第二节工件的装夹方法
第二章工件装夹和机床夹具
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
第二章工件的装夹及夹具设计
【例9】如下图，工件加工一个通槽，工件所要保证的加工尺寸为a±△a，因此 设计夹具时只需要限制a所在方向的自由度,以C面为定位基准, 工件以夹具定位加 工，按调整法进行，刀具位置按对刀基准调整。
a± △ a
B
Ami n
L± △ L
a)
C
δ定位产生的原因： a尺寸的工序基准是B， 定位基准是C，两者是 不重合的
第二章
2-1 概 述
工件的装夹及夹具设计
为了加工出符合规定技术要求的 表面，必须在加工前将工件装夹在机 床上或夹具中。
一. 装夹的概念
将工件在机床上或夹具中定 位、夹紧的过程
（1）装夹的目的
实现工件的定位与夹紧
定位：加工前使工件在机床或夹具中占有正确位置的过 程。
夹紧：工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定 位位置不变的操作。
3） 夹 具 装 夹 概念：将工件直接安装在夹具的 定位元件上的方法 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，因此，工件通过夹具 相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。
二.装夹的方法
1）直接找正装夹
概念：用划针、百分表等 工具直接找正工件位置并 加以夹紧的方法称直接找 正安装法。
效率低，找正精度 较高；适用单件小 批量中形状简单的 工件。
2）划线找正装夹
概念：先用划针画出要加工 表面的位置，再按划线用划 针找正工件在机床上的位置 并加以夹紧
通用性好，但效率 低，精度不高；适 用于单件小批量中 形状复杂的铸件。
工件的装夹和夹具
B
Omax
O Omin
D
+TD 0
A
d
0 -Td
轴最细，孔最大
3） 当定位孔与心轴(或定位销)任意边接触时（心轴垂直放置）时。
ΔH3
=2 (Rmax-r1min)+rmax-rmin；
= Dmax-d1min+Td/2=TD+Td1+Δmin+Td/2
轴最细，内孔最 大，外圆最大
正确位置
b
轴最细，孔最大 ，外圆最小
1）、在长方体工件上铣通槽
2）、在长方体工件上铣不通槽
Z O
X Y
应 该限制 五个 自由度： Y; Z; X; Y; Z;
不完全定位
应该 限制六个自由度 ： X ;Y;Z; X ;Y;Z;
完全定位
3）、在球面上铣平面
4）、在车床上车外圆
Z O
X Y
应该限制一个自由度： Z
不完全定位
应该 限制四个自由度： Y ; Z ;Y ; Z ;
b)
Y;Z
Y;Z
c)
顶尖限制:
X Y、Z 方向转动自由度
4）连杆加工
Z X
Z X
X Y b） Z
X
X Y
Z X
b1）
X Y
X Y
b2） 图2-23b 过定位示例分析
b3）
5）圆柱件钻孔
Z
X
X Y c） X
X
Z X
X
Y
Z
c’）
Y c1）
图2-23c 过定位示例分析
六、 定位误差
1. 定位误差的概念
工序尺寸方向与接触点和销子中心连线方向相同，则其定
夹具设计毕业论文
机床夹具毕业论文【摘要】制造业中广泛应用的夹具,是产品制造各工艺阶段中十分重要的工艺装备之一，生产中所使用夹具的质量、工作效率，及夹具使用的可靠性，都对产品的加工质量及生产效率有着决定性的影响。
首先对夹具的概念进行了解，再进行机床夹具的设计，从定位到误差分析再到确保加工精度，然后计算出加紧力确定加紧点位数等细节计算。
【关键词】定位；加工精度；定位点;夹紧力。
1 机床夹具概述1。
1工件装夹与夹具一、工件装夹的概念．在机床上对工件进行加工时，为了保证加工寿面相对其它表面的尺寸和位置精度,首先需要使工件在机床上占有准确的位置，井在加工过程中能承受各种力的作用而始终保持这一准确位置不变。
前者称为工件酌定位,后者称为工件的夹紧，这一整个过程统称为工件的装夹。
在机床上装夹工件所使用的工艺装备称为机床夹具（以下简称夹具)。
工件的装夹，可根据工件加工的不同技术要求，采取先定位后夹紧或在夹紧过程中同时实现定位两种方式，其目的都是为了保证工件在加工时相对刀具及切削成形运动（通常由机床所提供)具有准确的位置。
例如在牛头刨床上加工一槽宽尺寸为B的通槽，若此通槽只对A面有尺寸和平行度要求时(图1-1a)，可采用先定位后夹紧装夹的方式；若此通槽对左右侧两面有对称度要求时（图1—lb），则要求采用在夹紧过程中实现定位的对中装夹方式。
