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第四章 机床夹具原理与设计 机床夹具原理与设计 4.1 机床夹具概述 4.1 机床夹具概述 4.1 机床夹具概述 4.1 机床夹具概述 4.1 机床夹具概述 4.1 机床夹具概述 4.1 机床夹具概述 4.1 机床夹具概述 4)加工中需先试切一段行程，测量尺寸，根据测量结果再调整铣刀的相对位置，直至达到要求为止。 5)每加工一个工件均重复上述步骤。 这种装夹方法不但费工费时，而且加工出一批工件的加工误差分散范围较大。 4.1 机床夹具概述 采用夹具装夹方法，不需划 线，把工件直接放入夹具中。 工件的A面支承在两支承板2 上；B面支承在两齿纹顶支承 钉3上；端面靠在支承钉4上， 这样就确定了工件在夹具中 的位置，然后旋紧螺母9通 过压板8把工件夹紧，完成 了装。下一工件进行加工时， 夹具在机床上的位置不动， 只需松开螺母9进行装卸工 件即可。 4.1 机床夹具概述 二.机床夹具的工作原理和在机械加工过程中的作用 4.1 机床夹具概述 对位置精度的保证 4.1 机床夹具概述 4.1 机床夹具概述 4.1 机床夹具概述 4.1 机床夹具概述 加工一批工件时，只要在允许的刀具尺寸磨损限度内，都不必调整刀具位置，不需进行试切，直接保证加工尺寸要求。这就是用夹具装夹工件时，采用调整法达到尺寸精度的工作原理。 4.1 机床夹具概述 夹具工作原理的要点： （1）使工件在夹具中占有正确的加工位置。 （2）夹具对于机床应先保证有准确的相对位置。 （3）使刀具相对有关的定位元件的定位工作面调整到准确位置。 4.1 机床夹具概述 2.夹具的作用： (1)保证稳定可靠地达到各项加工精度要求； (2)缩短加工工时，提高劳动生产率； (3)降低生产成本； (4)减轻工人劳动强度； (5)可由较低技术等级的工人进行加工； (6)能扩大机床工艺范围。 4.1 机床夹具概述 4.1 机床夹具概述 4.2 工件在夹具中的定位 定位的目的是使工件在夹具中相对于机床、刀具占有确定的正确位置，并且应用夹具定位工件，还能使同一批工件在夹具中的加工位置一致性好。 在夹具设计中，定位方案不合理，工件的加工精度就无法保证。工件定位方案的确定是夹具设计中首先要解决的问题。 4.2 工件在夹具中的定位 定义: 用来确定生产对象上几何要素（点、线、面）间的几何关系所依据的那些点、线、面. 根据功用: 设计基准和工艺基准. 定位基准? 加工中用作定位的基准. 测量基准? 测量时所采用的基准. 4.2 工件在夹具中的定位 装配基准 是装配时确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准. 工序基准 在工序图上用来确定该工序加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准 注意：作为基准的点、线、面在实际上不一定存在（如孔中心线、对称中心平面），但它们都是以具体表面体现的，这个表面称为基面。 4.2 工件在夹具中的定位 任何一个未受约束的物体, 在空间都有6个自由度 要确定物体在空间的位置, 必须约束其6个自由度 理论上讲, 工件的六个自由度可用六个支承点加以限制, 前提是这六个支承点在空间按一定规律分布, 并保持与工件的定位基面相接触. 4.2 工件在夹具中的定位 4.2 工件在夹具中的定位 与工件有小面积接触的支撑钉定义为支撑点, 不同的定位元件相当于一个或多个支撑钉, 也就是实现一个或多个支撑钉的作用, 在数目上等于限制的自由度数目. 4.2 工件在夹具中的定位 4.2 工件在夹具中的定位 4.2 工件在夹具中的定位 过定位不提倡, 但是在精加工中, 根据具体情况, 可以有, 可以提高刚度, 如上面例子, 粗加工不允许. 4.2 工件在夹具中的定位 定位元件的设计应满足下列要求： ⑴要有与工件相适应的精度； ⑵要有足够的刚度，不允许受力后发生变形； ⑶要有耐磨性，以便在使用中保持精度。一般多采用低碳钢渗碳淬火或中碳钢淬火，硬度为58～62HRC 4.2 工件在夹具中的定位 1.工件以平面定位 概念：在机械加工中，利用工件上的一个或几个平面作为定位基面来定位工件的方式，称为平面定位。 定位元件：固定支承、可调支承和自位支承。 (1)固定支承：包括固定支承钉、固定支承板。 4.2 工件在夹具中的定位 4.2 工件在夹具中的定位 (2)可调支承 可调支承是顶端位置可在一定高度范围内调整的支承。多用于未加工平面的定位，以调节和补偿各批毛坯尺寸的误差，一般每批毛坯调整一次. 4.2 工件在夹具中的定位 (3)自位支承 支承本身的位置在定位过程中，能自动适应工件定位基准面位置变化的一类支承。自位支承能增加与工件定位面的接触点数目，使单位面积压力减小，故多用于刚