大学物理6_机床夹具.ppt

§6 机床夹具 §6.1 机床夹具的组成、作用和分类 §6.2 工件的定位原则及定位元件 §6.3 工件的夹紧 §6.4 夹具的其他装置 §6.5 专用夹具的设计方法 §6.1 机床夹具的组成、作用和分类 机床上用以装夹工件，使之占有正确位置，以接受加工或检测，并保证加工要求的工艺装备，统称为机床夹具，简称夹具。 6.1.1 机床夹具的组成 ⑴定位元件 ——确定工件在夹具中占有正确的位置 例：图6-1中的圆柱销5、菱形销9和支承板4都是定位元件，通过它们使工件在夹具中占据正确的位置。 §6.1 机床夹具的组成、作用和分类 6.1.1 机床夹具的组成 ⑵夹紧装置 ——将工件夹紧，保证其在加工过程中位置不变 例：图中所示夹具就是利用压板、螺栓、螺母将工件压紧在夹具体上，即压板、螺栓、螺母构成了夹紧装置。 ⑶夹具体 ——用来安装各夹具元件，使之成为一体。如图中件3。 ⑷其他装置或元件 除定位元件、夹紧装置和夹具体外，各种夹具还根据需要设置一些其他装置或元件，如分度装置、引导装置、对刀元件等。 例：图中钻套1和钻模板2是为引导钻头而设置引导装置。 §6.1 机床夹具的组成、作用和分类 6.1.2 机床夹具的作用 ⑴保证工件的加工精度 采用夹具安装工件比划线找正法所能达到的加工精度要高，并且质量稳定。 ⑵提高劳动生产率 采用夹具能使工件快速定位和夹紧，便于工件的安装，提高了生产率。 ⑶改善工人劳动条件，保障生产安全 用夹具装夹工件方便、省力、安全。采用气动、液动等夹紧装置，可大大减轻工人的劳动强度，保证操作者的人身安全。 §6.1 机床夹具的组成、作用和分类 6.1.2 机床夹具的作用 ⑷降低生产成本 在批量生产中使用夹具时，可提高劳动生产率，并且允许使用技术等级较低的工人操作，降低生产成本。 ⑸扩大机床工艺范围 图6-2a所示异形杠杆零件若不采用专用夹具，φ10H7孔在车床上将无法加工。 现采用图6-2b所示的专用夹具，工件以φ20h7外圆作为定位基准面，在V形块2上定位，用可调V形块6作辅助支承，采用铰链压板1和两个螺钉5夹紧，从而保证尺寸50±0.01mm和平行度公差的要求。 §6.1 机床夹具的组成、作用和分类 6.1.3 机床夹具的分类 §6.2 工件的定位原则及定位元件 为加工出合格零件，需使工件、夹具、刀具、机床之间保持正确的相互位置，这是通过将工件正确安装到夹具中，而夹具正确安装到机床上来保证的。 为保证工件的正确定位，定位基准的选择正确与否是关键，定位基准一旦选定，定位方案就基本上确定了。 6.2.1 工件定位的基本原理 1. 自由度的概念 工件位置的不确定性，称为自由度。 处于空间自由状态的物体，就直角坐标系而言，具有6个自由度，分别是： 三个移动自由度和 三个转动自由度。 §6.2 工件的定位原则及定位元件 6.2.1 工件定位的基本原理 2. 工件的六点定位原则 利用在空间按一定规律分布的6个支承点，来限制工件的6个自由度，从而使工件在空间的位置得以确定的方法，称为“六点定位原则”。 在夹具中，支承点是由定位元件来体现的。 某一定位元件相当于支承点的数目，是由该定位元件限制的工件自由度数来判断的。 §6.2 工件的定位原则及定位元件 6.2.1 工件定位的基本原理 2. 工件的六点定位原则 例1：图b所示长方体工件设置了6个支承钉，分别限制了工件的6个自由度 §6.2 工件的定位原则及定位元件 6.2.1 工件定位的基本原理 2. 工件的六点定位原则 例2：图c所示为圆盘类（或套筒类）工件在其径向钻孔，并使孔中心与键槽对称面重合的定位夹紧装置 §6.2 工件的定位原则及定位元件 6.2.1 工件定位的基本原理 2. 工件的六点定位原则 例3：图示轴类零件的定位 §6.2 工件的定位原则及定位元件 6.2.1 工件定位的基本原理 3. 常见定位元件所限制的自由度数 见表6-1 §6.2 工件的定位原则及定位元件 6.2.1 工件定位的基本原理 4. 分析工件的定位时，应注意以下两点： ⑴定位支承点与工件定位基准必须始终保持紧贴接触，否则，会破坏定位； ⑵在分析定位元件所起的作用时，不要考虑力的影响，即定位和夹紧二者不能相互替代。 例：图示工件在支承面1和两个圆柱销2上定位 §6.2 工件的定位原则及定位元件 6.2.1 工件定位的基本原理 5. 确定定位方案的步骤 ⑴根据六点定位原则，分析工件应限制的自由度数，从而确定定位方法； ⑵选择合适的定位元件； ⑶对定位误差进行分析和计算。 §6.2 工件的定位原则及定位元件 6.2.2 工件定位的几种情况 1. 完全定位 ——工件的六个自由度全部被限制的定位。 适用于：工件在x,y,z三个