机械制造装备设计第三章.ppt

第三章 机床夹具 第一节 夹具概述 第二节 工件在夹具上的定位 第三节 几种夹紧机构介绍 第四节 夹具上的其它装置 第五节 夹具合理设计依据 3.1 夹具概述 3.1.1 夹具的功用 保证加工精度 夹稳 提高劳动生产率，降低加工成本 减少辅助时间 改善工人劳动条件 降低劳动强度 扩大机床的工艺范围 一定范围内改变机床用途或工艺范围 3.1 夹具概述 3.1.2 夹具的分类 通用夹具 适应不同工件的装夹，通常用于通用机床。 专用夹具 用于特定工件的装夹 成组和可调夹具 具有一定的可调性或者柔性，部分元件可调整更换 组合夹具 由预先制造的标准化元件组装成 随行夹具 跟着工件走 3.1 夹具概述 3.1.3 夹具的组成 定位元件 确定工件位置 夹紧装置 使工件在加工中保持位置不变 导向和对刀元件 确定刀具与工件相对位置 夹具体 基础部件 动力装置 提供夹紧力的动力源 其他元件 辅助功能或特殊需要 3.1 夹具概述 3.1.4 夹具应该满足的基本要求 保证加工精度 与生产纲领相适应 易用性好 经济性好 3.2 工件在夹具上的定位 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.2 平面定位元件 固定支撑（钉支承和板支承） 同一定位平面上的支承钉或支承板之间的距离应尽可能远，以提高定位稳定性和定位精度。 支承的工作表面要求耐磨，以保持夹具的定位精度。支承钉和支承板均采用较好的材料，并经适当的热处理。 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.2 平面定位元件 可调支承 可调支承是支承点位置可以调整的支承。 可调支承主要用于工件的毛坯制造精度不高，而又以粗基准面定位的工序中。 图所示的几种可调支承采用螺钉螺母形式实现支承点位置的调整。可调支承在使用时的作用与固定支承相同。 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.2 平面定位元件 自位支承 在定位过程中，能随工件定位基准面的变化而自动调整的叫自位支承。这类支承在结构上均设计成活动或浮动的。 常用于毛坯表面、断续表面、阶梯表面以及有角度误差表面的定位。自位支承定位作用仍相当于一个固定支承，只限制工件的一个自由度。 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.2 平面定位元件 辅助支承 辅助支承是在每个工件定位后才经调整而参与支承的元件。它不起定位作用，而用来提高工件的装夹刚度和稳定性，承受工件重力、夹紧力或切削力。 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.2 平面定位元件 辅助支承 辅助支承是在每个工件定位后才经调整而参与支承的元件。它不起定位作用，而用来提高工件的装夹刚度和稳定性，承受工件重力、夹紧力或切削力。 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.3 圆柱面定位元件（芯轴） a)为间隙配合心轴，工件装卸方便，定心精度不高。 b)为过盈配合心轴，定心精度高，但装卸工件不便，易损伤工件定位孔。 c)为小锥度心轴，工件安装时轻轻敲人或压人，通过孔和心轴接触表面的弹性变形来夹紧工件，可获得较高的定心精度。 除了刚性心轴外，生产中还有弹性心轴、液塑心轴及自动定心心轴等，它们在定位的同时将工件夹紧，使用很方便，但结构复杂。 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.3 圆柱面定位元件（圆柱定位销） 图所示为标准化的圆柱定位销。上端部有较长的倒角，便于工件装入。 图a、b、c的定位销以尾柄与夹具体采用过盈配合联接。 图d前定位销通过衬套与夹具体联接，尾柄与衬套采用间隙配合，此结构便于更换。 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.3 圆柱面定位元件（圆锥定位销） 图a所示为菱形销，定位时只在该接触方向限制工件的一个自由度，在需要避免过定位时使用。 图b所示圆锥销用于毛坯孔定位， 图c所示圆锥销用于已加工孔定位。 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.3 圆锥面定位元件（锥度芯轴和中心顶尖） 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.5 外圆表面定位元件 支承定位 V块定位 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.5 外圆表面定位元件 V块定位 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.6组合表面定位方式 3.2 工件在夹具上的定位 3.2.6组合表面定位方式 3.3 几种夹紧机构介绍 3.3.1 对夹紧机构的要求 1)夹紧时不能破坏工件定位时获得的正确位置。 2)夹紧应可靠和适当。既要保证加工过程中工件不发生松动或振动，又不允许工件产生不适当的变形和表面损伤。 3)夹紧操作应方便、省力、安全。 4)夹紧机构的自动化程度和复杂程度应与工件的生产批量及工／件相适应。 5)夹紧机构应有良好的结构工艺性，尽量使用标准件。 3.3 几种夹紧机构介绍 3.3.2 夹紧力方向的确定原则 3.3 几种夹紧机构介绍 3.3.2 夹紧力方向的确定原则 3.3 几种夹紧机构介绍 3.3.2 夹紧力方向的确定原则 3.3 几种夹紧机构介绍 3.3.3 夹紧力作