二、工件装夹的方法在机床上对工件进行加工时，根据工件的加工精度要求和加工批量的不同，可采用如下两种装夹方法：、(一)找正装夹法——即通过对工件上有关表面或划线的找正，最后确定工件加工时应具有准确位置的装夹方法。
（二）夹具装夹法-—即通过安装在机床上的夹具对工件的定位和夹紧,最后确定工件加工时应具有准确位置的装夹方法.由于夹具装夹法的装夹效率高、操作简便和易于保证加工精度，故多在成批或大量生产中采用。
三、用夹具装夹时保证工件加工精度的条件采用夹具装夹法对工件进行加工时,为了保证工件加工表面相对其它有关表面的尺寸和位置精度，必须满足下述三个条件：（一）工件在夹具中占据一定的位置；(二）夹具在机床上保持一定的位置;〔三)夹具相对刀具保持一定的位置。
数控工艺第五章第二节数控车削加工件的装夹及对刀
( 2 ) 尺寸标注方法分析 零件图上尺寸标注方法应适应数控车床加工的特点，应以同 一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，
又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。
( 3 ) 精度及技术要求分析 对被加工零件的精度及技术要求进行分析是零件工艺性分析
的重要内容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基础上，
一般来说，编程原点的确定原则为： ( l ) 将编程原点选在设计基准上并以设计基准为定位基准，这样可避免 基准不重合而产生的误差及不必要的尺寸换算。如图5-33 所示零件，批量 生产，编程原点选在左端面上。 ( 2 ) 容易找正对刀，对刀误差小。如图5-33 ，若单件生产，G92 建立工 件坐标系，选零件的右端面为编程原点，可通过试切直接确定编程原点在z 向的位置，不用测量，找正对刀比较容易，对刀误差小。
的坐标值就是指刀位点的坐标值；自动编程时程序输出的
坐标值就是刀位点在每一有序位置的坐标数据，刀具轨迹 就是由一系列有序的刀位点的位置点和连接这些位置点的 直线（直线插补）或圆弧（圆弧插补）组成的。
( 2 ) 起刀点它是刀具相对零件运动的起点，即零件
加工程度开始时刀位点的起始位置，而且往往还是程序 运行的终点。有时也指一段循环程序的起点。
编程原点安装后的位置采用其他方法对刀确定。
5.3 数控车削加工工艺制定
工艺分析是数控车削加工的前期工艺准备工作。 工艺制定得合理与否，对程序编制、机床的加工效率 和零件的加工精度都有重要影响。因此，应遵循一般 的工艺原则并结合数控车床的特点，认真而详细的制
定好零件的数控车削加工工艺。其主要内容有：分析
零件图纸、确定工件在车床上的装夹方式、各表面的 加工顺序和刀具的进线路线以及刀具、夹具和切削用 时的选择等。
机械制造工艺学——工件的装夹及夹具设计
项合并使用，即： δ装夹+δ对定<= 2T/3
特点：易于保证定位精度，装夹所用时间短夹具装夹过程
（二）夹具装夹误差 因采用夹具装夹，而造成加工表面的尺寸、
位置误差称为夹具装夹误差。 夹具装夹误差由三个方面的误差组成：
工件装夹误差δ装夹
对定误差δ对定
过程误差δ过程
（1）工件装夹误差δ装夹：与工件在夹具中装 夹有关的加工误差。
包括：定位误差δ定位： 工件在夹具中定位不准确所造成的加工误差。
夹紧误差δ夹紧：夹紧时，因工件或夹具 变形所造成的加工误差。
（2）对定误差δ对定：与夹具相对于刀具及 切削成形运动有关的加工误差。
包括：对刀误差δ对刀：夹具相对于刀具位 置有关的加工误差。
夹具位置误差δ位置：夹具相对成形运动 位置有关的加工误差。
（一）直接装夹：工件定位基准面与机 床上的装夹面紧密帖合而定位，进而夹 紧的装夹方式称为直接装夹。
（二）找正装夹：以工件的有关表面或专 门划出的线痕作为定位的依据，然后夹 紧工件的装夹方式称为找正装夹。
（三）夹具装夹：先根据工件某一工序的加工 要求设计、制造夹具，工件定位基准面与夹 具上的定位面紧密帖合而定位，然后夹紧的 装夹方式称为夹具装夹。
第二章 工件的装夹及夹具设计 2-1 概述
一、装夹的概念 装夹：将工件在机床或夹具上定位、夹紧的
过程称为装夹。 定位：工件在机床或夹具上占据正确位置
的过程称为定位。 夹紧：为保持工件的正确定位而将工件夹
牢的过程称为夹紧。
工件夹紧时可以 先定位，后夹紧 也可以 定位和夹紧同时进行
二、装夹的方法：共有三种
（3）过程误差δ过程：与加工过程中一些因 素有关的加工误差。
加工误差不等式：为了得到合格产品，上述 各项误差之和应小于等于公差T，即：
工件装夹常用的四种方法
工件装夹常用的四种方法嘿，朋友们！咱今儿来聊聊工件装夹常用的四种方法呀！这可是个相当重要的事儿呢。
