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1、本章共五次课,第六章 机床夹具设计,本章重点：1、定位误差的分析计算；2、夹紧装置的组成；3、夹紧力的作用点与方向。,14-1/6,教学内容及重占点：1.1、夹具的作用1.2、夹具的组成1.3、夹具的分类；2.1、掌握工件以平面定位常用定位元件的特点2.2、掌握工件以孔定位常用定位元件限制的特点2.3、掌握工件以外圆定位常用定位元件限制的特点,一、.机床夹具的作用,（1）减少加工误差，提高加工精度 零件加工精度包括尺寸精度、几何形状和表面相互 位置精度。夹具的最大功用是保证加工表面的位置精度。（2）提高生产率，降低生产成本 快速将工件定位夹紧，免除了找正、对刀等，缩短 辅助时间，提高了成品率，
2、降低了成本。（3）减轻工人劳动强度 采用机械、气动和液压等夹紧装置，可减轻劳动强度。（4）扩大机床的加工范围 如在车床上加镗夹具，可完成镗孔加工。,第一节 机床夹具概述,机床夹具是装夹工件和引导刀具的装置。,机床夹具的功用,（1）保证加工精度 零件加工精度包括尺寸精度、几何形状和表面相互 位置精度。夹具的最大功用是保证加工表面的位置精度。（2）提高生产率，降低生产成本 快速将工件定位夹紧，免除了找正、对刀等，缩短 辅助时间，提高了成品率，降低了成本。（3）扩大机床的加工范围 如在车床上加镗夹具，可完成镗孔加工。（4）减轻工人劳动强度,机床夹具概述,夹具一般由下列元件或装置组成：（1）定位元件：
3、确定工件正确位置的元件（2）夹紧元件：使工件在外力作用下仍然保持正确位置的装置。（3）对刀元件（导向元件）：用于确定或引导刀具相对于夹具定位元件具有正确位置关系的元件。（4）连接元件：确定夹具在机床上具有正确位置并与机床相连接的元件（5）其它元件或装置：如分度装置、靠模装置、工件抬起装置、和辅助装置。（6）夹具体：用于连接夹具有关装置使之成为一体的基础件，夹具通过夹具体与机床连接。,三 机床夹具的组成,夹具上的工件动画,目的：使同一批工件在机床或夹具上占有一正确的位置,1、精度高：定位元件的精度直接影响工件的加工精度，定位元件要有较高的精度。其尺寸公差、形状公差和位置公差一般就是定位基面尺寸公
4、差、形状公差和位置公差的1/51/2。,定位元件设计制造的要求：,2、耐磨性好：定位元件与工件直接接触应耐磨。其硬度一般为55 68HRC。,3、足够的刚度：目的在于减小因夹紧力引起的变形。,第二节 工件在夹具中的定位,4、良好的工艺性：定位元件要便于制造、装配和维修。,六点定位原理 是指合理布置六个支承点，使工件上的定位基面与其接触，一个支承点限制工件一个自由度，使工件的六个自由度被完全限制，在空间得到唯一确定的位置的定位方法。,六点定位原理,1-4,六点定位原理（复习）,在外力作用下，与基准紧密结触,我们认为工件在某个方向的自由度被限制了，就是在该方向上有了正确的位置，并不表示在受到脱离支
5、承点的外力的作用下也不运动,定位是使工件占有一个正确的位置夹紧是使工件保持这个正确的位置,定位与夹紧的区别,完全定位：六个自由度都需要限制的定位方法不完全定位：没有完全限制六个自由度而仍然保证有关工序尺寸的定位方法过定位：当两种定位元件均能限制工件的同一个方向自由度的定位方法欠定位：若定位支承点少于所应消除的自由度数时，则工件定位不足，称欠定位,定位的分类,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。平面定位的主要形式是支承定位。常用的定位元件有固定支承、可调支承、自位支承和辅助支承。,一、工件以平面定位,(1)支承钉：,各种固定支承钉,(2)支承板：,
