工件在数控机床上的定位与装夹课件

第四节 工件在机床夹具中的定位
例2.在圆柱体上钻孔，保证孔尺寸及与外圆柱的同轴度。
第四节 工件在机床夹具中的定位
影响加工要求的自由度，必须限制；不影响加工要求
的自由度可限制，可不限制。
例及与3.图底示面，的在平一行工度件两上项铣要通求槽，。必为须保限证制尺Z寸, X6,0Y00.20mm
为保证尺寸30±0·1mm及槽侧面与B面的平行度，必须限制
第三节 专用机床夹具的组成及其分类
第三节 专用机床夹具的组成及其分类
2．夹紧元件或夹紧装置 夹紧工件，并使其在加工时在外 力作用下仍然保持工件在夹具中 正确位置的元件或装置称为夹紧 元件或夹紧装置。它一般由动力 装置（如气缸、油缸等）、中间 传力机构（如杠杆、螺纹传动副、 斜楔、凸轮等）和夹紧元件（如 卡爪、压板、压块等）组成。
X
,Leabharlann Z两个自由度，至于 Y 则可限制可不限制。
图1-12
第四节 工件在机床夹具中的定位
5.正确处理过定位： 1） 改变定位元件的结构避免过定位
如图示，把长圆柱销改成短圆柱销，即可避免了过定位。
第四节 工件在机床夹具中的定位
2. 去掉多余的定位支承，消除过定位
如图示，定位支承销3重复限制了Y 把定位支承销3撤消，
第二章 工件装夹与机床夹具
主要讲述内容： 第一节 基准的概念 第二节 工件的装夹方法 第三节 专用机床夹具的组成及其分类 第四节 工件在机床夹具中的定位 第五节 定位误差的分析与计算 第六节 工件的夹紧及夹紧装置 第七节 夹具设计的基本要求和步骤 第八节 夹具设计实例
第一节 基准的概念
一、基本概念： 1. 定位：
图1-7
第四节 工件在机床夹具中的定位

精基准的选择
Ø 在实际生产中,经常使用的统1基准形式有： 1 轴类零件常使用两顶尖孔作统1基准； 2 箱体类零件常使用1面两孔 1个较大的平面和两个距离较
远的销孔 作统1基准； 3 盘套类零件常使用止口面 1端面和1短圆孔 作统1基准； 4 套类零件用1长孔和1止推面作统1基准
Ø 采用统1基准原则好处： 1 有利于保证各加工表面之间的位置精度； 2 可以简化夹具设计,减少工件搬动和翻转次数
a）
b）
c）
图5-2 粗基准选择比较
粗基准的选择
工序1
工序1
工序2
工序2
图5-3 床身粗基准选择比较
重要表面原则
为保证重要表面的加工余量均匀,应选择重要加 工面为粗基准
精基准的选择原则
应保证加工精度和工件安装方便可靠
基准重合原则 基准统1原则 自为基准原则
选用设计基准作为定位基准,避免因基 准不重合带来的误差
课堂讨论
数控车床的装夹找正
Ø 打表找正 通过调整卡爪,使得工件坐标系 的Z轴与数控车床的主轴回转中心轴线重合
Ø 单件的偏心工件 Ø 使用3爪自动定心卡盘装夹较长的工件 Ø 3爪自动定心卡盘的精度不高
7、数控铣床的装夹
通用夹具的选用
平口钳分固定侧与活动侧,固定侧与底面 作为定位面,活动侧用于夹紧
选择平整、光洁、面积大、无飞边毛刺和浇 冒口的表面以便定位准确、夹紧可靠
作为粗基准的表面粗糙且不规则,多次使用 无法保证各加工表面的位置精度
粗基准的选择
◆保证相互位置要求原则——如果首先要求保证工件上加 工面与不加工面的相互位置要求,则应以不加工面作为粗基 准 ◆余量均匀分配原则——如果首先要求保证工件某重要表 面加工余量均匀时,应选择该表面的毛坯面作为粗基准

