3稻）偏组心夹仿紧机摘构4.气液向传动很装置（1焰）气盏压传欧动装料置贩以牵压缩郊空气劝为动头力的筛气压壮夹紧渠，动胀作迅杯速，炮压力边可调娃，污派染小烧，设钞备维鞋护简掀便。拨但气混压夹拥