6、固定支承板,固定支承板多用于工件上已加工表面的定位，有时可用一块支承板代替两个支承钉。a)图A型结构简单，但埋头螺钉处易堆积切屑，故用于工件侧面或顶面定位。b)图B型支承板可克服这一缺点，主要用于工件的底面定位。,(3)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。限制一个自由度。,(4)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。,一般只限制一个自由度，即一点定位。,(5)辅助支承在工件定位后才参与支承的元件，不限制自由度，主要用于提高工件的刚度和定位稳定性。,工件
7、以圆孔定位多属于定心定位（定位基准为圆柱孔轴线）。常用定位元件是定位销和心轴。定位销有圆柱销、圆锥销、菱形销等形式；心轴有刚性心轴（又有过盈配合、间隙配合和小锥度心轴等）、弹性心轴之分。,有些工件，如套筒、法兰盘、拨叉等以孔作为定位基准，此时采用的定位元件有定位销、定位心轴等。,二、工件以圆孔定位,(1)定位销:分固定式和可换式，圆柱销和菱形销,定位销头部应做出倒角或圆角，以便于装入工件定位孔。主要用于直径小于50mm的中小孔定位。,(2)锥销常用于工件孔端的定位可限制工件三个自由度,(3)定位心轴心轴定心精度高，但装卸费时，有时易损伤工件孔，多用于定心精度要求高的情况。定位时，工件楔紧在心轴
8、上，多用于车或磨同轴度要求高的盘类零件。,主要用于盘套类零件的定位,小锥锥度心轴，装夹工件时，通过工件孔和心轴接触表面的弹性变形夹紧工件，使用小锥度心轴定位可获得较高的定位精度，它可以限制五个自由度,工件以外圆柱面定位在生产中是常见的，如轴套类零件等工件以外圆柱面定位两种形式：定心定位和支承定位工件以外圆柱面定心定位的情况与工件以圆孔定位的情况相仿（用套筒和卡盘代替心轴或柱销）工件以外圆柱面支承定位的元件常采用V型块，短V型块限制2个自由度，长V型块（或两个短V型块组合）限制4个自由度,用V形块定位，工件的定位基准始终在V形块两定位面的对称中心平面内，对中性能好。,三、工件以外圆柱面定位,(1
9、)V形块:V形块是用得最广泛的外圆表面定位元件。在V形块上定位时，工件具有自动对中作用。结构尺寸已标准化，斜面夹角有60、90、120,(2)定位套筒,定位套筒装在夹具体上，用以支承外圆表面，起定位作用。定位元件结构简单，但定心精度不高，当工件外圆与定位孔配合较松时，还易使工件偏斜，因而，常采用套筒内孔与端面一起定位，以减少偏斜。若工件端面较大，为避免过定位，定位孔应做短些。,(3)半圆孔定位座,将同一圆周面的孔分成两半圆，下半圆部分装在夹具体上，起定位作用，上半圆部分装在可卸式或铰链式盖上，起夹紧作用，半圆孔定位座适用于大型轴类工件的定位。,短半圆孔定位限制工件的二个自由度；长半圆孔定位限制