2.6两点目测找正法
普通装夹
选择四爪单动卡盘正面的标准圆环作 为找正的参考基准（见图1-49）；再 把对称卡爪上第一个台阶的端点作为目测找正的辅助点， 按照“两点成一线”的原理，利用枪支射击时瞄准“准星”的方法， 去目测辅助点A与参考基准上的点，挂空挡，把卡盘转过180°， 再与对应辅助点B与同一参照基准上的点进行比较，并按它们与 同一参照基准两者距离之差的一般作为调整距离，进行调整，
粗基准的选择
精基准的选择原则
应保证加工精度和工件安装方便可靠。
基准重合原则 选用设计基准或者装配基准作为定位 基准。 尽可能使定位基准和测量基准重合。 基准统一原则 采用同一组基准定位加工零件上尽可能多 的表面。
自为基准原则
选择加工表面本身作为定位基准。
互为基准原则
工件上两个相互位置要求很高的表面加工 时，互相作为基准。
2.2四爪单动卡盘找正工件
普通装夹
把主轴放在空挡位置，便于卡盘转动；
不能同时松开两只卡爪，以防工件掉下 ；
灯光视线角度与针尖要配合好，以减小目测误差； 工件找正后，四爪的夹紧力要基本相同，否则车削使工件容易发生 位移； 找正近卡爪处的外圆，发现有极小的误差时，不要盲目的松开卡 爪，可把相对应的卡爪再夹紧一点来作微量调整。
2.5通过十字线找正方法
把工件转过180度。
普通装夹
操作：转动工件，找正AB线，调整划针高度，使针尖通过AB，然后
针尖仍然通过AB线,这表明针尖与主轴中心 一致，且工件AB线也已经找正 。
2.5十字线找正方法
普通装夹
针尖在下方与AB线相距Δ， 这表明划针应向上调整Δ/2， 工件AB线向下调整Δ/2 。
普通装夹
图1-43 装夹小直径的圆棒料 1-附加软六方卡爪；2-三爪自定心卡盘的卡爪；3-垫片；2）四爪单动卡盘

柔性化
随着个性化需求的增加，工件安装与装夹技术将更加注重柔性化， 以适应多品种、小批量的生产需求。
绿色环保
在可持续发展理念的推动下，工件安装与装夹技术将更加注重绿色 环保，减少能耗和资源消耗，降低环境污染。
下一步学习建议
01 学习更先进的工件安装与装夹技术，如机器人辅 助装夹、激光定位等。
02 深入了解工件材料和加工工艺，以提高安装与装 夹精度和降低不良率。
总结词
箱体类工件结构复杂，安装与装夹时需要综合考虑工件的形状、尺寸和重量等因 素。
详细描述
箱体类工件的安装与装夹方法通常需要根据工件的实际情况进行定制。常用的方 法包括使用螺栓、压板或专门设计的夹具进行固定。同时，还需要特别注意工件 的平衡和稳定性问题，以防止加工过程中出现振动或倾斜。
05
课程总结与展望
利用真空吸附原理，将工件吸附在夹具上，具有 快速、稳定的特点。
液压装夹法
利用液压系统对工件进行快速、准确地定位和夹 紧，具有较大的夹紧力和稳定的夹紧效果。
04
工件安装与装夹实例
实例一：轴类工件安装与装夹
总结词
轴类工件是常见的机械零件，其安装与装夹需要注意轴线的对准和固定。
详细描述
在安装与装夹轴类工件时，需要特别注意轴线的对准和固定，以确保工件在加 工过程中不会发生偏移或转动。常用的安装与装夹方法包括使用卡盘、顶尖或 心轴等。
用夹具夹紧工件进行加工。
找正装夹法
将工件放置在夹具中，通过手动或 测量工具进行找正，确保工件位置 准确后进行夹紧。
自定心装夹法
利用夹具的自动定心功能，将工件 快速准确地定位和夹紧，如三爪卡 盘、四爪卡盘等。
专用装夹方法
心轴装夹法
使用心轴将工件的内孔定位，然 后夹紧进行加工。心轴与工件内