二、机床夹具概述
机床夹具概述
第一节
机床夹具概述
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。 • 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。
第一节
机床夹具概述
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。工件的A面支承在两支承板2 上；B面支承在两齿纹顶 支承钉3上；端面靠在支 承钉4上，这样就确定了 工件在夹具中的位置， 然后旋紧螺母9通过压板 8把工件夹紧，完成了工 件的装夹过程。下一工 件进行加工时，夹具在 机床上的位置不动，只 需松开螺母9进行装卸工 件即可。
第一节
机床夹具概述
3.夹具的两个齿纹顶支承钉3的支承工作面 与两定位键侧面保持平行，也就使支承钉 3的支承工作面与铣 床纵向进给方向平行。 4.由于工件以B面与两 支承钉3的支承工作 面相接触，因而最终 保证了铣出的槽的侧 面与工件B面平行。
第一节
机床夹具概述
对尺寸精度的保证 1.夹具上装有对刀块5，利用对刀塞尺10塞入对刀 块工作面与立铣刀切削刃之间来确定铣刀相对夹 具的位置，此时可相应 横向调整铣床工作台的 位置和垂直升降工作台 来达到刀具相对对刀块 的正确位置。 2.由于对刀块的两个工 作面与相应夹具定位支 承板2和齿纹顶支承钉3 的各自支承面已保证和 尺寸，因而最终保证铣 出槽子的a和b尺寸。
不对应特定的加工对象，适用范 围宽，通过适当的调整或更换夹 通用可调 具上的个别元件，即可用于加工 夹具 形状、尺寸和加工工艺相似的多 种工件。 专为某一组零件的成组加工而设 计，加工对象明确,针对性强。 成组夹具 通过调整可适应多种工艺及加工 形状、尺寸。
第一节
机床夹具概述
机床夹具概述..
• (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。
机床夹具的基本组成
机床夹具的基本组成机床夹具是机械加工中不可或缺的工具，它通常由夹具底座、夹具卡盘、夹具底座定位孔、定位销、弹簧等组成。
下面我们来详细了解一下机床夹具的基本组成。
一、夹具底座夹具底座是机床夹具的主要部分之一，通常由底座本体、底座面、底座定位孔等组成。
底座本体通常采用铸铁或钢铸造，具有较高的刚度和稳定性。
底座面则是夹紧工件的部分，它通常采用平面或V 型面结构，以便更好地与工件接触。
底座定位孔的作用是为了定位夹具卡盘。
二、夹具卡盘夹具卡盘是机床夹具的主要功能部件，它通常由卡盘本体、卡盘爪、卡盘螺栓等组成。
卡盘本体采用铸造或锻造工艺，具有较高的刚度和稳定性。
卡盘爪则是夹紧工件的部分，它常用的类型有三爪卡盘、四爪卡盘、滚珠卡盘等。
卡盘螺栓用于将卡盘爪固定在卡盘本体上。
三、夹具底座定位孔夹具底座定位孔的作用是为夹具卡盘提供定位支撑，使夹具卡盘能够准确地定位在夹具底座上。
定位孔一般为直径为10-20mm的孔洞，需要与卡盘螺栓相匹配。
四、定位销定位销是机床夹具的重要组成部分，它通常用于工件的定位和夹紧。
定位销的材料多为优质合金钢，具有较高的硬度和耐磨性。
定位销的类型有圆柱销、方柱销、球锥销等。
五、弹簧弹簧是机床夹具的辅助部件，它通常用于夹具卡盘的夹紧和释放。
弹簧的材料多为优质弹簧钢，具有较高的弹性和耐腐蚀性。
弹簧的类型有压缩弹簧、拉伸弹簧等。
以上就是机床夹具的基本组成，它们共同作用，形成了机床夹具的完整结构。
不同类型的机床夹具在具体应用中会有所不同，但其基本组成结构是类似的。
机床夹具的结构设计和制造工艺的优化，对提高机械加工的精度和效率具有重要意义。
机床夹具设计原理
定位原理
Z
Y
Y
Y
Y
X
X
a）
b）
图5-16 过定位示例
定位原理
一面两孔定位分析
D1
D2
d1
d2
l
1 2
Tl
L
1 2
TL
b D22min
b
Tl TL 1min
l
1 2
Tl
L
1 2
TL
图5-17 一面两孔定位干涉分析
定位原理
过定位应用
刀柄 定位端面 配合锥面 主轴
拉杆
HSK刀柄
涨套
Z
Y X
图 5-11 工件以平面3点定位
正确理解工件定位原理的几点注意事项
• 定位支撑点与工件定位基准要始终保持紧密接触 或配合，才能起到限制自由度的作用；
