机床夹具的作用及分类

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机床夹具的作用及分类

机床夹具的作用及分类“工欲善其事，必先利其器。

” 工具是人类文明进步的标志。

自20世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。

但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。

机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。

因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。

1.机床夹具的作用（1）保证加工精度用机床夹具装夹工件，能准确确定工件与刀具、机床之间的相对位置关系，可以保证加工精度。

（2）提高生产效率机床夹具能快速地将工件定位和夹紧，可以减少辅助时间，提高生产效率。

（3）减轻劳动强度机床夹具采用机械、气动、液动夹紧装置，可以减轻工人的劳动强度。

（4）扩大机床的工艺范围利用机床夹具，能扩大机床的加工范围，例如，在车床或钻床上使用镗模可以代替镗床镗孔，使车床、钻床具有镗床的功能。

2 机床夹具的分类2.1．按夹具的应用范围分类（1）通用夹具通用夹具是指结构已经标准化，且有较大适用范围的夹具，例如，车床用的三爪卡盘和四爪卡盘，铣床用的平口钳及分度头等。

（2）专用机床夹具专用机床夹具是针对某一工件的某道工序专门设计制造的夹具。

专用机床夹具适于在产品相对稳定、产量较大的场合应用。

（3）组合夹具组合夹具是用一套预先制造好的标准元件和合件组装而成的夹具。

组合夹具结构灵活多变，设计和组装周期短，夹具零部件能长期重复使用，适于在多品种单件小批生产或新产品试制等场合应用。

（4）成组夹具成组夹具是在采用成组加工时，为每个零件组设计制造的夹具，当改换加工同组内另一种零件时，只需调整或更换夹具上的个别元件，即可进行加工。

成组夹具适于在多品种、中小批生产中应用。

（5）随行夹具它是一种在自动线上使用的移动式夹具，在工件进入自动线加工之前，先将工件装在夹具中，然后夹具连同被加工工件一起沿着自动线依次从一个工位移到下一个工位，直到工件在退出自动线加工时，才将工件从夹具中卸下。

机床夹具概述..

（一）数控加工夹具的特点（二）数控机床夹具的类加工过程中，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外力作用而改变位置，同时防止和减少震动。
• (2) 定位套 • 一般适用于精基准定位，常与端面联合定位。 • 工件以外圆柱面定位，有时也可用半圆套或锥套作定位元件。
• 3．工件以孔定位 • 定位方式的基本特点是：定位孔与定位元件之间处于配合状态，并要求确保孔中心线与夹具规定的轴线相重合。齿轮、连杆、套筒、盘盖类零件常用圆柱孔定位。 • (1) 圆柱销（图） • (2) 定位心轴（图） • 心轴主要用于套筒类和空心盘类工件的车、铣、磨及齿轮加工。 • (3) 圆锥销（图a、b） • 工件以圆柱孔在圆锥销上定位
• (2)按通用化程度分
• ①通用夹具 • ②专用夹具
①通用夹具
概念： • 已经标准化的可加工一定范围内不同工件的夹具，称为通用夹具。特点： • 优点：适应性强，可用于装夹一定形状和尺寸范围内的各种工件。 • 缺点：夹具的精度不高，生产率也较低，且较难装夹形状复杂的工件，故一般适用于单件小批量生产中。
• 3．偏心夹紧图 • 利用偏心件直接或间接夹紧工件的机构。工作特点: 优点是操作方便，动作迅速，结构简单；缺点是工作行程和夹紧力都小，自锁性不如螺旋夹紧好，结构不耐振，适用场合：适用于切削平稳且切削力不大的场合，常用于手动夹紧机构。
三数控加工常用夹具（一）数控加工夹具的特点
• ①、数控加工适用于多品种、中小批量生产，为能装夹不同尺寸、不同形状的多品种工件，数控加工的夹具应具有柔性，经过适当调整即可夹持多种形状和尺寸的工件。 • ②、由机床解决对刀问题，由程序控制的准确的定位精度，可实现夹具中的刀具导向功能，要求具有定位和夹紧功能。 • ③、为适应数控加工的高效率，数控加工夹具应尽可能使用气动、液压、电动等自动夹紧装置快速夹紧，以缩短辅助时间。

简述机床夹具的功能

简述机床夹具的功能
机床夹具是用于夹紧和固定工件，以便在机床上进行加工的工具。

它们在制造和加工过程中发挥着关键的作用，具有多种功能，包括但不限于以下几点：
1.固定工件：机床夹具的主要功能是稳定和固定工件，使其在加工过程中保持正确的位置和方向。