你想想看，就好比咱要把一个调皮的小家伙给稳住，让它乖乖听话不乱跑，这工件装夹不也是一样的道理嘛！第一种方法呢，就是直接用夹具夹住工件，这就像是给工件套上了一个紧箍咒，让它动弹不得。
这夹具啊，就像是一双有力的大手，紧紧地抓住工件，可牢固啦！还有螺栓紧固法呢，就好像给工件系上了安全带，把它稳稳地固定在那里。
螺栓就像是一个个小卫士，坚守着自己的岗位，让工件老老实实待着。
焊接法也不能少呀！这焊接就像是给工件做了个永久性的连接，把它们牢牢地粘在一起，就跟那强力胶似的，怎么扯都扯不开。
你说神奇不神奇？磁力装夹法呢，嘿嘿，这可有意思啦！就像是有一块大磁铁，把工件给吸住了，让它跑都跑不掉。
这磁力的力量可不容小觑呀！你说要是没有这些方法，那工件不得乱了套呀！加工的时候还不得晃来晃去，那能做出好东西来吗？肯定不行呀！所以这工件装夹的方法多重要啊！咱再回过头来想想，生活中不也有很多类似的情况吗？就像我们要做好一件事情，也得有合适的方法和手段呀，不然不就手忙脚乱啦？这工件装夹的方法就像是我们做事的技巧，掌握好了，才能事半功倍呀！这四种方法各有各的特点和用处，就看我们在什么情况下怎么去选择啦！有时候用这个方法好，有时候又得用那个方法，就跟我们穿衣服似的，不同的场合得穿不同的衣服，对吧？咱可不能小瞧了这工件装夹的事儿，它可是关系到产品质量和生产效率的大问题呢！要是装夹不好，那可就麻烦大啦！就好像建房子根基没打好，那房子能牢固吗？所以呀，大家一定要重视这工件装夹常用的四种方法，把它们用好了，咱的工作才能顺顺利利的，做出的东西才能漂漂亮亮的！你们说是不是这个理儿呢？总之，工件装夹很重要，大家一定要记住哦！。
(完整版)工件的安装与装夹
（4）减轻工人劳动强度
四.机床夹具的分类
按使用特点分： （1）通用夹具 （2）专用夹具 （3）成组夹具 （4）组合夹具 （5）随行夹具
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
2、两顶尖定位车外圆
固定的短锥面相当于三个定位点，活动的短锥面相当于 两个定位点。
3、顶尖磨削 长锥面相当于五个定位点。
4、套筒以中心孔定位磨外圆及台阶面
结论：小平面（含挡销、止销）相当于一个定位点；
长圆柱销面相当于四个定位点；短圆柱面相当于两个 定位点。
5、平板上铣一条不通槽
6、圆柱体用三爪夹头定位并夹紧钻一通空
长方体工件定位示例：
六点定位简图 定位基准：主要定位基准、导向定位基准、止推定位基准。
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，使工件 不离开各个定位元件。
因此夹紧不能取代定位。
二、定位支撑点的演化
一个实际的夹具中往往看不到上述的那种抽象化的定位 点，而是实实在在的各种各样的定位元件，或者说，定位 点是以定位元件来实现的。六点定位原则中，一个定位点 可用来限制一个自由度，两个定位点可用来限制两个自由 度，也可以这样理解：某个定位元件限制工件几个自由度， 则可认为它相当于几个定位点。
长三爪夹头相当于四个定位点，而短三爪夹头相当 于两个定位点。
第三节 定位方式及定位元件
一、 工件以平面定位
基本支承 辅助支承
固定支承 可调支承 自位支承
支承钉 支承板
基本支撑用来限制工件的自由度，是真正具有 独立定位工作的定位元件；而辅助支撑是用来加 强工件的刚性，不起限制工件自由度的作用。
第2章 工件的定位和机床夹具
定位心轴
轮加工。
主要用于套筒类和空心盘类工件的车、铣、磨及齿
圆柱心轴 图a为间隙配合圆柱心轴，其定位精度不高，但装卸工件较方便； 图b为过盈配合圆柱心轴，常用于对定心精度要求高的场合； 图c为花键心轴，用于以花键孔为定位基准的场合。当工件孔的长径 比L/D>1时，工作部分可略带锥度。 短圆柱心轴限制工件两个自由度，长圆柱心轴限制工件的四个自由度
支承板：用于精基准，工件重，较大平面支承，相当2个支承点
固定式V形块
图a用于较短的精基准定位； 图b用于较长的粗基准(或门路轴)定位； 图c用于两段精基准面相距较远的场合； 图d中的V形块是在铸铁底座上镶淬火钢垫而成， 用于定位基准直径与长度较大的场合。
活动V形块应用实例
活动式V形块限制工件在Y方向上的移动自由度。 它除定位外，还兼有夹紧作用。
垂直度
长柱销限制 X、X、Z、 Z四个自由 度
Φ8
Z O Y
0.08 14±0.1
A
3.2
中心线 位置
X
A
基准重合原 则选基准孔 基准重合原 则选基准面
小端面限 制Y自由度 靠销限制 Y自由度
需进行定位 误差计算
图2-48 需保证的工序尺寸
夹具设计举例
(2) 确定导向装置。 采用快换钻套，用固定钻模板支撑钻套。
