夾具設(shè)計(jì)[1]

1、第五章第五章機(jī)床夾具設(shè)計(jì)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)零件在工藝規(guī)程制定之后，就要按工藝規(guī)程順序進(jìn)行加工。加工中除了需要機(jī)床、刀具、量具之外，成批生產(chǎn)時(shí)還要用機(jī)床夾具。它們是機(jī)床和工件之間的聯(lián)結(jié)裝置，使工件相對(duì)于機(jī)床或刀具獲得正確位置。機(jī)床夾具的好壞將直接影響工件加工表面的位置精度，所以機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是裝備設(shè)計(jì)中一項(xiàng)重要的工作，是加工過(guò)程中最活躍的因素之一。第一節(jié)機(jī)床夾具的功能和應(yīng)滿足的要求第一節(jié)機(jī)床夾具的功能和應(yīng)滿足的要求一、機(jī)床夾具的功能一、機(jī)床夾具的

2、功能(1)保證加工精度工件通過(guò)機(jī)床夾具進(jìn)行安裝，包含了二層含義：一是工件通過(guò)夾具上的定位元件獲得正確的位置，稱為定位；二是通過(guò)夾緊機(jī)構(gòu)使工件的既定位置在加工過(guò)程中保持不變，稱為夾緊。這樣，就可以保證工件加工表面的位置精度，且精度穩(wěn)定。(2)提高生產(chǎn)率使用夾具來(lái)安裝工件，可以減少劃線，找正、對(duì)刀等輔助時(shí)間，采用多件、多工位夾具，以及氣動(dòng)、液壓動(dòng)力夾緊裝置，可以進(jìn)一步減少輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率。(3)擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍有些機(jī)床夾具實(shí)質(zhì)上是對(duì)機(jī)

3、床進(jìn)行了部分改造，擴(kuò)大了原機(jī)床的功能和使用范圍。如在車床床鞍上安放鏜模夾具，就可以進(jìn)行箱體零件的孔系加工。(4)減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。二、機(jī)床夾具應(yīng)滿足的要求二、機(jī)床夾具應(yīng)滿足的要求機(jī)床夾具應(yīng)滿足的基本要求包括下面幾方面：(1)保證加工精度這是必須做到的最基本要求，其關(guān)鍵是正確的定位、夾緊和導(dǎo)向方案，夾具制造的技術(shù)要求，定位誤差的分析和驗(yàn)算。(2)夾具的總體方案應(yīng)與年生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)在大批量生產(chǎn)時(shí)，盡量采用快速、高效的定位、夾

4、緊機(jī)構(gòu)和動(dòng)力裝置，提高自動(dòng)化程度，符合生產(chǎn)節(jié)拍要求。在中、小批量生產(chǎn)時(shí)，夾具應(yīng)有一定的可調(diào)性，以適應(yīng)多品種工件的加工。(3)安全、方便、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度機(jī)床夾具要有工作安全性考慮，必要時(shí)加保護(hù)裝置。要符合工人的操作位置和習(xí)慣，要有合適的工件裝卸位置和空間，使工人操作方便。大批量生產(chǎn)和工件笨重時(shí)，盡可能減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。(4)排屑順暢機(jī)床夾具中積集切屑會(huì)影響到工件的定位精度，切屑的熱量使工件和夾具產(chǎn)生熱變形，影響加工精度。清理切屑將增加輔助時(shí)

5、間，降低生產(chǎn)率，因此夾具設(shè)計(jì)中要給予排屑問(wèn)題充分的重視。(5)機(jī)床夾具應(yīng)有良好的強(qiáng)度、剛度和結(jié)構(gòu)工藝性機(jī)床夾具設(shè)計(jì)時(shí)，要方便制造、檢測(cè)、調(diào)整和裝配，有利于提高夾具的制造精度。三個(gè)￠8H8孔的分度是由固定在定位銷軸2的轉(zhuǎn)盤11來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)分度定位銷5分別插入轉(zhuǎn)盤的三個(gè)分度定位套4、4′和4″時(shí)，工件獲得三個(gè)位置，來(lái)保證三孔均布20士10′的精度。分度時(shí)，擰動(dòng)手柄7，可松開(kāi)轉(zhuǎn)盤11，拔出分度定位銷5，由轉(zhuǎn)盤11帶動(dòng)工件一起轉(zhuǎn)過(guò)20后，將定位

6、銷5插入另一分度定位套中，然后順時(shí)針擰動(dòng)手柄7，將工件和轉(zhuǎn)盤夾緊，便可加工。通過(guò)該夾具的介紹，我們可以把夾具的組成歸納如下幾部分：(1)定位元件及定位裝置用于確定工件正確位置的元件或裝置，如圖5－2中的定位銷軸2和擋銷3。(2)夾緊元件及夾緊裝置用于固定工件已獲得的正確位置的元件或裝置，如圖52中的螺母10和開(kāi)口墊圈9。(3)導(dǎo)向及對(duì)刀元件用于確定工件與刀具相互位置的元件，如圖52中的鉆模套12，銑床夾具中常用對(duì)刀塊來(lái)確定刀具與工件的位

7、置。(4)動(dòng)力裝置圖5－2是手動(dòng)夾具，設(shè)有動(dòng)力裝置。在成批生產(chǎn)中，為了減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率，常采用氣動(dòng)、液動(dòng)等動(dòng)力裝置。(5)夾具體用于將各種元件、裝置聯(lián)接在一體，并通過(guò)它將整個(gè)夾具安裝在機(jī)床上，如圖5—2中的13。(6)其它元件及裝置根據(jù)加工需要來(lái)設(shè)置的元件或裝置，如圖5—2中的轉(zhuǎn)盤11，分度定位套4、分度定位銷5。叉如銑床夾具中機(jī)床與夾具的對(duì)定，往往在夾具體底面安裝兩個(gè)定向鍵等等。以上所述，是機(jī)床夾具的基本組成。對(duì)于一個(gè)具體

8、的夾具，可能略少或略多一些，但定位、夾緊和夾具體三部分一般是不可缺少的。第三節(jié)第三節(jié)機(jī)床夾具定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)機(jī)床夾具定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)一、工件的定位一、工件的定位在制定工件的工藝規(guī)程時(shí)，已經(jīng)初步考慮了加工中工藝基準(zhǔn)問(wèn)題，有時(shí)還繪制了工序簡(jiǎn)圖。設(shè)計(jì)夾具時(shí)位基準(zhǔn)。無(wú)論是工藝基準(zhǔn)還是定位基準(zhǔn)，均應(yīng)符合六點(diǎn)定位原理(一)六點(diǎn)定位原理六點(diǎn)定位原理、一個(gè)物體在三維空間中可能具有的運(yùn)動(dòng)，稱之為自由度。在OXYZ坐標(biāo)系中，物體可以有沿X、Y、Z軸的移動(dòng)及繞X