这有助于确保工件在切削或其他加工操作中保持稳定性，防止误差和振动。

2.提高生产效率：通过使用夹具，工件可以更容易地被放置和取下，减少了手动调整和装夹的时间。

这有助于提高生产效率，减少生产周期。

3.确保加工精度：夹具的设计和使用可以帮助确保工件在整个加工过程中保持精确的位置和尺寸。

这对于需要高精度加工的工件至关重要，例如航空航天和汽车零部件。

4.多工位加工：机床夹具通常设计成多工位夹具，允许一次夹紧多个工件或进行多个加工操作。

这样可以在单个夹紧过程中完成多个工序，提高生产效率。

5.适应不同形状和尺寸的工件：夹具设计的灵活性使其能够适应各种形状和尺寸的工件。

这对于处理不同类型的工件和批量生产是至关重要的。

6.保护工件表面：夹具通常使用软质材料或特殊设计，以防止对工件表面造成损害。

这对于需要保持工件外观和表面质量的应用尤为重要。

7.降低操作风险：通过使用夹具，操作员与加工过程中的运动部件和切削工具的接触减少到最低，从而降低了操作风险，提高了安全性。

总体而言，机床夹具在制造和加工领域中是不可或缺的工具，它们对提高生产效率、确保加工精度以及降低操作风险都起到了关键的作用。

夹具的基本知识

工序分散 —— 即将工件的加工，分散在较多的工序内完成工序分散的特点：设备简单，调整、维修方便对工人技术要求低，培训时间短生产准备量小，易于平衡工序时间可采用合理的切削用量，缩短基本时间易更换产品设备数量多，操作工人多，占地面积大
1.
夹具的种类

通用夹具
指结构、尺寸已标准化、系列化，且具有一定通用性的机床附件。
如：三爪卡盘、四爪卡盘、万能分度头、圆工作台、平口虎钳、电磁吸盘
特点：适应性强，不需自行设计，由专门工厂成批或者大量生产，成本低。但效率低应用：单件小批生产

专用夹具
针对某一种工件的某一工序的加工要求而专门设计和制造的夹具。特点：既可保证加工精度，又可提高生产率。但无通用性，夹具的设计、制造成本较高。应用：成批及大量生产

一、零件的工艺分析
1、分析装配图
一、零件的工艺分析
2、零件的结构分析 ①零件的表面组成和基本类型基本表面：内外圆柱面、圆锥面和平面特殊表面：螺旋面、渐开线齿形表面、圆弧面（如球面等） ②主要表面和次要表面做到主次分开以保证主要表面的加工精度 ③零件的结构工艺性
一、零件的工艺分析
3、零件的技术要求分析
夹具的基本知识
在机械加工过程中，为了保证工件的加工精度，使之相对于机床、刀具占有确定的位置，并能迅速、可靠地夹紧工件，以接受加工或检测的工艺装备称为机床夹具，简称夹具。 2. 机床夹具在机械加工中的作用保证加工精度，并使之稳定缩短辅助时间，提高生产效率，降低成本扩大机床的工艺范围减轻劳动强度，降低技术要求便于变更工位、引导刀具或进行仿形加工。
依次绘制定位件、夹紧装置和夹紧元件、对刀装置或导引件、夹具本体及各个连接件等标注必要的尺寸、配合和技术要求

夹具的概念及作用_数控机床夹具的类型和特点

夹具的概念及作用数控机床夹具的类型和特点应用机床夹具，有利于保证工件的加工精度、稳定产品质量；有利于提高劳动生产率和降低成本；有利于改善工人劳动条件，保证安全生产；有利于扩大机床工艺范围，实现“一机多用”。

１．机床夹具的类型夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。

在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。

在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着工件加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等。

机床夹具的种类繁多，可以从不同的角度对机床夹具进行分类。

常用的分类方法有以下几种。

（１）按夹具的使用特点分类根据夹具在不同生产类型中的通用特性，机床夹具可分为通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具和拼装夹具五大类。

①通用夹具已经标准化的可加工一定范围内不同工件的夹具，称为通用夹具，其结构、尺寸已规格化，而且具有一定通用性，如三爪自定心卡盘、机床用平口虎钳、四爪单动卡盘、台虎钳、万能分度头、顶尖、中心架和磁力工作台等。