(1) 应标注的尺寸及配合
① 工件与定位元件的联系尺寸； ② 夹具与刀具的联系尺寸； ③ 夹具与机床的联系尺寸； ④ 夹具内部的配合尺寸； ⑤ 夹具的外廓尺寸。
(2) 应标注的技术条件
① 定位元件之间或定位元件与夹具体底面间的位置要求； ② 定位元件与连接元件间的位置要求； ③ 对刀元件与连接元件间的位置要求； ④ 定位元件与导引元件的位置要求。
工件装夹操作方法
工件装夹操作方法工件装夹是机械加工中非常重要的一个环节，良好的工件装夹可以保证机械加工的精度和效率，而不良的工件装夹则容易导致加工误差和损坏设备。
下面将从工件装夹的原理、方法和技巧三个方面详细介绍工件装夹的操作方法。
一、工件装夹的原理工件装夹的基本原理是利用装夹装置将工件固定在加工中心的工作台上，以保证工件在加工过程中不会移动或晃动。
而工件装夹的成功与否取决于多方面因素，如加工内容、机床参数、加工质量要求、加工程序等。
因此，在进行工件装夹之前需要详细了解加工要求、机床参数和加工程序等详细信息，以便做出合适的装夹方案。
二、工件装夹的方法1.机械装夹：机械装夹是最常用的工件装夹方法之一，它通过机械装置将工件固定在工作台上，包括三爪卡盘、四爪卡盘、弹簧夹头、气动夹头、手动夹具等。
机械装夹是一种简便快捷的装夹方式，但在操作时要考虑装夹力度、装夹点和夹紧位置。
2. 真空吸附装夹法：真空吸附装夹法是通过真空吸附架将工件吸附在工作台上。
在工艺流程要求高的情况下，应用真空吸附装夹法，由于无需接触工件表面，所以适用于对工件表面有高度限制的工艺，如薄板加工。
3. 热压装夹法：热压装夹法是将两个或多个工件通过高温热压结合，可以达到更高的精度和加工效率，适用于大规模生产和大型工件的加工。
但是，热压装夹在操作中要非常小心，避免损坏工件或设备。
三、工件装夹的技巧1. 按照机床坐标系来安排工件：在工件装夹之前，应根据机床坐标系来安排工件，确定装夹的方向、位置以及夹紧点，保证工件在加工过程中不会出现倾斜、偏移、误差等问题。
2. 选择合适的夹具：选择合适的夹具是决定工件装夹成功与否的重要因素。
在选择夹具时，需要考虑夹具的结构、强度、可靠性、精度和重复定位精度等因素，避免因夹具不合适而导致工件在加工过程中发生偏差和误差。
3. 设定合适的夹紧力：适当的夹紧力是确保工件稳定不动的关键。
在实际操作中，需要根据工件类型、形状和材料等因素来设定夹紧力，不能过大或过小。
工件的装夹方法
工件的装夹方法工件的装夹方法是指将工件固定在机床上进行加工的一种技术。
不同的工件形状和加工要求需要采用不同的装夹方法，以确保工件在加工过程中能够保持稳定和精确的位置。
本文将介绍几种常见的工件装夹方法。
一、机械装夹法机械装夹法是最常见的装夹方法之一，它通过机械力将工件固定在机床上。
常见的机械装夹方式有夹紧装夹、螺纹装夹、弹簧装夹等。
夹紧装夹是指通过夹具将工件夹紧在机床上，如钳工钳、卡盘等。
螺纹装夹是指利用螺纹的力量将工件固定在机床上，如螺纹卡盘、螺纹夹具等。
弹簧装夹是指利用弹簧的弹性将工件固定在机床上，如弹簧夹具等。
机械装夹法适用于各种形状的工件，但需要根据不同情况选择合适的装夹方式。
二、真空吸附法真空吸附法是一种将工件通过负压力固定在机床上的装夹方法。
通过在机床工作台上设置真空吸盘或真空吸杯，利用真空泵产生的负压将工件吸附在工作台上。
真空吸附法适用于平面、薄板及表面光洁的工件，可以保证工件在加工过程中不发生位移和变形。
三、磁力吸附法磁力吸附法是一种利用磁力将工件固定在机床上的装夹方法。
通过在机床工作台上设置电磁铁或永磁吸盘，利用磁力将工件吸附在工作台上。
磁力吸附法适用于平面、薄板及表面带有铁磁性的工件，可以保证工件在加工过程中的稳定性和精度。
四、液压装夹法液压装夹法是一种利用液压力将工件固定在机床上的装夹方法。
通过在机床工作台上设置液压缸，利用液压力将工件固定在工作台上。
液压装夹法适用于扁平或不规则形状的工件，可以保证工件在加工过程中的稳定性和精度。
五、气压装夹法气压装夹法是一种利用气压力将工件固定在机床上的装夹方法。
通过在机床工作台上设置气缸，利用气压力将工件固定在工作台上。
气压装夹法适用于薄板、圆形工件等特殊形状的工件，可以保证工件在加工过程中的稳定性和精度。
工件的装夹方法有机械装夹法、真空吸附法、磁力吸附法、液压装夹法和气压装夹法等多种方式。
根据工件的形状和加工要求，选择合适的装夹方法对于保证加工质量和提高工作效率至关重要。
工件的装夹
机械制造技术工件的装夹1、装夹的概念定位：确定工件在机床上或夹具中占有准确加工位置的过程。
夹紧：在工件定位后用外力将其固定，使其在加工过程中保持定位 位置不变的操作。
装夹是定位和夹紧过程的总和。
