机械制造基础课件第四章夹具设计

机械制造技术基础

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第4章夹具设计基础

JigsandFixtureDesign14.1概述

小方锤

怎样安排加工？

单件生产时？成批生产时？2在机床上加工必须首先完成的动作（过程）（1）把工件装在机床的合适位置上

定位：使工件相对于刀具和机床运动占据正确的位置

使用定位元件（机构、装置）（2）把工件夹牢，使其位置不变以接受加工

夹紧：把工件压紧夹牢，以保持其正确位置

使用夹紧元件（机构、装置）3工件的装夹就是定位和夹紧过程的组合（1）直接装夹将工件的定位基准面直接靠紧在机床的装夹面上，然后夹紧工件实施加工。

（2）找正装夹将工件的定位基准面直接靠紧在机床的装夹面上，但需采用按划线或打表测定等手段来找正工件相对于刀具和机床切削成形运动的正确位置，然后夹紧工件进行加工。

三爪卡盘卡爪的作用？4（3）夹具装夹夹具是使工件迅速而准确地定位与夹紧的工艺装备

。可分为通用夹具、专用夹具、可调整夹具、成组夹具、组合夹具及随行夹具等

。也可按机床来分类，如钻床夹具、车床夹具、铣床夹具、数控机床夹具等等。

5专用夹具的组成（1）定位元件或装置（2）夹紧机构或装置（3）对刀导引装置（4）夹具体（5）其他元件或装置

6夹具装夹时加工误差的组成

机械加工

工艺系统加工误差不等式定位方案设计是否合理的判断依据

工件夹具刀具机床装夹误差夹具制造误差夹具位置误差机床制造误差对刀误差74.2工件在夹具中的定位需要解决的问题（定位方案的确定）：

怎样才认为工件定位了？采用什么元件使工件定位？工件定位的精度能否符合工序要求？提请注意：

讨论是在采用调整法加工的批量生产条件下进行的。定位：定位基准与定位元件处于接触或配合状态。遵循定位原理选择定位元件计算定位误差81．六点定位原理不定度

对一批工件来说，是指它们所在空间位置的不确定性（最多为6个）。定位的任务根据加工的具体要求限制（或称消除）工件的相应不定度。限制工件不定度的方法设置相应的定位支承点（选择合适定位元件）六点定位原理工件的六个不定度需要夹具上按一定要求布置的六个支承点来限制，其中每个支承点相应地限制一个不定度。定位元件作用可转化为定位支承点

9实例分析10使用六点定位原理时需要注意的问题（1）“定位支承点”与“定位元件”将定位元件抽象为定位支承点，不能脱离其与工件的接触或配合情况

长轴与工件孔配合相当于4个定位支承点，小台肩与工件端面接触相当于1个定位支承点。共限制了工件的5个不定度。

工件孔的轴线为第一定位基准大台肩与工件端面接触相当于3个定位支承点，短轴与工件孔配合相当于2个定位支承点。共限制了工件的5个不定度。

工件端面为第一定位基准11使用六点定位原理时需要注意的问题（1）“定位支承点”与“定位元件”将定位元件抽象为定位支承点，不能脱离其与工件的接触或配合情况（2）“位置不定度”与“运动自由度”工件是否定位≠工件是否能运动（3）“定位”与“夹紧”

工件被夹牢≠工件定位（4）“定位方式”依据于“加工要求”工件定位≠六个不定度都要限制122．定位方式和加工要求的关系（1）完全定位

根据工序要求需要将工件的六个不定度全部限制（即实现六点定位）的定位方式

基准？132．定位方式和加工要求的关系（2）不完全定位（部分定位）

限制工件的部分不定度（＜6）即可满足工序要求的定位方式

142．定位方式和加工要求的关系（3）欠定位所设定位支承点数少于根据工序要求应予以限制的工件不定度数。

绝不允许发生152．定位方式和加工要求的关系（4）重复定位有些定位支承点重复限制了工件的同一个（或几个）不定度。也称“过定位”若定位基准精度低带来问题：装不上夹紧变形（c）解决办法：提高定位基准制造精度（a）撤除重复定位支承点（d）abcd刚度大会怎样？大端悬空怎么办？16实例分析属重复定位：和被重复限制如何改进？要限制哪些不定度？如何分析支承点？173．定位误差的分析与计算（1）定位误差及其产生原因定位误差ΔDW：由于定位不准而造成工序尺寸或位置要求方面的加工误差。产生原因：一批工件的定位基准在夹具中的位置不一致（如配合间隙等）工序基准未被选做定位基准（其间尺寸有公差）钻套短柱销支承垫0THH-183．定位误差的分析与计算（1）定位误差及其产生原因定位误差ΔDW：由于定位不准而造成工序尺寸或位置要求方面的加工误差。产生原因：一批工件的定位基准在夹具中的称之为定位基准位置误差ΔWZ(X)位置不一致简称为基准位置误差（如配合间隙等）工序基准未被选做定位基准称之为基准不重合误差ΔBC(Y)（其间尺寸公差）193．定位误差的分析与计算（2）定位误差的计算方法1）按定义直接计算分析思路：

●定位误差ΔDW是由于定位不准而造成工序尺寸（或位置要求方面）的加工误差。