这类夹具适应性强，可用于装夹一定形状和尺寸范围内的各种工件。

这些夹具已作为机床附件由专门工厂制造供应，只需选购即可。

其缺点是夹具的精度不高，生产率也较低，且较难装夹形状复杂的工件，故一般适用于单件小批量生产中。

②专用夹具专为某一工件的某道工序设计制造的夹具，称为专用夹具。

在产品相对稳定、批量较大的生产中，采用各种专用夹具，可获得较高的生产率和加工精度。

专用夹具的设计周期较长、投资较大。

专用夹具一般在批量生产中使用。

除大批大量生产之外，中小批量生产中也需要采用一些专用夹具，但在结构设计时要进行具体的技术经济分析。

③可调夹具某些元件可调整或更换，以适应多种工件加工的夹具，称为可调夹具。

可调夹具是针对通用夹具和专用夹具的缺陷而发展起来的一类新型夹具。

对不同类型和尺寸的工件，只需调整或更换原来夹具上的个别定位元件和夹紧元件便可使用。

第三章机床夹具第一讲

对刀、引导元件或装置这些元件的作用是保证工件与刀具之间的正确位置。用于确定刀具在加工前正确位置的元件，称为对刀元件，如对刀块。用于确定刀具位置并导引刀具进行加工的元件，称为导引元件。如图3-1中的快换钻套1。
其它装置或元件：定向键、操作件、分度装置、靠模装置、上下料装置、平衡块等，以及标准化了的其它联接元件；夹具体：用于连接或固定夹具上各元件及装置，使其成为一个整体的基础件。它与机床有关部件进行连接、对定，使夹具相对机床具有确定的位置。如图31中的夹具体7。
机床夹具
三、机床夹具的组成
定位元件：用于确定工件在夹具中的位置；如图3-1中的定位销6 。夹紧装置：在切削时使工件在夹具中保持既定位置并夹紧工件。如图 3-1 中的螺母 5 和开口垫圈4。联接元件（连接元件）：使夹具与机床相连接的元件，保证机床与夹具之间的相互位置关系。
机床夹具
机床夹具
第一节机床夹具的作用、分类及组成机床夹具是机械加工工艺系统的一个重要组成部分。夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。为保证工件某工序的加工要求，必须使工件在机床上相对刀具的切削或成形运动处于准确的相对位置。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着工件加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等。
1、按夹具的通用特性分类
组合夹具 —— 组合夹具是指按零件的加工要求，由一套事先制造好的标准元件和部件组装而成的夹具。由专业厂家制造，其特点是灵活多变，制造周期短、元件能反复使用，特别适用于新产品的试制和单件小批生产。随行夹具 —— 随行夹具是一种在自动线上使用的夹具。该夹具既要起到装夹工件的作用，又要与工件成为一体沿着自动线从一个工位移到下一个工位，进行不同工序的加工。