10、工件的四个自由度,(4)外圆定心夹紧机构,在实现定心的同时，能将工件夹紧的机构，称为定心夹紧机构，如三爪自定心卡盘、弹簧夹头等。,弹簧夹头的速度是有弹性的，如果工件尺寸是一致的，弹簧夹头的速度会更快。如果工件尺寸的变化大，可能需要采用卡爪卡盘以适应尺寸范围宽的加工工件。,弹簧夹头,在箱体、连杆、盖板等类零件加工中，常采用这种组合定位，俗称“一面二孔”定位。(会出现定位干涉问题),(1)一个平面和二个与其垂直的孔的组合,一面二孔组合定位,四、定位表面的组合,知识点,“一面两销”的两圆柱销重复限制了沿方向的移动自由度，属于过定位。由于工件上两孔的孔心距和夹具上两销的销心距均会有误差，因而会出现上图
11、所示的相互干涉现象。,一面两孔定位时的相互干涉现象,削边销的结构,解决“一面两孔”的定位干涉问题的途径：(1)减小一个销的直径(2)将一个销做成削边销,(2)一个平面和二个与其垂直的外圆柱面的组合,工件在垂直平面定位后，再将工件左端用圆孔或V形块定位，工件右端外圆所用的V形块必须做成浮动结构，使其只能限制工件一个自由度，否则就会出现过定位。,(3)一个孔和一个平行于孔中心线的平面的组合,图中所示两个零件，均需以大孔及底面定位，加工两小孔。,知识点,讨论,15-2/6,教学内容1、定位误差的概念；2、定位误差的组成；3、定位误差的分析计算；教学重点定位误差的组成；,五、装夹误差,装夹误差包括定位
12、误差和夹紧误差,一批工件逐个在夹具上定位时，由于工件及定位元件存在公差，使各个工件所占据的位置不完全一致即定位不准确，加工后形成加工尺寸的不一致，形成加工误差。,成批加工工件时，夹具相对机床的位置及切削运动的行程调定后不再变动，可以认为加工面的位置是固定的。但一批工件中每个工件在尺寸、形状及表面相互位置上均存在差异，所以定位后各表面有不同的位置变动。工序基准的位置变动将对加工精度有直接影响。,一批工件在夹具上（或机床上）定位，工件的)工序基准在加工尺寸方向上的最大位置变动量，以dw表示。,定位误差,（一）定位误差:,用逐件试切法加工是否存在定位误差？,一、定位误差的组成,1、定位基准与设计基准
13、不重合，产生基准不重合误差jb,工序基准,定位基准,2、由于定位定位的位移产生的定位基准位移误差jw。,在上图中是以工件的内孔中心定位的，由于定位心轴的误差和工件内孔的误差，造成了定位基准（内孔圆心）位移。,定位误差包括基准不重合误差和基准位移误差,1)工序基准不重合误差(定位基准与工序基准不重合误差)jb:工序基准相对于定位基准在工序尺寸方向上的最大变动量（公差）。由工件的工序基准与定位基准不重合所引起。（不考虑基准位移误差）,定位误差,误差的大小,误差的大小为H的公差,二、定位误差的计算,2)定位基准位移误差（定位副制造不准确误差）jw：由于定位副（工件的定位面与夹具的定位面）制造不准确和
14、定位副的配合间隙引起的工件在工序尺寸方向上的最大变动量。（不考虑基准备不重合误差）。定位基准在工件上，无论何处作为定位基准，基准位移误差实际上是工件在工序尺寸方向上的移动量。对于同一批工件来说，无论工序基准 在何处，其定位基准的位移误差是不变的。,定位误差,定位面,如图所示，工件以内孔中心O为定位基准，套在心轴上，铣上平面，工序尺寸为 从定位角度看，孔心线与轴心线重合，即设计基准与定位基准重合，jb=0。,此时基准位移误差：jw=（D+d）/2,实际上，定位心轴和工件内孔都有制造误差，而且为了便于工件套在心轴上，还应留有间隙，故安装后孔和轴的中心必然不重合，使得两个基准发生位置变动。,常见定位