在机械加工过程中，为了保证的轴线用于定位加工精度，使工件在机床上相对刀具占有正确的位置，并能迅速、 可靠地夹紧工件，以接受加工或卡爪用于夹紧检测的工艺装备称为机床夹具。
2、装夹的方法（1）直接找正装夹用划针、百分表等工具直接找正工件位置并加以夹紧的方法称直接 找正安装法。
此法生产率低，精度取决于工人的技术水平和测量工 具的精度，一般只用于单件小批生产。
图2是用四爪单动卡盘装夹工件，先 用百分表按工件A圆进行找正后，夹 紧工件车削外圆B，从而保证A、B圆 柱面的同轴度要求。
使用工具： 划线盘，百分表或千分表 定位精度：0.1~0.5mm（划线盘）； 0.01~0.005mm（千分表） 特点：生产率低，适用于单件、小批 量生产。
对操作工人技术水平要求高。
图2 直接找正安装2、装夹的方法（2）划线找正装夹先在工件上按照零件图划出中心 线、对称线和各待加工表面的加 工线，然后将工件装上机床，按 照划好的线找正工件在机床上的 装夹位置。
划线找正法受划线精度和找正精 度的限制，定位精度不高，定位 精度:0.2~0.5mm。
主要用于批量 小，毛坯精度低及大型零件等不 便于使用夹具进行加工的粗加工。
划线找正法 图32、装夹的方法（3）使用夹具装夹 工件装在夹具上，不再进行找正，便能直接得到准确加工位置的装 夹方式。
图4在机床主轴装夹非轴类零件，利用花盘弯板使加工孔轴心与主轴轴心自动重合夹具的定位夹紧元件能使工件迅速获得正确位置，并使其固定在夹 具和机床上。
因此，工件定位方便，定位精度高（可以达到0.01mm 的定位精度）而且稳定，装夹效率也高。
但专用夹具制造费用高， 周期长，一般用于中、大批和大量生产。
特点：生产率高，一批产品的精度稳定，对工人技术水平要求低。
机床夹具及应用 单元2 工件装夹概述
（杨金凤）
单元2 工件装夹概述
【2018-2019学年第2学期】
• 单元1 课程认识 • 单元2 工件装夹概述 • 单元3 工件在夹具中的定位 • 单元4 工件的夹紧 • 单元5 分度机构和夹具体 • 单元6 专用机床夹具设计 • 单元7 现代机床夹具
单元2 工件装夹概述
适用场合：生产批量小，毛坯精度低，以及大型工 件等不适宜采用夹具的粗加工中 。 特点: 1) 可保证各加工面有足够的加工余量及位置精度； 2)可及时发现毛坯缺陷，采取补救措施； 3)增加了划线工序、浪费工时； 4) 划线具有一定的宽度（0.2～0.3），安装精度不高
2.夹具
安装法
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2-3 直接找正安装
图2-3 直接找正安装
图2-5车孔夹具动画
直接找正安装的特点：
①缺点：安装时费时，效率低， 需凭经验操作，对工人技术要求高。
②优点：夹具结构简单，可避免 因夹具本身的制造误差而产生的定 位误差，因此，定位精度高。
如：加工误差 < 0.01～0.005mm，采用夹具加工难 以达到。 适用场合：单件小批生产中（如工具修理车间）。
夹具预先在机床上已调整好位置，工件通 过夹具对于机床也就占有了正确的位置
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
装夹基本上不受工人技术水平的影响， 能比较容易和稳定地保证加工质量
装夹迅速、方便，能减轻劳动强度，显 著地减少辅助时间，提高劳动生产率
能扩大机床的使用范围
用夹具 可在车 床上加 工机体 阶梯孔
装夹：将工件安放在机床上或夹具上进行定位和夹 紧的操作过程。
工件定位与装夹——机械工程
导向定位支承与转角误差的关系
双导向定位基准面： 限制四个自由度的圆柱定位面 双支承定位基准面： 限制二个移动自由度的圆柱定位面
止推定位基准面： 限制一个移动自由度的定位基准面。 限制一个移动自由度的定位基准面。 要求： 要求：应选窄小且与切削力相对的表 支承方向平行于导向方向。 面；支承方向平行于导向方向。 防转定位基准面： 限制一个旋转自由度的定位表面。 限制一个旋转自由度的定位表面。 要求： 要求：支承点布置应离回转线尽可能 远。
(3) 用夹具安装 概念： 概念： 将工件直接安装在夹具的定位元件上的方法 特点： 特点： 工件在夹具中的正确定位， 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 基准面与夹具上的定位元件相接触而实现的。 不再需要找正便可将工件夹紧。 此，不再需要找正便可将工件夹紧。 由于夹具预先在机床上已调整好位置，因此， ②由于夹具预先在机床上已调整好位置，因此，工 件通过夹具相对于机床也就占有了正确的位置 通过夹具上的对刀装置， 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。 对于刀具的正确位置。