机床夹具的主要功能与分类

第四章机床常用夹具第一节机床夹具概述机床夹具是在机械制造过程中，用来固定加工对象，使之占有正确位置，以接受加工或检测并保证加工要求的机床附加装置，简称为夹具。

一、机床夹具的主要功能在机床上加工工件时，必须用夹具装好夹牢工件。

将工件装好，就是在机床上确定工件相对于刀具的正确位置，这一过程称为定位。

将工件夹牢，就是对工件施加作用力，使之在已经定好的位置上将工件可靠地夹紧，这一过程称为夹紧。

从定位到夹紧的全过程，称为装夹。

机床夹具的主要功能就是完成工件的装夹工作。

工件装夹情况的好坏，将直接影响工件的加工精度。

工件的装夹方法有找正装夹法和夹具装夹法两种。

找正装夹方法是以工件的有关表面或专门划出的线痕作为找正依据，用划针或指示表进行找正，将工件正确定位，然后将工件夹紧，进行加工。

如图4-1所示，在铣削连杆状零件的上下两平面时，若批量不大，则可在机用虎钳中，按侧边划出的加工线痕，用划针找正。

这种方法安装方法简单，不需专门设备，但精度不高，生产率低，因此多用于单件、小批量生产。

夹具装夹方法是靠夹具将工件定位、夹紧，以保证工件相对于刀具、机床的正确位置。

图4-2所示为铣削连杆状零件的上下两平面所用的铣床夹具。

这是一个双位置的专用铣床夹具。

毛坯先放在I位置上铣出第一端面（A面），然后将此工件翻过来放入II位置铣出第二端面（B面）。

夹具中可同时装夹两个工件。

图4-3所示为专供加工轴套零件上φ6H9径向孔的钻床夹具。

工件以内孔及其端面作为定位基准，通过拧紧螺母将工件牢固地压在定位元件上。

通过以上实例分析，可知用夹具装夹工件的方法有以下几个特点：1）工件在夹具中的正确定位，是通过工件上的定位基准面与夹具上的定位元件相接触而实现的。

因此，不再需要找正便可将工件夹紧。

2）由于夹具预先在机床上已调整好位置（也有在加工过程中再进行找正的），因此，工件通过夹具对于机床也就占有了正确的位置。

3）通过夹具上的对刀装置，保证了工件加工表面相对于刀具的正确位置。

机床夹具ppt

2、右图所示套筒以外圆柱面在V型块上定位,在插床对内孔插键槽,以知 D=500-0.03, d=300.050D 对d的跳动为0.02,试计算加工加工尺寸H的定位误差。(华南理工98年)
3、在阶梯轴工件的小端铣键槽,要求保证尺寸 30+0.10,定位方案如下图所示,该定位方案能否满足加工要求?如何提高定位精度?(大连理工99年)
２、液压夹紧
第五节、各类机床夹具
一、车床夹具
二、铣床夹具
三、钻床夹具
组合夹具
0
30± 0.07
A
P C B O
3 0 ± 0 .07
A
P C B O
3 0 ± 0 .07
A
P C B O D
3 0 ± 0 .07
1、有一工件在V型块上定位, 工件定位处外圆直径为￠60，公差为0—0.028， V型块夹角为90度，分析计算工序尺寸H的定位误差。(山工 2000年)
第一节机床夹具概述
一、工件的装夹方法
1)用找正法装夹工件
2)用夹具装夹工件
二、机床夹具的工作原理和在机械加工过程中的作用 1、夹具的主要工作原理
1)工件在夹具中占有正确位置 2)夹具对机床保持准确位置 3)刀具对定位元件的定位面调整到准确位置
2、夹具的作用 1）保证稳定可靠地达到各项加工精
3、工件以外圆柱面定位（1）V型块
（2）定位套筒
（3）半圆孔定位座
（4）外圆定心夹紧机构
4、工件以组合表面定位
（1）一面两孔定位
应用
应用实例
（2）一面及两外圆柱面组合定位
（2析
一、定位误差及其产生原因 1、定位基准与设计基准不重合

机械制造技术基础第四章贾振元王福吉版课后答案

1.何谓机床夹具？试举例说明机床夹具的作用及其分类？机床夹具，就是将工件进行定位，加紧，将刀具进行导向或对刀，以保证工件和刀具间的相对位置关系的附加装置。

机床夹具的分类：按使用特点分：1）通用夹具：三爪、四爪卡盘，平口钳等，一般由专业厂生产，常作为机床附件提供给用户。

（2）专用夹具（3）成组夹具：夹具的部分元件可以更换，部分装置可以调整，以适应不同零件的加工。

（4）组合夹具：由一套预先制造好的标准元件组合而成。

根据工件的工艺要求，将不同的组合夹具元件像搭积木一样，组装成各种专用夹具。

使用后，元件可拆开、洗净后存放，待需要时重新组装。

组合夹具特别适用于新产品试制和单件小批生产。

（5）随行夹具：在自动线或柔性制造系统中使用的夹具。

按使用机床分：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具。

按动力源分：手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具等。

机床夹具的作用:（1）保证加工精度；零件加工精度包括尺寸精度、几何形状和表面相互位置精度。

夹具的最大功用是保证加工表面的位置精度。

（2）提高生产率，降低生产成本；快速将工件定位夹紧，免除了找正、对刀等，缩短辅助时间，提高了成品率，降低了成本。

（3）扩大机床的加工范围；如在车床上加镗夹具，可完成镗孔加工。

（4）减轻工人劳动强度2.工件在机床上的安装方法有哪些？其原理是什么？直接装夹: 精度高，效率低，对工人技术水平高；划线找正装夹:精度不高，效率低，多用于形状复杂的铸件。

