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第3章 数控机床夹具 3.1 机床夹具概述 3.1.1 概述 3.1.2 基准及其分类 3.1.3 机床夹具的组成和作用 3.2 工件的定位和夹紧 3.2.1 工件定位的基本原理 3.2.2 定位方法及定位元件 3.2.3 组合表面定位 3.2.4 夹紧装置的组成及基本要求 3.2.5 夹紧力三要素确定 3.2.6 典型夹紧机构 3.3 数控加工常用夹具 3.3.1 数控加工夹具简介 3.3.2 组合夹具 3.3.3 拼装夹具 3.1 机床夹具概述 3.1.1 概述 概念： 在机械加工过程中，为了保证加工精度，固定工件，使之占有确定位置以接受加工或检测的工艺装备统称为机床夹具，简称夹具。 1．工件的安装 工件的安装包含的内容 ： (1) 定位 (2) 夹紧 2．工件的安装方法 工件常用的安装方法 ： (1) 直接找正安装 概念：用划针、百分表等工具直接找正工件位置并加以夹紧的方法称直接找正安装法。 特点：生产率低，精度取决于工人的技术水平和测量工具的精度 (2) 划线找正安装 概念：先用划针画出要加工表面的位置，再按划线用划针找正工件在机床上的位置并加以夹紧。 特点：费时，又需要技术高的划线工 (3) 用夹具安装 概念： 将工件直接安装在夹具的定位元件上的方法 特点： ①工件在夹具中的正确定位，是通过工件上的定位基准面与夹具上的定位元件相接触而实现的。因此，不再需要找正便可将工件夹紧。 ②由于夹具预先在机床上已调整好位置，因此，工件通过夹具相对于机床也就占有了正确的位置 ③通过夹具上的对刀装置，保证了工件加工表面相对于刀具的正确位置。 3.1.2 基准及其分类 概念： 基准是零件上用来确定其它点、线、面位置所依据的那些点、线、面。 基准分类： 设计基准和工艺基准 1．设计基准 （图a、b） 设计基准是在零件图上所采用的基准。它是标注设计尺寸的起点。 2．工艺基准 （图b） 概念： 工艺基准是在工艺过程中所使用的基准。 分类： 定位基准、工序基准、测量基准和装配基准。 (1) 定位基准 （图a、b） 概念：在加工中用作定位的基准，称为定位基准。它是工件上与夹具定位元件直接接触的点、线或面。 分类：粗基准和精基准 (2) 工序基准 （图a） 概念：在工序图上，用来标定本工序被加工面尺寸和位置所采用的基准，称为工序基准。 注意：序基准应当尽量与设计基准相重合 (3) 测量基准 （图b） 概念：件测量时所采用的基准，称为测量基准 (4) 装配基准 （图b） 概念：装配时用以确定零件在机器中位置的基准，称为装配基准。 3.1.3 机床夹具的组成和作用 1．机床夹具在机械加工中的作用 (1) 保证加工精度 (2) 提高生产率、降低成本 (3) 扩大机床的工艺范围 (4) 减轻工人的劳动强度 2． 夹具的组成 (1) 定位元件 (图) 定位元件保证工件在夹具中处于正确的位置。 (2) 夹紧装置 (图) 夹紧装置的作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力(切削力等)作用时不离开已经占据的正确位置。 (3) 对刀或导向装置 对刀或导向装置用于确定刀具相对于定位元件的正确位置。 (4) 连接元件 连接元件是确定夹具在机床上正确位置的元件。 (5) 夹具体 夹具体是机床夹具的基础件， (6) 其它装置或元件 它们是指夹具中因特殊需要而设置的装置或元件。 若需加工按一定规律分布的多个表面时，常设置分度装置；为了能方便、准确地定位，常设置预定位装置；对于大型夹具，常设置吊装元件等。 3.2 工件的定位和夹紧 3.2.1 工件定位的基本原理 1．六点定位原理 ①、概念： 用合理分布的六个支承点限制工件六个自由度的法则，称为六点定位原理。 ②、“六点定位原理” 应注意： (1) 定位支承点限制工件自由度的作用，应理解为定位支承点与工件定位基准面始终保持紧贴接触。 (2) 一个定位支承点仅限制一个自由度，一个工件仅有六个自由度，所设置的定位支承点数目，原则上不应超过六个。 (3) 分析定位支承点的定位作用时，不考虑力的影响 2．工件定位中的几种情况 (1) 完全定位 （图） 概念：工件的六个自由度全部被限制的定位。 (2) 不完全定位（图） 概念：根据工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度的定位。 (3) 欠定位 （图） 概念：根据工件的加工要求，应该限制的自由度没有完全被限制的定位 (4) 过定位 （图） 概念：夹具上的两个或两个以上的定位元件，重复限制工件的同一个或几个自由度的现象 ①、过定位可能导致的后果 ： A、工件无法安装 B、造成工件或定位元件