定位时应注意的几个主要问题
定位支承点限制工件自由度的作用， 定位支承点限制工件自由度的作用，应理解为定位 支承点与工件定位基准面始终保持紧贴接触。 支承点与工件定位基准面始终保持紧贴接触。
分析定位支承点的定位作用时， 分析定位支承点的定位作用时 ， 不考虑力的影 响； 定位支承点是定位元件抽象而来的。 定位支承点是定位元件抽象而来的。
机械制造基础
第五章 机床夹具简介
第一节 机床夹具的分类与组成 第二节 工件定位与装夹 第三节 夹紧装置与夹紧力 第四节 常见机床夹具
第二节 工件定位与装夹
机械工艺工件的装夹
3.4
常见定位方式及定位元件
（1）平面定位 工件以平面作为定位基准时，所用定位元件一般可分为 “基本支承”和“辅助支承”两类。“基本支承”用来限制 工件的自由度，具有独立定位的作用。“辅助支承”用来加 强工件的支承刚性，不起限制工件自由度的作用。 ① 基本支承 有固定、可调、自位三种型式，它们的尺寸结构已系列化、 标准化，可在夹具设计手册中查用。 1）固定支承 定位元件装在夹具上后，一般不再拆卸 或调节，有支承钉与支承板两种。 2）可调支承 定位元件在定位过程中，支承钉的高度 可根据需要调整 。 3）自位支承（浮动支承 ）定位元件在定位过程中，能 自动调整位置。
装夹方式
工件在机床上的装夹方式，取决于生产批量、 工件在机床上的装夹方式，取决于生产批量、 工件大小及复杂程度、 工件大小及复杂程度、加工精度要求及定位的特点 等。 主要装夹形式有三种： 主要装夹形式有三种： 直接找正装夹 划线找正装夹 夹具装夹
1）直接找正装夹 ）
将工件装在机床上，然后按工件的某个（或某些） 将工件装在机床上，然后按工件的某个（或某些） 表面，用划针或用百分表等量具进行找正， 表面，用划针或用百分表等量具进行找正，以获得 工件在机床上的正确位置。 工件在机床上的正确位置。 直接找正装夹效率较低，但找正精度可以很高，适 直接找正装夹效率较低，但找正精度可以很高， 用于单件小批生产或定位精度要求特别高的场合 。
① 定位元件 用于确定工件在夹具中的位置，使工 件在加工是相对刀具及运动轨迹有一个正确的位置。常用 的定位元件有V形块、定位销、定位块等。 ② 夹紧装置 用于保持工件在夹具中的既定位置。 它通常包括夹紧元件（如压板、压块）、增力装置（如杠 杆、螺旋、偏心轮）和动力源（如气缸、液压缸）等组成 部分。 ③ 安装连接元件 用于确定夹具在机床上的位置， 从而保证工件与机床之间的正确加工位置。 ④ 导向元件和对刀元件 a. 用于确定刀具位置并引导刀具进行加工的元件， 称为导向元件。 b. 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。
工件的装夹
分析工件定位所限制的自由度数时，必须 把定位与夹紧区别开来，在图l－6所示加工实 例中，工件限制了5个自由度，y自由度可以不
限制；但工件在夹紧后沿y轴确实是不能再移
动了，这能不能说下自由度也被限制了呢？不
能这样认为，因为工件相对于机床的定位位置
是在夹紧动作之前就已确定了的，夹紧的任务
只是保持原先的定位位置不变。
工件加工所需限制的所有自由度必须全
部限制，否则就会产生欠定位现象。欠定位
的情况是不允许的。 工件定位是通过定位元件来实现的，在 选择定位元件时，原则上不允许出现几个定 位元件同时限制工件某一自由度的情况。
过定位： 几个定位元 件重复限制 工件某一自 由度的定位 现象。
压紧螺帽 垫圈 压块 工件 支承凸台
二、工件的定位 物体在空间具有六个自由度，即沿三个 坐标轴的移动和绕三个坐标轴的转动，如果
完全限制了物体的这六个自由度，则物体在
空间的位置就完全确定了。
工件的定位应使工件在空间相对于机床
占有某一正确的位置，这个正确位置是根据
工件的加工要求确定的。
为了达到某一工序的加工要求，有时不一 定要完全限制工件的六个自由度。 例如：在如图1-6所示工件上铣一个通槽。
综上分析知，欲使工件在空间处于完全确
定的位置，必须选用与加工件相适应的6个支
承点来限制工件的6个自由度，这就是工件定
位的六点定位原理。但工件加工不一定非要使
工件的位置达到完全确定的程度，图1－6所示 加工实例，按照铣槽工序的加工要求，就只需 限制5个自由度就足够了。工件在机床夹具上 定位究竟需要限制哪几个自由度，可根据工序 的加工要求确定。
能保持其正确位置，还必须把它压紧，此过
程称为夹紧。
汽车制造工艺学课件——第2章 工件的装夹和机床夹具