3.夹具由哪些元件和装置组成？各元件有什么作用？（1）定位元件，定位装置。

用来确定工件在夹具上位置；（2）夹紧元件，夹紧装置。

用来夹紧工件，使其位置固定下来（3）导向元件（钻套、对刀块），用来确定刀具与工件相互位置（4）连接元件（5）夹具体，将夹具的各种元件，装置连接起来。

（6）动力装置，减轻工人体力劳动，提高劳动生产率。

此外有分度机构、操作元件等。

4.机床夹具有哪几种？机床附件是夹具吗？机床夹具有车床夹具，磨床夹具，钻床夹具，铣床夹具和镗床夹具等。

机床夹具的一般组成和作用

机床夹具的一般组成和作用
机床夹具是机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置。

其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。

机床夹具的一般组成包括以下几个部分：
1. 定位元件：用于确定工件在夹具中的正确位置。

2. 夹紧装置：用于将工件固定在夹具上，以防止其在加工过程中移动或旋转。

3. 夹具体：用于连接和支撑定位元件和夹紧装置，并将其固定在机床上。

4. 对刀或导向元件：用于确定刀具相对于工件的正确位置。

5. 连接元件：用于将夹具与机床连接起来。

6. 其它元件或装置：根据具体的加工要求，可能还需要一些其它元件或装置，如分度装置、靠模装置等。

机床夹具的主要作用是保证加工精度、提高生产效率、减轻劳动强度、扩大机床的使用范围等。

它在机械加工中起着非常重要的作用，是机械加工工艺系统中的一个重要组成部分。

第6章机床夹具

与夹具体的配合为：H7/r6，H7/n6。
第六章机床夹具设计支承板：多用于工件上已加工平面的定位，一般用2个～3个M6～M12 的螺钉紧固在夹具体上。在受力较大或支承板有移动趋势时，应增加圆锥销或将支承板嵌入夹具槽内。支承板的结构有三种，见图。(a)型结构简单、制造方便，故常适用于侧面和顶面定位。(c)型结构易于保证上表面清洁，可用于底面定位。当工件定位基准面较大时（如箱体类零），夹具上常设置多个支承板，用它们的工作面组合成大的定位支承面，为确保各支承板工作面的等高性，工艺上是用装配后再统一“终磨”一次保证的。
第六章机床夹具设计平头支承钉常用于定位面较平整的工件。圆头支承钉与定位平面为点接触，可保证接触点位置的相对稳定、但它易磨损，且使定位面产生压陷，给工件夹紧后带来较大的安装误差，装配时也不易使几个支承处于所需的同一平面上，故园头支承仅适用于未经加工的平面定位。网纹头支承钉与定位面间的摩擦力较大，阻碍工件移动，加强定位的稳定性，但槽内易积切屑，常用在粗糙表面的侧面定位。
用合理分布的六个支承点，即可限制工件的六个自由度，使工件的空间位置完全确定下来，这一原理称为六点定位原理。
注意：在加工过程中并不一定要求要将工件的六个自由度全部限制，这要根据加工要求而定。
第六章机床夹具设计
完全定位
如图a所示，为满足加工要求，工件的六个自由度都必须被限制。像这种工件的六个自由度都被限制的情况，称为完全定位。
第六章机床夹具设计
第六章机床夹具设计 ③锥度心轴：为了消除工件与心轴的配合间隙，提高定心定位精度，在夹具设计中还可选用如图所示的小锥度心轴。为防止工件在心轴上定位时的倾斜，此类心轴的锥度通常取K=1/1000～1/5000，心轴的长度则根据被定位工件圆孔的长度、孔径尺寸公差和心轴锥度等参数确定。定位时，工件楔紧在心轴锥面上，楔紧后由于孔的局部弹性变形，使它与心轴在一定长度上产生过盈配合，从而保证工件定位后不致倾斜。此外，加工时也靠此楔紧所产生的过盈部分带动工件，而不需另外再夹紧工件。

5第五章机床夹具设计原理

由工序简图知，加工尺寸20 ±0.15工序基准（也是设计基准）是A面，而定位基准是B面，出现定位基准与工序基准不重合，必然存在基准不重合误差。这时的定位尺寸是40 ±0.14，与加工寸方向一致。所以基准不重合误差的大小就是定位尺寸的公差，即△b =0.28mm。若定位基准 B面制造得比较平整光滑，则同批工件的定位基准位置不变，不会产生基准位移误差，即△j=0。所以有 △d = △b +△j= △b =0.28mm，而加工尺寸20 ±0.15 的公差为：δ=0.30mm，此时 △b =0.28mm> δ/3=0.10mm。可知，定位误差太大，而留给其它加工误差的允差值就太小了，只有 0.02mm，在实际加工中容易出现废品。所以此方案不宜采用。
第五章机床夹具设计原理
第一节概述
机床夹具通过使工件在机床上相对刀具占有正确的位置的过程— 定位，以及克服切削过程中工件受外力的作用保持工件的准确位置的过程—夹紧，来实现工件装夹。定位和夹紧两个过程的综合称为装夹, 完成工件装夹的工艺装备称为机床夹具。一、机床夹具的功用 1.能稳定地保证工件的加工精度
△d+△∑≤ δ
(5-4)
式中 △d—工件在夹具中的定位误差，一般小于δ /3； △∑—除定位误差以外，其它因素所引起的误差总和(如机床、刀具制造误差及磨损误差，工艺系统变形误差等)，可按加工经济精度查表确定。
（一）定位误差及其产生原因所谓定位误差△d ，是指由于工件定位造成的加工面相对工序基准的位置误差。因为对一批工件来说，刀具经调整后位置是不动的，即被加工表面的位置相对于定位基准是不变的，所以：定位误差就是工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量。定位误差的组成及产生原因有以下两个方面： ① 定位基准与工序基准不一致所引起的定位误差，称基准不重合误差，即工序基准相对定位基准在加工尺寸方向上的最大变动量，以△b表示。 ② 定位副制造误差及其配合间隙所引起的定位误差，称基准位移误差，

