夹具设计基础原理.pptVIP

第5章 夹具设计的基本原理;一、机床的功用 稳定保证工件的加工精度 减少辅助工时，提高劳动生产率 扩大机床的使用范围，实现一机多能;二、机床夹具的分类;三、机床夹具的组成　 (1).定位元件：确定工件在夹具中位置的元件。 (2).导向元件：用以引导刀具或调整刀具相对于夹具的位置。 如：钻套、对刀块。 (3).对刀与导引元件：确定夹具与机床或夹具与刀具的元件。 (4) .夹具体：基础件，用于安装其它元件，形成整体;一、常用定位方式与定位元件;（一）工件以平面定位  1．固定支承 (1) 支承钉：用于小平面未加工或已加工表面的定位。如图5-2。; 平头：用于经过精加工的表面，面接触。球头：点接触，可保证接触位置相对稳定，但易磨损，夹紧时使加工表面产生压陷，产生较大安装误差，不易使几个支承钉保持在同一平面内，用于精加工中网??顶面：与定位面摩擦力较大，可住阻碍工件移动，加强定位稳定性，精中易积屑，多用在粗糙表面的侧面定位。 ;(2)支承板 用于较大已加工平面的定位，所以常出现在精基准定位中，一个支承板的作用，相当于两个支承钉，消除两个自由度。　;2.可调支承;3.自位支承 （浮力支承）;4、辅助支承;辅助支承应用实例 a)用于提高工件稳定性和刚度；b)的辅助支撑起预定位作用。;（二）工件以外圆定位;活动式V形块作用： ①限制工件x移动自由度功能 ②夹紧 ;2.定位套;3.半圆套;4.圆锥套;（三）工件以内孔定位 ;2.圆锥销 　　用于内孔的定心夹紧机构，其作用原理与外圆定位时是一样的。区别仅在于孔定位时，支承等速远离中心移动，与工件孔表面接触。 ;3.定位心轴　　　根据工件的形状和用途的不同，定位心轴的结论形式很多，常用的有下列几种形式： （1）圆柱心轴 如图5-16 a）为间隙配合圆柱心轴，定位精度不高，但装卸工件方便。 b）为过盈配合圆柱心轴，常用语对定心精度要求高的场合。c)为花键心轴，用于以花键孔为定位基准的场合。 ;图5-17;（四）工件以组合表面定位;一面两孔组合定位;表5-1 削 边 销 的 尺 寸;二、定位误差及其分析计算;(二)常见定位方式的定位误差分析与计算;;夹紧装置的设计要求 ;夹紧力三要素;图5-27;2.夹紧力作用点① 夹紧力应落在支承元件的几何中心或几个支承元件所形成的平面内② 夹紧力应落在工件刚性较好的部件上 ③ 夹紧力应尽可能靠近被加工面;确定夹紧力大小的方法有两种： 经验类比法 分析计算法 K的取值范围一般为1.5~3，粗加工时取2.5~3，精加工时取1.5~2。;二、基本夹紧机构;1.夹紧力的计算　　如图5-31所示，当斜楔处于平衡状态时，根据精力平衡，可得斜楔对工件所产生的夹紧力Q为：　;2.自锁条件　　当工件夹紧并撤除源动力P后，夹紧机构依靠摩擦力的作用，仍然保持对工作的夹紧状态的现象称为自锁。 斜楔的自锁条件是： 　;4.行程比　　把斜楔的移动行程L与工件需要的夹紧行程S的比值，称为行程比。　;（二）螺旋夹紧机构 　　螺旋夹紧结构简单，增力比大，自锁性好，夹紧可靠，所以在夹具中得到最广泛的应用。;;在实际应用中，单螺旋夹紧机构常与杠杆压板构成螺旋压板组合夹紧机构，如图5-34;（三）偏心夹紧机构 偏心夹紧机构是靠偏心轮回转时其半径逐渐增大而产生夹紧力来夹紧工件的，常与压板联合使用，如图5-35。;偏心夹紧机构的夹紧原理与斜楔夹紧机构相似，区别：斜楔夹紧的楔角不变，偏心夹紧的楔角是变化的。;偏心夹紧力的计算公式;自锁条件;三、其他典型夹紧机构;2.定心夹紧机构 按工作原理可分为两类： （1）按等速移动原理工作的定心夹紧机构，如图5-39 （2）以均匀弹性变形原理工作的定心夹紧机构，如图5-40;3.联动夹紧机构 优点：减少工件装夹时间，简化结构;第四节 专用夹具的设计方法;设计步骤;二、夹具总图尺寸标注及技术要求的制定;2.夹具总图技术要求的制订;第五节 计算机辅助夹具设计