15、方式定位误差计算,(1)以平面定位时的定位误差计算,平面度误差很小，定位副制造不准确误差可忽略，所以定位误差主要由基准不重合引起。,jw0,定位误差,16-3/6,习题课,(1)以平面定位时的定位误差计算,定位误差,(2)以圆孔定位时的定位误差计算,工件孔与定位心轴过盈配合工件孔与定位心轴无间隙配合，不存在定位副制造不准确误差，定位精度较高。工件单向靠紧定位，如定位心轴水平放置，或在夹紧力作用下单向推移工件靠紧定位。,jw0,心轴水平摆放,心轴竖直摆放,工件的公差为Tdg,1、以工件的中心孔定位，定位基准与工序基准重合jb=0 dw=jb+jw=TD/2+Td/2,2、以工件外圆的上母线定位，
16、定位基准与工序基准不重合jb=Tdg/2 dw=jw+jb=TD/2+Td/2+Tdg/2,3、以工件外圆的下母线定位，定位基准与工序基准不重合jb=Tdg/2 dw=jw+jb=TD/2+Td/2+Tdg/2,4、以工件内孔的上母线定位，定位基准与工序基准不重合jb=TD/2 工件内孔的变化不仅影响定位基准的位移误差，也影响工序基准与定位基准的不理重合误差，要分析两种误差的方向。当工件内孔变大时，工序基准向上移动，定位基准（工件中心）向下移动，二者方向相反，所以：dw=jw+jb=TD/2+Td/2-TD/2Td/2,5、以工件内孔的下母线定位，定位基准与工序基准不重合jb=TD/2 当工件
17、内孔变大时，工序基准向下移动，定位基准（工件中心）也向下移动，二者方向相同，所以：dw=jw+jb=TD/2+Td/2+TD/2TD+Td/2,以上是定位心轴水平放置的情况，如果定位竖直放置，工件与心轴的位置如下图,jw=TD/2+Td/2+Txmin/2,工序基准与定位基准不重合误差与前面讨论的相同,工件双向靠紧定位，如定位心轴竖直放置。,(3)以外圆定位时的定位误差计算,工件以外圆在V形块上定位，其定位基准在中心。jw=Td/2sin/2工件由小变大时，定位基准上移基准不重合误差与前面所述相同，要注意误差方向。,1、以B作为工序基准时，工件由小变大时，工序基准上移，其位移量为：jb=TD/
18、2 dw=jb+jw=TD/2+Td/2sin/2,2、以C作为工序基准时，工件由小变大时，工序基准下移，其位移量为：jb=TD/2 dw=jb+jw=TD/2 Td/2sin/2,3、以o作为工序基准时，工序基准与定位基准重合。jb=0 dw=jb+jw=Td/2sin/2,1)基准不重合误差jb:工序基准相对于定位基准在工序尺寸方向上的最大变动量（公差）。（不考虑基准位移误差）,2)基准位移误差（定位副制造不准确误差）jw：由于定位副制造不准确和定位副的配合间隙引起的工件在工序尺寸方向上的最大变动量。（不考虑基准备不重合误差）,习题4-8,平面定位基准不位移,B方案,1)基准不重合误差jb
19、:工序基准相对于定位基准在工序尺寸方向上的最大变动量（公差）。（不考虑基准位移误差）,2)基准位移误差（定位副制造不准确误差）jw：由于定位副制造不准确和定位副的配合间隙引起的工件在工序尺寸方向上的最大变动量。（不考虑基准备不重合误差）,习题4-8,定位基准,工序基准,定位误差dw:工序基准在工序尺寸方向上的最大变动量。,C方案1,C方案2,C方案3,C方案4,讨论1,定位基准,工序基准,1)基准不重合误差jb:工序基准相对于定位基准在工序尺寸方向上的最大变动量（公差）。（不考虑基准位移误差）,2)基准位移误差（定位副制造不准确误差）jw：由于定位副制造不准确和定位副的配合间隙引起的工件在工序