夹具的功用、组成和分类

二、夹具的组成
机床夹具的种类虽然繁多，但它们都是由定
位元件、夹紧装置、夹具体和其他装置及元件组
成的。例如，钻削左图所示后盖零件上φ10mm孔时，
应选用的后盖钻夹具如右图所示。
1．定位元件
定位元件用来确定工件在夹具中的正确位置。例如，后盖钻夹具上的圆柱销、菱形销和支承板都是定位元件，通过它们使工件在夹具中占据正确的位置。
专用夹具：是指为某一工件的某一工序专门设计的夹具。这类夹具结构紧凑，操作简便，生产率高，但设计周期长，且产品更换后就无法再次使用，因此适用于大批量生产。
成组夹具：是指根据成组工艺的要求，针对一组形状、尺寸及工艺相似的工件所设计的夹具。这类夹具主要用于多品种、成批生产中，尤其适用于成组生产。
2．夹紧装置
夹紧装置用来固定工件定位后的位置，保证在加工过程中，工件不会因外力作用而离开正确位置。例如，后盖钻夹具上的螺杆（与圆柱销合成一个零件）、螺母和开口垫圈组成了夹紧装置。
3．夹具体
夹具体是机床夹具的基础件，用于支承和连接夹具的各种元件和装置，使之成为一个整体，如后盖钻夹具上的夹具体。
夹具体主要有铸造夹具体、型材夹具体、焊接夹具体和锻造夹具体四种，其中，生产中应用较多的是铸造夹具体和型材夹具体。
4．其他装置或元件
除上述基本组成部分外，有些夹具根据需要还设置了一些其他装置或元件，如分度装置、对刀或引导装置和安全保护装置等。例如，后盖钻夹具上的钻套和钻模板就是为了引导钻头而设置的引导装置。
夹具的功用主要体现在：
1．保证加工精度采用夹具装夹时，工件相对于机床和刀具的位置由夹具来保证，能保证工件的加工精度。 2．提高生产率采用夹具装夹时，工件不需划线找正，定位和夹紧方便、迅速，显著减少辅助时间，提高生产率。 3．扩大机床的工艺范围使用专用夹具可以改变机床的用途、扩大机床的使用范围，实现一机多能。 4．减轻劳动强度使用专用夹具，可以减轻工人的劳动强度，改善劳动条件，保证安全。

第二章机床夹具设计基础1.1

欠定位与过定位
•欠定位——应该消除的自由度没有消除，不允许。 •过定位——几个支承点重复限制某个自由度，一般不允许，应用是有条件的。
正确处理过定位
•提高工件定位表面与定位元件之间的位置精度； •改变定位元件的结构。
正确配置支承点
•一般按三、二、一布置。 •主要定位表面受力面积越大越好。
二、定位方法及定位元件工件上的定位基准面与相应的定位元件合称为定位副。定位方案的确定
定位与夹紧的区别：定位是使工件占有一个正确的位置，夹紧是使工件保持这个正确位置。定位与夹紧在夹具设计中是两个非常重要的概念,两者既有紧密联系,缺一不可,但在概念上又有严格区别: 定位的作用是确定工件在夹具中相对于刀具处于一个正确的加工位置,而夹紧的作用是保证工件在加工过程中始终保持由定位所确定的正确加工位置, 夹紧不能代替定位
（一）工件以平面定位
1、定位方式
根据平面所限制自由度的数目分为三种：
主要支承面
导向支承面止推支承面
限制工件的三个自由度的定位平面，常用于精度比较高的工件定位表面。
限制工件的两个自由度的定位平面，常做成窄长面。限制一个自由度的平面，为了确保定位准确，往往将平面面积作的尽可能小。
2、定位元件常用支承钉和支承板作定位元件；定位基准为平面本身。
3、工件定位中的几种情况 1）完全定位指工件的六个自由度全部被限制。
2）不完全定位根据加工要求，并不需要限制工件的全部自由度。
在车床上加工轴的通孔，使用三爪卡盘夹外圆，限制工件的4个自由度，采用四点定位可以满足加工要求。
工件在平面磨床上采用电磁工作台装夹磨平面，且只有厚度及平行度要求，故只用三点定位。
Z
限制3个自由度 X Y X a）

机械制造工艺学课程设计3夹具设计

定位元件特点
定位销（心轴）
短销（短心轴）长销（长心轴）
圆孔
单锥销
（续）
限制的自由度、
、、
、、
短圆锥销
1—固定销 2—活动销
1— 、、 2— 、
工件定位基准面定位元件
定位方式简图
定位元件特点
（续）
限制的自由度
支承钉或支承板
支承板或两个支承钉
、
外圆柱面 V形块
窄V形块
、
、宽V形块或两个窄V形块
⒈工序基准为工件轴心线
此时为定位基准与工序基准重合，则基准不重合误差为零，而基准位移的方向又与加工尺寸方向一致，所以加工尺寸B2的定位误差为
DB2
Y