§2-6 工件的夹紧和夹紧装置
二、夹紧力的确定 1、夹紧力作用点的选择原则 （1）夹紧力的作用点应正对定位元件或作用在定位元件所形成
的支承面内 （2）夹紧力的作用点应位于工件刚性较强的部位上。 （3）夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面。
§2-6 工件的夹紧和夹紧装置
2、夹紧力作用方向的选择原则 （1）夹紧力的作用方向应垂直
体现假想的定位基准的表面。
※ 用未经加工过的表面作为定位基准，称为粗基准。 ※ 用已加工过的表面作为定位基准，称为精基准。
§2-1 基准的概念
3、测量基准
测量基准 用来确定被测量尺寸、形 状和位置的基准。 测量基面 实际存在的测量基准的表 面亦称为测量基面。
※ 测量基准可以实际存在，也可以是假想，假想基准一
§2-6 工件的夹紧和夹紧装置
二、常用的典型夹紧机构 不论何种动力源，一切外加作用力都要转换成夹紧力。 1、螺旋夹紧机构 采用螺旋夹紧或与其他元件 组合夹紧工件的机构。 （1）单螺旋夹紧机构 结构简单，容易制造。自锁性好， 夹紧力大，夹紧行程较大。 手动机床夹具中应用较多。
螺旋夹紧力的计算公式
PL Q r 'tg 1 r平均 tg (a 2 )
于主要定位基面
（2）夹紧力的作用方向应与工 件刚度最大的方向一致。
（3）夹紧力方向应尽量与切削
力、重力等力的方向一 致。
§2-6 工件的夹紧和夹紧装置
3、夹紧力大小的估算 1）在静力平衡条件下，求出理论夹紧力，再乘以安全系数K 。 2）如FJ实=K×FJ理通常情况下， 一般粗加工：K=2.5~3， 精加工： K=1.5~2.5 当夹紧力与切削力方向相反时：K=2.5~3。
第一类自由度 为保证加工要求应限制 的自由度。
数控机床工件的装夹方法-工程
数控机床工件的装夹方法-工程（一）工件的安装数控机床夹具是用以装夹工件（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，。
工件装夹的内容包括：·定位：使工件相对于机床及刀具处于正确的位置。
·夹紧：工件定位后，将工件紧固，使工件在加工过程中不发生位置变化。
·定位与夹紧的关系：是工件安装中两个有联系的过程，先定位后夹紧，（二）装夹方法：1、用找正法装夹：1)方法：a) 把工件直接放在机床工作台上或放在四爪卡盘、机用虎钳等机床附件中，根据工件的一个或几个表面用划针或指示表找正工件准确位置后再进行夹紧；b)先按加工要求进行加工面位置的划线工序，然后再按划出的线痕进行找正实现装夹。
2)特点：a)这类装夹方法劳动强度大、生产效率低、要求工人技术等级高；b)定位精度较低，由于常常需要增加划线工序，所以增加了生产成本；c)只需使用通用性很好的机床附件和工具，因此能适用于加工各种不同零件的各种表面，特别适合于单件、小批量生产。
2、用夹具装夹安装：1)工件装在夹具上，不再进行找正，便能直接得到准确加工位置的装夹方式。
2)特点：避免了找正法划线定位而浪费的工时，还可以避免加工后的工件的加工误差分散范围扩大，夹装方便。
找正法与用夹具装夹工件的对比设加工工件如下图所示1、采用找正法装夹工件的步骤：1)先进行划线，划出槽子的位置；2)将工件放在立式铣床的工作台上，按划出的线痕进行找正，找正完成后用压板或虎钳夹紧工件。
3)根据槽子线痕位置调整铣刀相对工件的位置，调整好后才能开始加工。
4)加工中需先试切一段行程，测量尺寸，根据测量结果再调整铣刀的相对位置，直至达到要求为止。
5)每加工一个工件均重复上述步骤。
因此这种装夹方法不但费工费时，而且加工出一批工件的加工误差分散范围较大。
2、采用夹具装夹采用夹具装夹方法，不需要进行划线就可把工件直接放入夹具中去。
工件在机床上的三种装夹方法
工件在机床上的三种装夹方法说实话工件在机床上的三种装夹方法这事儿，我一开始也是瞎摸索。
我先来说第一种吧，直接用平口钳装夹。
我刚开始用平口钳的时候，觉得这东西看起来简单，不就把工件塞进去夹紧嘛。
可我大错特错啦。
有次我做一个小的金属方块加工，就把方块随便往平口钳里一放就开始夹紧，结果加工完一面，翻面的时候发现尺寸不对。
后来我才知道，得先用百分表找平工件，像给它铺床一样，得让它在平口钳里平平稳稳舒舒服服的，不能翘起来或者歪着，不然加工出来肯定不合要求。
所以大家用平口钳装夹的时候，一定要先找平工件啊。
还有一种装夹方法是用三爪卡盘。
我折腾这个三爪卡盘也挺费劲的。
我试过在车床上加工轴类工件，就用了三爪卡盘。
那时候我天真地以为三爪卡盘肯定能把工件稳稳抓住，所以没太仔细检查。
但在加工过程中，特别是加工细长轴的时候，就出问题了。
因为三爪卡盘虽然能自动定心，但是抓力有时候不够均匀。