20、尺寸方向上的最大变动量。（不考虑基准备不重合误差）,工序基准,定位基准,讨论2,C方案4,讨论5,讨论4,jb=2Th,平面定位基准不位移,工序基准,定位基准,jw=0,1）在平面内任意方向的位移误差 孔O1中心偏移在直径为dw1 圆内，dw1=TD1+Td1+X1min 孔O2在X方向偏心与孔O1相同（不限位），为dw1 在Y方向偏心在直径为dw2，dw2=TD2+Td2+X2 min,2）转角误差=arctan(TD1+Td1+X1min+TD2+Td2+X2 min)/2L 要减小角度定位误差，提高孔销精度，减小配合间隙；增大孔（销）中心距,(4)以一面两销定位时的定位误差计算,工件 夹
21、安定位+加工,保证加工精度实现的条件,若规定工件的加工允差为工件，以夹具表示与采用夹具有关的误差，以加工表示除夹具外与工艺系统其它因素（如机床误差、刀具误差、受力受热表形等）有关的加工误差，为保证工件的加工精度要求，必须满足误差计算不等式：,制订夹具公差时，应保证夹具的定位误差不超过零件公差的三分之一,定位误差习题课,工件尺寸如图示，欲钻孔O，并保证尺寸 mm。试分析计算图示各种定位方案的定位误差。（加工时工件轴线处于水平位置，v形块夹角均为900）,例一：多种定位方案比较,方案b:1、工件以平面定位，jw 0；2、基准统一，jb 0；3、dw 0方案c:1、工件以V形块定位jwTd小/2si
22、n/2 向上；2、基准不统一，jb Td大/2；向上3、dw Td小/2sin/2+Td大/2 大小圆不同轴时加上不同轴度误差方案d:尺寸方向为45方向。也是V形块定位方案e:基准不位移jw 0；jb Td大/2；方案f:基准位移在水平方向为0。jb Td大/2；,+0.25,有一批工件，如下图，采用钻模夹具钻削工件上5mm和8mm两孔，除保证图纸尺寸要求外，还要求保证两孔联心线通过的轴线，其对称度匀差为0.08mm。现采用下图中三种定位方案，若定位误差不得大于加工允差的二分之一。问这三种方案是否都可行？（此时V型块900）,例2：不同定位方案比较,解：一、对于方案(b)、(c)来说，定位基准
23、都是工件外圆的中心，工件在V形块上定位，其基准位移误差是：（外径增大时方向向上）,二、对于方案(b)来说，基准随差工序基准的不同而变化：1、方案(b)中O1的基准不重合误差是：外径增大时方向向下。所以：,图(c),图(d),2、方案(b)中O2的基准位不重合误差是：外径增大时方向向上。所以：,3、方案(b)中O1 O2连线在竖直方向，用V形块定位时，定位工件大小的变化连线不离开工件外圆的轴线，所以：,本方案三个尺寸的定位误差都小于工件相应尺寸公差的二分之一，方案可行,三、对于方案(c)来说，由于定位方式与方案（b）相同，定位基准的位移误差与方案（b）相同。基准不重合误差随差工序基准的不同而变化
24、：1、方案(c)中O1的基准不重合误差是：外径增大时方向向上。所以：,2、方案(c)中O2的基准不重合误差是：外径增大时方向向下。所以：,已超差，后面的可不必计算,3、方案(b)中O1 O2连线在竖直方向，用V形块定位时，定位面大小的变化连线不离开工件外圆的轴线，所以：,本方案中01的定位误差超差，方案不可行,四、对于方案(d)来说，工序尺寸方向是水平的，而定位基准的位移是竖直方向的，所以基准位移误差在工序尺寸方向上的变化为0，即 基准不重合误差随差工序基准的不同而变化：1、方案(d)中O1的基准不重合误差是：外径增大时方向向左。所以：,2、方案(d)中O2的基准不重合误差也是：外径增大时方向