d 2sin
2
⒉工序基准为外圆上母线
此时为定位基准与工序基准不重合。不仅有基准位移误差，而且还有基准不重合，又定位尺寸与加工尺寸方向一致，所以尺寸B1的定位误差为
的设计基准作为定位基准，以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。
基准不重合误差示例
2）基准统一原则：应尽可能使多个加工表面和加工工序采用同一组定位基准，这就是基准统一原则。
3）互为基准原则：当对工件上位置精度要求高的表面进行加工时，需要用两个表面互为基准，反复加工的原则。
4）自为基准原则：某些要求加工余量小而均匀的精加工工序，选择加工面本身作为定位基准，称为自为基准原则。
（4）对刀或导向元件。（5）夹具体。（6）其他元件及装置。
3．机床夹具在机械加工中的作用（1）保证加工精度。（2）提高生产率，降低成本。（3）扩大机床工艺范围。（4）减轻工人的劳动强度。
夹具元件间常用的配合选择

机床夹具设计原理-

2）反之，如果工件的定位面是毛坯面，或虽经过机械加工，但加工精度不高，这时过定位一般是不允许的，因为它可能造成定位不准确，或定位不稳定，或发生定位干涉等情况。
• 分析支撑点的定位作用时，不考虑外力的作用；
• 一个自由度由对应的一个支撑点限制，每个支撑点限制的自由度不允许重复或相互干涉；
• 工件在夹具中实际定位时，是根据工件上已被选作定位基准的形状而采用相应结构形状的定位元件来实现的。
完全定位与不完全定位
工件的6个自由度均被限制，称为完全定位。工件6个自由度中有1个或几个自由度未被限制，称为不完全定位。不完全定位主要有两种情况：
完全定位与不完全定位
Z Y X Z Y X Z Y X Z Y X Z Y Z Y
a）
b）
c）
X
d）
X
e）
图5-12 工件应限制的自由度
f）
定位原理
欠定位
工件加工时必须限制的自由度未被完全限制，称为欠定位。欠定位不能保证工件的正确安装，因而是不允许的。
Z Y X

B
B
a）
b）
图5-13 欠定位示例
◆按夹具使用范围划分 1）通用夹具：三爪、四爪卡盘，平口钳等，一般由专业厂生产，常作为机床附件提供给用户。 2）专用夹具：为某一工件特定工序专门设计的夹具，多用于批量生产中。 3）通用可调整夹具及成组夹具：夹具的部分元件可以更换，部分装置可以调整，以适应不同零件的加工。 4）组合夹具：由一套预先制造好的标准元件组合而成。根据工件的工艺要求，将不同的组合夹具元件像搭积木一样，组装成各种专用夹具。使用后，元件可拆开、洗净后存放，待需要时重新组装。组合夹具特别适用于新产品试制和单件小批生产。 5）随行夹具：在自动线或柔性制造系统中使用的夹具。

车床夹具

车床常用夹具的使用车床夹具用于确定工件在车床上的正确位置，并夹紧工件，在车削工艺中占有很重要的地位。

常用的车床夹具有：1)通用夹具。

如三爪卡盘、四爪卡盘和各种形式的顶针等。

2)可调整夹具。

如成组夹具、组合夹具等。

3)专用夹具。

为满足某个工件的某道工序而实际使用的夹具，如旋转刀架等。

生产中，为保证产品质量、提高生产效率、减轻劳动强度，应正确选择和使用夹具。

一、车床夹具的作用1．提高加工精度、保证产品质量车床夹具是保证零件加工技术要求中所规定的尺寸精度、表面粗糙度以及各表面间的相对位置精度的重要措施。

正确选用车床夹具就是选择制造精度及结构适合的夹具。

如为保证零件加工表面与基准面的同轴度要求，有多种自动定心夹具可以选用：对同轴度要求较低时可用三爪卡盘、四爪卡盘，对同轴度要求高时可用软爪、锥体心棒、卡簧和液性塑料夹具等。