那轴就有点晃荡，加工出来的表面光洁度就超级差。
后来我就知道了，要是加工细长轴这种有特殊要求的工件，还得额外加上辅助支撑之类的东西，就好像给一个站不稳的人再加个拐杖一样，这样才能保证加工质量。
最后就是用压板螺栓装夹了。
我第一次用这东西的时候，那叫一个手忙脚乱。
要把工件直接放在机床工作台上，然后用压板螺栓固定住。
我一开始就是随便把压板螺栓拧上，想着只要紧了就行。
可没一会儿，在加工过程中，工件居然有点移位了。
我仔细研究才明白，压板的位置和螺栓拧紧的顺序都很重要。
就像盖房子打地基的时候，你得一块砖一块砖有顺序有规划地砌，不然房子就不稳。
你得先确定好合理的压板位置，将工件压住足够的面积，而且拧紧螺栓的时候要从中间开始，逐渐往两边均匀拧紧，这样才能保证工件被稳稳固定住，在加工的时候不会乱动。
我还得提醒一下啊，不同形状大小的工件，压板螺栓的使用方式可能得适当调整，我就因为没调整吃过亏。
像有一回加工个形状特别不规则的工件，我还按照常规那一套来，结果就很不理想。
实施两个工件装夹的步骤
实施两个工件装夹的步骤概述本文档将介绍如何实施两个工件的装夹步骤，以确保正确、高效地完成装夹工作。
装夹是工程制造中的重要环节，正确的装夹方式能够保证工件在加工过程中的稳定性和精度。
本文档将通过以下步骤详细介绍实施两个工件装夹的方法。
步骤1.准备工作–安全检查: 确保工作区域没有任何不安全因素，如杂物、电源线等。
–检查工件: 确保工件没有损坏或缺少部件。
–准备装夹夹具: 根据工件的形状和尺寸选择合适的装夹夹具，并确保其完好无损。
–准备工具: 确保所需的工具齐全，如扳手、螺丝刀等。
2.测量工件–使用合适的测量工具，如卡尺、游标卡尺等，测量工件的尺寸和形状。
–根据测量结果选择合适的夹具尺寸。
3.调整夹具–根据工件尺寸和形状的测量结果，调整夹具的夹持部分，确保工件能够被牢固夹持住。
–调整夹具的紧固度，确保夹具夹持工件时不会损坏工件。
4.装夹工件–将第一个工件放入夹具中，并确保工件处于正确的位置和方向。
–使用适当的力道和工具，按照夹具操作说明固定工件。
–检查工件在夹具中的稳定性，确认工件没有松动。
5.装夹第二个工件–使用相同的步骤将第二个工件装夹在夹具中。
–确保第二个工件与第一个工件之间的间隙合适，避免相互干扰或碰撞。
6.检查装夹质量–检查装夹后的工件，确保工件夹持牢固、稳定。
–检查工件是否处于正确的位置和方向。
–检查工件的表面是否受到损坏。
7.完成装夹–验证夹具的固定性和稳定性。
–确保夹具没有松动或出现异常情况。
–清理工作区域，将用过的工具和材料归位。
结论以上是实施两个工件装夹的步骤说明。
通过正确的操作和细心的检查，能够保证工件在装夹过程中的稳定性和精度。
装夹是工程制造中的重要环节，有效的装夹工作对于产品质量和生产效率具有重要影响。
因此，在进行装夹工作时应细致入微，遵循标准操作步骤，确保装夹工作的质量和效率。
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机械制造工艺基础
第二节 工件的装夹方法
知
识
目
•掌握车床附件的各种装夹方法
标
技
能
目
•学会正确快速的在车床上装夹工件。
标
Logo
机械制造工艺基础
•一、用花盘装夹工件
被加工表面回转轴线 与基准面互相垂直的 复杂工件或形状不规 则、无法使用三爪或 四爪卡盘状夹的工件 ，可以在花盘上装夹 Logo。
Logo
机械制造工艺基础
四、用中心架装夹工件
工件两端为 顶尖夹持，中 部装有中心架 ，工件旋转由 拨盘、卡箍驱
动。
中心架：安装在床身导轨上，不与刀具一起运动
，用来支承工件，以确保工件加工时不发生变形
Logo
的装置
机械制造工艺基础
•五、顶尖装夹工件
•对于较长的、同轴
度要求高的且需要调 头加工的轴类工件常 用两顶尖安装，其装 在主轴上的称为前顶 尖，装小结：
•一、用花盘装夹工件 •二、用弯板装夹工件 •三、用四卡盘装夹工件 •四、用中心架装夹工件 •五、用顶尖装夹工件
Logo
机械制造工艺基础
•作业布置： •车间观察各附件的结构和装夹方法。
Logo
Thank you！
机械制造工艺基础
•二、用弯板装夹工件
•通常弯板可以和花盘一起使用，使
用时把弯板用螺钉牢固在花盘上， 工件则安装在弯板上。
•为防止转动时因重心偏向一边而产
生振动，在工件的另一边要加平衡 铁。
Logo
机械制造工艺基础
三、用四爪卡盘安装工件
四个卡爪盘地装夹范围较大，但由于校正比较繁琐， 且在装夹偏心工件时，夹紧作用估有所降低，因此一般仅 适用于加工偏心距较小、精度要求不高、形状短而大或者 形状比较复杂工件的单件偏心。