25、向右。所以：,3、方案(d)中O1 O2连线在水平方向，用V形块定位时，定位工件大小的变化使连线上下移动偏离工件外圆的轴线，偏移量为定位基准的位移误差，所以：,本方案三个尺寸的定位误差都小于工件相应尺寸公差的二分之一，方案可行,B方案：O1：基准不重合 jw Td/2sin/2 jb Td/2 异向d jw-jbO2：基准不重合 jwTd/2sin/2 jb Td 同向d jw+jb 中心连线误差为0C方案：O1：基准不重合 jwTd/2sin/2 jb Td 同向d jw+jbO2：基准不重合 jwTd/2sin/2 jb Td/2 异向d jw-jb 中心连线误差为0D方案：O1：基准不重
26、合 jw0 jb Td/2 同向d jw+jbO2：基准不重合 jw 0 jb Td/2d 0+jb 中心连线误差为Td/2sin/2,jw1=Tb/tg,jw2=Td/2sin,2,例3：多基准定位误差的计算,讲习题（P206）,习题：4-8；4-9；4-10；4-11；4-12,例4：计算下列三种情况的定位误差,例5：工件尺寸如图示，欲钻孔O，并保证尺寸30 mm。试分析计算图示各种定位方案的定位误差。（加工时工件轴线处于水平位置，v形块夹角均为900）,例6：计算下列情况的定位误差,夹紧变形对加工精度的影响,工件刚性差（薄件、圆环）装夹不当会产生受力变形,17-4/6,教学内容3.1、夹
27、紧装置的组成及基本要求3.2、夹紧力的确定3.3、典型夹紧机构3.4、夹紧的动力装置,1.夹紧装置的组成及基本要求,（1）力源装置（2）中间传力机构（3）夹紧元件,1）改变作用力的方向2）改变作用力的大小3）使夹紧实现自锁,组成,作用,第三节 工件在夹具中的夹紧,1）在夹紧过程中应能保持工件定位时所获得的准确定位2）夹紧力的大小要适当，既要保证工件在加工过程中定位的稳定性，又要防止因夹紧力过大损伤工件表面或使工件产生过大的夹紧变形3）夹紧装置应操作方便、省力、安全4）夹紧装置的复杂程度和自动化程度应与工件的生产批量和生产方式相适应,基本要求,必须合理确定夹紧力的三要素：大小、方向和作用点(1)
28、夹紧力方向的确定 1）夹紧力的方向应有利于工件的准确定位，而不能破坏定位应指向主定位支撑面,图 夹紧力作用方向不垂直于主要定位基准面,2.夹紧力的确定,2）夹紧力的作用方向应尽量与工件刚度最大的方向一致，以减少工件的变形,套筒夹紧,3）夹紧力的作用方向应与切削力、重力方向一致，以减少所需夹紧力,(2)夹紧力作用点的确定 1）夹紧力作用点应正对支承元件或位于支承元件形成的支承面内，以保证工件以获得的定位不变,2）夹紧力应作用在刚度较好部位，以减少工件不变形,3）夹紧力作用点应尽可能靠近加工表面，以减少切削力对工件的翻转力矩,(3)夹紧力大小的估算,理论上，夹紧力应与作用在工件上的其他力（力矩）相
29、平衡；实际上，夹紧力的大小还需用估算法、类比法和试验法确定所需要的夹紧力,（1）斜楔夹紧机构,3.典型夹紧机构,以斜楔为研究对象，夹紧时根据静力平衡原理，有,夹紧力FQ去除，,一般1=2=57，故当1014时自锁，一般取=68,要能自锁，必须满足FRX F1,斜楔夹紧的特点：1）有增力作用，扩力比 i=FJ/FQ，约等于3；2）斜楔移动行程L与工件需要的加紧行程S之比为行程比。tg=S/L，夹紧行程小，故 S 远小于L；3）结构简单，但操作不方便。主要用于机动夹紧，且毛坯质量较高的场合。,图680 斜楔夹紧机构 1夹具体；2斜楔；3工件,（2）螺旋夹紧机构,螺旋夹紧特点：,1）结构简单，自锁性
