机床夹具教案..doc

天津职业技术师范大学 机械制造工程原理2-2 霍文国 PAGE PAGE 8 第4章 工件的定位夹紧与夹具设计 1、基本内容与学时分配（28学时） （1）夹具的基本概念（2）； （2）工件在夹具上的定位（8）； （3）工件在夹具上的夹紧（7）； （4）各种机床夹具举例（3）； （5）实验（6）。 2、重点 （1）六点定位原理； （2）定位与夹紧结构设计； （3）各种机床夹具特点。 3、难点 （1）典型定位元件的定位分析与应用； （2）夹紧与定位的关系； （3）定位误差。 4、目的要求 掌握夹具、定位、夹紧的基本概念，具有分析定位、夹紧的能力和简单夹具设计的能力。 5、教学法 （1）从金工实习用过的虎钳、车床上的三爪夹盘的作用引出教学内容； （2）用模型教学，区别定位与夹紧的概念和作用； （3）补充夹具类型。 6、作业 从习题库和思考题中选作夹具定位原理、限制自由度分析等部分。 周 次 时 间 年 月 日 第 节 章 节 名 称 机床夹具 1 机床夹具概述 2 机床夹具定位机构设计 授 课 方 式 理论课 教学 时数 教 学 目 的 1．了解机床夹具的概念、功能、要求和组成 2．理解并熟练掌握工件的定位原理 教 学 方 法 教 学 内 容 一、机床夹具的功能 1．保证加工精度 工件通过机床夹具进行安装，包含了二层含义：一是工件通过夹具上的定位元件获得正确的位置，称为定位；二是通过夹紧机构使工件的既定位置在加工过程中保持不变，称为夹紧。这样，就可以准确确定工件与机床、刀具之间的相对位置，保证工件加工表面的位置精度，且精度稳定。 2．提高生产率 使用夹具来安装工件，可以免去工件逐个画线、找正对刀等辅助时间，且工件装夹方便。如采用多件、多工位夹具，以及气动、液压动力夹紧装置，可以进一步减少辅助时间，提高生产率。 3．扩大机床的使用范围 有些机床上配备专用夹具实质上是对机床进行了部分改造，扩大了原机床的功能和使用范围。如在车床床鞍上或在摇臂钻床工作台上安放镗模夹具，就可以进行箱体零件的孔系加工，使车床、钻床具有镗床的功能。 4．保证生产安全 可降低对工人技术水平的要求和减轻工人的劳动强度，保证生产安全。 二、机床夹具应满足的要求 1．保证加工精度 这是必须做到的最基本要求，其关键是正确的定位、夹紧和导向方案，夹具制造的技术要求，定位误差的分析和验算。 2．夹具的总体方案应与年生产纲领相适应 在大批量生产时，尽量采用快速与高效的定位、夹紧机构和动力装置，提高自动化程度，符合生产节拍要求。在中、小批量生产时，夹具应有一定的可调性，以适应多品种工件的加工。 3．安全、方便、减轻劳动强度 机床夹具要有工作安全性考虑，必要时加装保护装置。要符合工人的操作位置和习惯，有合适的工件装卸位置和空间，使工人操作方便。大批量生产和工件笨重时，尽可能减轻工人劳动强度。 4．排屑顺畅 机床夹具中积聚切屑会影响到工件的定位精度，切屑的热量会使工件和夹具产生热变形，影响加工精度。清理切屑将增加辅助时间、降低生产率，因此夹具设计中要对排屑问题给予足够的重视。 5．机床夹具应具有良好的强度、刚度和结构工艺性 机床夹具设计时，要考虑方便制造、检测、调整和装配，有利于提高夹具的制造精度。 三、机床夹具的类型 机床夹具通常有三种分类方法，即按应用范围、夹紧动力源和使用机床来分类。 四、机床夹具的基本组成 具的组成归纳为如下几部分： ① 定位元件及定位装置。用于确定工件正确位置的元件或装置。 ② 夹紧元件及夹紧装置。用于确定工件已获得的正确位置的元件或装置。 ③ 导向及对刀元件。用于确定工件与刀具相互位置的元件。 ④ 动力装置。在成批生产中，为了减轻工人劳动强度，提高生产率，常采用气动、液动等动力装置。 ⑤ 夹具体。用于将各种元件、装置连接在一起，并通过它将整个夹具安装在机床上。 ⑥ 其他元件及装置。根据加工需要来设置的元件或装置。 上述是机床夹具的基本组成。对于一个具体的夹具，可能略少或略多一些。但定位、夹紧和夹具体三部分一般是不可缺少的。 五、工件的定位方法 在加工之前，使工件在机床或夹具上占据某一正确位置的过程称为定位；工件定位后用一定的装置将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作称为夹紧；工件定位、夹紧的过程合称为装夹。工件的定位方法有以下三种。 1．直线找正定位法 在机床上利用划针或百分表等测量工具（仪器）直接找正工件位置的方法称为直线找正定位法。该方法生产率低，精度主要取决于工人的操作技术水平和测量工具的精度，一般用于单件小批生产。 2．划线找正定位法 先根据工序简图在工件上划出中心线、对称线和加工表面的加工位置线等，然后再在机床上按划好的线找正工件位置的方法称为划线找正定位法