2．提高劳动生产率采用一定结构形式的夹具，可显著提高生产效率。

在生产中，通常采用下述结构形式的夹具来提高生产率：1)采用快速装夹和拆卸的夹具，可缩短辅助时间，并减轻工人的劳动强度。

2)采用专用定位件，属专用夹具，可缩短调整与校正的时间。

3)采用多位夹具，二次装夹可以加工多个零件，缩短单件生产时间。

4)采用自动控制夹具，如液压靠模或程序控制等，可实现"一人多机"操作。

3．充分发挥机床的性能采用专用夹具可以扩大机床的使用范围，从而实现一机多能。

如一台普通车床若配置一个专门的旋转刀架可以加工圆球，若配置一个摆动刀架可以加工叶片的型面。

二、车床夹具结构由于车床夹具是在旋转情况下，甚至是高速旋转情况下工作，因此夹具要求体积小、重量轻，旋转既能平衡又能保证安全。

车床夹具的基本结构为：1．夹具体连接各元件的基体与机床相连接。

一般称这类元件为圆盘或花盘。

2．定位件确定零件在夹具中的位置的元件。

如定位销、定位圈、V形块等。

3．夹紧件固定零件用的元件。

如压板、螺栓、螺母等。

4．连接件连接上述元件用的螺钉、销子、垫圈、键等。

详细讲解夹具的作用及组成原理

方便、快速，当采用气动、液压等夹紧装置时，可减轻工人的劳动强度。组成原理(1)定位元件它与工件的定位基准相接触，用于确定工件在夹具中的正确位置，从而保证加工时工件相对于刀具和机床加工运
动间的相对正确位置。如图6-1中的定位销6。(2)夹紧装置用于夹紧工件，在切削时使工件在夹具中保持既定位置。如图6-1中的螺母5和开口垫圈4。nextpage(3)对刀、引导元件或装置
这些元件的作用是保证工件与刀具之间的正确位置。用于确定刀具在加工前正确位置的元件，称为对刀元件，如对刀块。用于确定刀具位置并导引刀具进行加工的元件，称为导引元件。如图6-1中的快换钻套
(4)连接元件使夹具与机床相连接的元件，保证机床与夹具之间的相互位置关系。(5)夹具体用于连接或固定夹具上各元件及装置，使其成为一个整体的基础件。它与机床有关部件进行连接、对定，使夹具
夹具也就是机床夹具，它是机床上的一种装置，用来夹装工件，使工件可以准确的定位。它在机床工作中起着至关重要的作用，不同的机床使用的夹具也不一样，有车床夹具、有钻床夹具、有磨床夹具、有齿轮
夹具等；还有手动夹具、气动夹具、磁力夹具等。不管哪一种夹具，它对它所在的机床起到的作用都是很大的。下面小编就为大家讲解一下机床夹具的作用以及其组成原理。夹具的作用1)能稳定地保证工件的
相对机床具有确定的位置。如图6-1中的夹具体7。(6)其它元件及装置有些夹具根据工件的加工要求，要有分度机构，铣床夹具还要有定位键等。以上内容就是对夹具的主要作用以及组成原理的详细介绍
，相关工作人员要好好看一下啦！夹具在很早的时候就出现了，那时它只是一种辅助工具，现在随着科技的发展，它已经成为一种门类齐全、具有重要作用的工艺装备。它可以适应各种现代化的新型机床，并且

夹具的分类方法及对应夹具名称

夹具是一种用于夹持、固定工件以进行加工或测量的工具。

夹具的分类方法主要包括以下几种：一、按用途分类：1. 定位夹具：主要用于定位工件，确保工件在加工过程中位置准确。

2. 夹紧夹具：用于夹紧工件，防止工件在加工过程中移动或变形。

3. 支撑夹具：用于支撑工件，使工件在加工过程中保持稳定。

4. 复合夹具：具有多种功能的夹具，可以实现定位、夹紧、支撑等多种功能。

二、按加工方式分类：1. 铣床夹具：用于在铣床上夹持工件进行铣削加工。

2. 钻床夹具：用于在钻床上夹持工件进行钻孔加工。

3. 刨床夹具：用于在刨床上夹持工件进行切削加工。

4. 磨床夹具：用于在磨床上夹持工件进行磨削加工。

5. 组合机床夹具：用于在组合机床上夹持工件进行多种加工操作。

三、按工件形状分类：1. 平面夹具：用于夹持平面工件进行加工。

2. 圆形夹具：用于夹持圆形工件进行加工。

3. 异形夹具：用于夹持异形工件进行加工。

4. 钣金夹具：用于夹持薄板金属工件进行加工。

四、按结构特点分类：1. 机械夹具：通过螺杆、卡箍等机械结构夹持工件。

2. 液压夹具：利用液压系统实现对工件的夹持。

3. 气动夹具：利用气压驱动实现对工件的夹持。

4. 真空吸附夹具：利用负压吸附实现对工件的固定。

在实际应用中，夹具的名称也是根据其具体分类和功能特点而定。

铣床上用于夹持平面工件的夹具可以称为平面铣床夹具；用于夹持圆形工件的夹具可以称为回转夹具；用于夹持异形工件的夹具可以称为异形夹具等。

夹具的分类方法主要包括按用途、加工方式、工件形状和结构特点进行分类。

根据不同的分类方法，可以为不同的加工需求选择合适的夹具，并根据其名称来准确描述其功能特点和适用范围。

夹具是在工件加工和生产中不可或缺的重要工具，其分类方法和对应名称的深入了解，对于提高生产效率、保障加工质量具有重要意义。

一、按用途分类：1. 定位夹具：主要用于确定工件的位置，确保加工过程中工件的位置准确，可以保证工件的加工精度，避免加工后工件出现偏差。

机床夹具的作用及分类