30、好，夹紧可靠；2）扩力比约为80，远比斜楔夹紧力大；3）夹紧行程不受限制；4）夹紧动作慢，辅助时间长，效率低,螺旋压板夹紧机构,（2）螺旋夹紧机构,（3）偏心夹紧机构,常见的偏心轮压板夹紧机构,1）圆偏心夹紧原理及其几何特性 偏心夹紧实质是一种斜楔夹紧，但各点升角不等，M、N处升角为为0，P处升角最大。,偏心轮及其展开图,P点夹紧时能自锁，则可保证其余各点均可自锁 自锁条件 p 12 tanp=2e/Dp 为安全起见取1=0 2e/D 22,取2=0.10.15,D/e1420自锁,D/e叫偏心轮的偏心特性，表示偏心轮的工作可靠性,2）圆偏心夹紧的自锁条件,偏心夹紧受力分析,3）圆偏心夹紧的夹
31、紧力,根据斜楔夹紧原理，得P点产生的夹紧力为 QFJ P l/(tan1+tan（p2）一般取 l=(22.5)D，D/2 扩力比约为1213,M=P l=Q1 或Q1 P l/,因为p很小，Q1Q1cosp=FQ,圆偏心轮夹紧力小，行程小，自锁性不太好，用于切削力小，无振动，工件尺寸公差不大的场合。,4）圆偏心的夹紧行程,图6-60 螺旋夹紧动画,（4）定心夹紧机构,（4）定心夹紧机构,螺旋定心夹紧机构,图 联动夹紧机构 1压板 2螺母 3工件,（5）联动夹紧机构,多件夹紧机构,多件串连夹紧,多件平行加紧,气动、液压、电磁、真空等,气液压组合夹紧,（6）夹紧动力装置,气动虎钳 液压夹具,图6
32、-69 气-液联合增压虎钳动画,18-5/6,教学内容1、钻床夹具2、铣床夹具3、车床夹具,一、钻床夹具,第四节 典型机床夹具,第六章 机床夹具设计,立式钻床，一般，孔径12mm夹具不需固定在机床上,钻床夹具,1、固定式钻模：加工中钻模板相对于工件和机床的位置保持不变。,2、回转式钻模：用于加工分布在同一圆周面上的平行孔系。,图670 回转式钻模1定位销 2定位套 3开口垫圈 4螺母 5定位销 6工件 7钻套 8分度盘 9手柄 10衬套 11捏手 12夹具体 13挡销,3、盖板式钻模：可拆卸，在装、卸工件时需要将它拆卸下来,钻床夹具,图 盖板式钻模 1圆柱销 2钻模套 3菱形销 4支承钉,引导
33、元件,钻床夹具,固定钻套：直接装在钻模板上，其定位精度高，但磨损后不容易更换。可换钻套：在成批大量生产中，为便于个钻套磨损后更换。快换钻套：在工件的一次装夹中若顺次进行钻孔、扩孔、铰孔或攻螺纹等多个工步加工，需要使用不同孔径的钻套。,特殊钻套,固定钻套与钻模板配合：H7/n6或H7/r7；可换钻套：F7/m6或F7/k7钻套中引导孔的尺寸及其偏差应根据所引导的刀具尺寸来确定通常取刀具的最大极限尺寸为引导孔的基本尺寸，孔径公差依照加工精度要求来确定，钻孔和扩孔时可取F7或F8，粗铰时取G7，精铰时取G6。若钻套引导的不是刀具的切削部分常取配合为H7/f7、H7/g6、H6/g5,引导元件,钻床夹
34、具,钻套高度与容屑间隙,H（12.5）dh（0.31.2）d,加工铸铁和黄铜等脆性材料时，可取小值；加工钢等韧性材料时，应取较大值。当孔的位置精度要求很高时，也可以取 h0,铸铁：h=(0.30.7)d钢：h=(0.71.5)d,钻床夹具,车床夹具,车床夹具,车床夹具,车床夹具,图 弯板式车床夹具 1平衡块 2防护罩 3钩形压板,车床夹具,车床夹具,车床夹具,图示的过渡盘上有一个定位圆孔按H7/h6或H7/js6与主轴轴颈相配合，并用螺纹和主轴连接。为防止停车和倒车时因惯性作用使两者松开，可用压板将过渡盘压在主轴上。专用夹具则以其定位止口按H7/h6或H7/js6装配在过渡盘的凸缘上，用螺钉紧
