机床夹具--夹紧装置与夹紧力图

完整最新版课件
16
2）专用夹具
专用夹具是指专为某一工件的某道工序而专门设计 的夹具。
其特点是结构紧凑，操作迅速、方便、省力，可以 保证较高的加工精度和生产效率，但设计制造周期 较长、制造费用也较高。
当产品变更时，夹具将由于无法再使用而报废。
只适用于产品固定且批量较大的生产中。
完整最新版课件
完整最新版课件
50
完整最新版课件
51
图2-34a所示为铣削长方体工件上平面工序， 要求保证Z方向上的高度尺寸及上平面与底面 的平行度，只需限制 、、3个自由度即可。
而图2-34b所示为铣削一个通槽，需限制除了 外的其他5个自由度。
图中c所示在同样的长方体工件上铣削一个键 槽，在三个坐标轴的移动和转动方向上均有 尺寸及相互位置的要求，因此，这种情况必 须限制全部的6个自由度，即完全定位。
这项工作便是对工件的装夹（安装）。 在成批加工工件时一般都通过夹具来进行。 机床夹具是机械加工工艺系统的一个重要 组成部分。
完整最新版课件
2
这里涉及了三层关系：
工件相对夹具， 夹具相对于机床， 工件相对于机床。
完整最新版课件
3
工件的最终精度是由工件件相对于机床 获得的。所以“定位”也涉及到三层关系： 工件在夹具上的定位； 夹具相对于机床的定位； 工件相对于机床的定位； 而工件相对于机床的定位是通过夹具来间接 保证的。
完整最新版课件
24
钻床夹具
钻床夹具简称钻模，主要用于加工孔及螺纹。 它主要由钻套、钻模板、定位及夹紧装置夹 具体组成。
完整最新版课件
25
镗床夹具
镗床夹具又称为镗模，主要用于加工箱体或 支座类零件上的精密孔和孔系。主要由镗模 底座、支架、镗套、镗杆及必要的定位和夹 紧装置组成。

（3）夹紧机构必须可靠； （4）操作安全、省力、方便，符合习惯； （5）自动化程度与生产纲领适应。
第二页，编辑于星期日：十点 十七分。
二 夹紧力的确定
（一）夹紧力的方向（结合图例说明）
1、有利于工件的准确定位
第三页，编辑于星期日：十点 十七分。
2、有利于减小工件变形
第四页，编辑于星期日：十点 十七分。
第七十四页，编辑于星期日：十点 十七分。
五 夹紧机构的动力装置
(一)气动夹紧装置 优点：传输、分配方便，干净； 缺点：尺寸较大，有排气噪音，夹紧力小。
(二)液压夹紧装置
优点：装置紧凑，工作平稳，无噪音；
缺点：成本高。
(三)气－液联合夹紧装置（气液增压器）
具有气动、液动的优点
(四)其它动力夹紧装置 真空夹紧（非导磁材料） 电磁夹紧
第四节 机床夹具夹紧机构的设计
一、夹紧机构设计应满足的要求 二、夹紧力的确定
三、常用夹紧机构 四、其它夹紧机构 五、夹紧机构的动力装置
第一页，编辑于星期日：十点 十七分。
一 夹紧机构设计应满足的要求
夹紧机构的设计原则：
（1）保证定位准确、可靠（不能破坏定位）；
（2）工件与夹具的变形要在允许的范围内；
第二十一页，编辑于星期日：十点 十七分。
1、斜面自锁原理及斜楔自锁条件
斜面自锁条件
螺纹自锁条件
f
f
第二十二页，编辑于星期日：十点 十七分。
将斜面自锁条件推广到斜楔夹紧装置，两者的区别仅在于 用斜楔夹紧时，存在两处摩擦接触面，即斜楔与工件、斜 楔与夹具体。
因而有两个摩擦角φ1 φ2
自锁条件
1 2
设计联动夹紧机构应注意如下几点： （1）仔细进行运动分析和受力分析，确保设计图

1．工件以平面定位：常用支撑钉或支撑板作为定 位元件来实现定位
(1) 支承钉
①固定支撑：平头支承钉 （A型）、球头支承钉 （B型）、齿纹头支承钉 （C型）图
②、可调支承
（图）
③、自位支承
（图）
(2) 支承板
2．工件定位中的几种情况
(1) 完全定位（图）工件的六工件的加工要求，并不需要 限制工件的全部自由度的定位。
(3) 欠定位
（图）根据工件的加工要求，应该
限制的自由度没有完全被限制的定位
(4) 过定位
（图）夹具上的两个或两个以上的
定位元件，重复限制工件的同一个或几个自由度的
（一） 数控加工夹具的特点 （二） 数控机床夹具的类型
一、 机床夹具概述
（一）、概述
• 概念：
• 在机械加工过程中，为了保证加工精度，固 定工件，使之占有确定位置以接受加工或检 测的工艺装备统称为机床夹具，简称夹具。
• 1．工件的安装 • 工件的安装包含的内容 ： • (1) 定位：确定工件在夹具中的正确位置 • (2) 夹紧：保证工件在加工工程中不会由于
合称为工件的六个自由度。
因此，要完全确定工件的位置，就需要按一定的要 求布置六个固定点，这些用来限制工件自由度的固定点 称为定位支承点（即定位元件），简称定位点。 ①、概念:用合理分布的六个支承点限制工件六个自由 度的法则，称为六点定则。（图）
②、“六点定位原理” 应注意：
（1）定位支承点与工件定位基准面始终保持紧贴接 触，才能起到限制工件自由度的作用。
（三）、 机床夹具的组成和作用
• 1．机床夹具在机械加工中的作用 • (1) 保证加工精度、稳定产品质量； • (2) 提高劳动生产率、降低成本； • (3) 扩大机床的工艺范围，实现“一

2024/8/25
夹具设计教学课件
17
2）钻套的尺寸、公差及材料
A、钻套导向孔的基本尺寸一般取刀具的最大极限尺寸， 采用基轴制间隙配合。
B、钻套的导向高度H＝1～2.5d（其中，d为钻套孔径）。 加工精度高或被加工孔径小时取较大值，反之取较小值。
C、排屑空间h越大，排屑越方便，但刀具的刚度和孔的加 工精度都会降低，一般根据工件的材料和精度来确定。
2024/8/25
夹具设计教学课件
62
2、铣床夹具的设计要点
（1）定位元件和夹紧装置的设计要点
定位元件：除遵循一般的设计原则外，布置时应尽量 使主要支承面积大些。工件加工部位呈悬臂状态时， 应采用辅助支承。
夹紧装置：应保证足够的夹紧力，并具有良好的自锁性 能，以防止夹紧机构因振动而松夹。施力的方向和作用 点要恰当，并尽量靠近加工表面，必要时设置辅助夹紧 机构，以提高夹紧刚度。
2024/8/25
夹具设计教学课件
38
固定式镗套
2024/8/25
夹具设计教学课件
39
2） 回转式镗套
镗套随镗杆一起转动，与镗杆之间 只有相对移动而无相对转动。这种镗套 大大减少了磨损，也不会因摩擦发热而 “卡死”。因此，它适合于高速镗孔。
2024/8/25
夹具设计教学课件
40
回转式镗套
2024/8/25
2024/8/25
夹具设计教学课件
46
（2）镗杆直径和轴向尺寸
镗杆直径d及长度L主要是根据所镗孔的直径D 及刀具截面尺寸B×B来确定。镗杆直径d应尽 可能大，其双导引部分的L/d≤10为宜；而悬伸 部分的L/d≤4～5，以使其有足够的刚度来保证 加工精度。
2024/8/25