35、固。这种连接方式的定心精度受配合间隙的影响。为了提高定心精度，可按找正圆校正夹具与机床主轴的同轴度。,对于车床主轴前端为圆锥体并有凸缘的结构，如图所示，过渡盘在其长锥面上配合定心，用活套在主轴上的螺母锁紧，由键传递扭矩。这种安装方式的定心精度较高，但端面要求紧贴，制造上较困难。,车床夹具,车床夹具,如图所示是以主轴前端短锥面与过渡盘连接的方式。过渡盘推入主轴后，其端面与主轴端面只允许有0.050.1mm的间隙，用螺钉均匀拧紧后，即可保证端面与锥面全部接触，以使定心准确、刚度好。,过渡盘常作为车床附件备用，设计夹具时应按过渡盘凸缘确定专用夹具体的止口尺寸。过渡盘的材料通常为铸铁。各种车床主轴前端
36、的结构尺寸，可查阅有关手册。,车床夹具,车床夹具的设计特点：（1）工件上被加工的孔或外圆的中心，必须与机床主轴回转中心重合；（2）由于车削时的速度较高，整个夹具随机床主轴一同回转，所以要求夹具结构紧凑、轮廓尺寸尽可能小、质量小，而且重心应尽可能靠近回转轴线，以减小惯性力和回转转矩。（3）高速旋转时会产生很大的离心力，且转速越高，离心力越大。所以，为了保证加工质量、刀具寿命、机床精度及加工安全，必须有平衡措施消除回转中心的不平衡。平衡块的位置应根据需要可以调整。（4）主轴轴端连接部分是夹具的定位基准，要求有较准确的圆柱孔或锥孔。其结构形式和尺寸，依具体使用的机床主轴端部结构而定。（5）高速回转夹
37、具应特别注意使用安全，尽可能避免带有尖角或凸出部分，加紧力要足够大且自锁可靠等。必要时回转部分要加一外罩，以保护操作者的安全。,液性塑料自动定心机构1夹紧螺钉;2放气螺钉(浇注液性塑料时排除管道内空气用)3滑柱;4薄壁套筒;5平头支承钉(共三个);6液性塑料;7紧定螺钉(防止套筒与夹具体间因过盈配合不可靠而发生相对滑动),车床夹具,6.4 常见机床夹具,铣床夹具,铣床夹具与机床的正确位置是靠安装在夹具体底面纵向通槽中的两个定位键与机床工作台中的T形槽配合确定的。,图 铣斜面夹具 1螺母 2杠杆,铣床夹具,对刀装置,铣床夹具,铣夹具的定向键和 T 形槽,铣床夹具,常用的定位键的断面为矩形。定位键
38、可以承受铣削时的扭矩，其结构尺寸已标准化，设计时应按铣床工作台的T形槽尺寸选定。,在机床定位,为了提高铣床夹具在机床上安装的稳定性和动态下的抗振性能，各种装置的结构应紧凑，加工面尽量靠近工作台面，以降低夹具的重心，一般夹具的高度H与宽度B之比应限制在H/B11.25范围内。,铣床夹具,铣床夹具,铣床夹具的设计特点：（1）由于铣削加工时的切削力较大，且铣刀刀齿多、切削不连续，容易产生冲击和振动，所以要求较大的加紧力，夹具刚性也要好。（2）借助对刀装置确定刀具相对夹具定位元件，此装置一般固定在夹具体上。（3）借助定位元件确定夹具在工作台的位置，在夹具体的底面装有定位键，用以确定夹具与机床工作台进给方向的相对位置。定位键与工作台T形槽相配合。（4）由于铣削加工时间短，因而单件加工时辅助时间相对长，故在铣床夹具设计中，需特别注意降低辅助时间。,机床夹具设计步骤和方法例题,选择定位方法和定位元件,选择定位方法和定位元件,选择定位方法和定位元件,选择定位方法和定位元件,