• 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
组合夹具
图5- 6 组合夹具实例
5.1.2 机床夹具的分类
◆按使用机床划分 可分为钻床夹具、铣床夹具、车床夹具、磨床夹具等。
◆按夹紧力源划分 可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、真空夹具、电 动夹具等。
气动虎钳
液压夹具
5.1.3 夹具的组成
1）定位元件及装置
2）夹紧元件及装置
3）对刀及导向 元件
定位原理
Z X
Z X
X Y b） Z
X
X Y
Z X
b1）
X Y
X Y
b2） 图5-23b 过定位示例分析
CNC机床加工中的夹具设计与应用
CNC机床加工中的夹具设计与应用CNC机床加工在现代制造业中扮演着重要的角色，它能够以高精度、高效率完成各种复杂零部件的加工任务。
而夹具作为CNC机床加工过程中不可或缺的辅助工具，对于确保工件的位置、固定和刚性等方面起着至关重要的作用。
本文将探讨CNC机床加工中夹具设计与应用的相关问题。
一、夹具的定义与分类夹具是指在加工过程中将工件固定在CNC机床上的一种装置。
它的主要作用是保证工件的准确定位、稳定固定，从而确保加工质量和效率。
根据不同的应用需求，夹具可以分为以下几类：1. 机床夹具：用于将工件固定在机床上进行加工。
常见的机床夹具包括平口夹具、机床铣削用刀具夹具、分度头夹具等。
2. 刀具夹具：主要用于固定和夹持刀具，保证刀具在加工过程中的稳定性和刚性。
刀具夹具的设计应考虑到刀具的类型、尺寸以及加工要求。
3. 工件夹具：将工件固定在机床上进行加工的夹具，能够确保工件的稳定固定和准确定位。
根据工件的形状和尺寸不同，工件夹具可分为平口夹具、螺纹夹具、气动夹具等。
二、夹具设计的重要性在CNC机床加工中，夹具设计的合理与否直接影响到加工效果和质量。
一方面，夹具设计需要根据具体工件的特点和加工要求进行合理选择，以确保工件在加工过程中的稳定性和精度；另一方面，夹具设计还需要考虑材料的选择、结构的合理优化，以提高夹具的刚性和耐用性。
三、夹具设计的基本原则夹具设计应遵循一定的原则，以保证夹具的可靠性和稳定性：1. 合理选择夹具类型：根据工件的形状、尺寸和加工要求，选择适当的夹具类型，并确保夹具能够提供足够的固定力和刚性。
2. 准确定位和定位：夹具设计中需要确保工件在加工过程中的准确定位和定位，避免加工误差和产生不良影响。
3. 确保夹具刚性：夹具的刚性直接影响加工过程中的稳定性和加工精度。
因此，在夹具的设计中，需要合理选择夹具材料和结构，提高夹具的整体刚性。
4. 简化夹具结构：夹具的结构应简洁、紧凑，减少不必要的部件和连接点。
常用钻床夹具的类型
:基本支承和辅助支承两大类，其中基本支承又分为固定支承 、可调支承、浮动支承三类。
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项目2工件的装夹
(1)固定支承固定支承可采用各种支承钉或支承扳，也可以 把定位元件设计成与工件定位基准相适应的平面。固定支承 主要起限制工件自由度的作用。图10-10(a)所示平头支
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项目2工件的装夹
(2)可调支承可调支承的高度尺寸是可以调整的，根据工件 的加工要求调整好可调支承的高度尺寸后，就相当于固定支 承，同样起到限制自由度的作用。在通用可调整夹具及成组 夹具中，可调支承的应用较为广泛。图10-11所示为可调支 承。
(3)浮动支承浮动支承也称为自位支承，它是指在某些自 由度方向上，浮动支承点的位置能随着工件定位基准位置的 变化而自动调节，使与之适应。因此尽管每一个浮动支承与 工件可能作二点或三点接触，但由于浮动支承在某些方向是 活动的，故其作用仍相当于一个固定
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项目2工件的装夹
一、工件的定位 1.定位与定位基准 确定工件在机床上或夹具中占有准确加工位置的过程，称
为工件的定位。工件的定位是靠工件上某些表面和夹具中的 定位元件(或装置)相接触来实现的。工件的定位必须使一批 工件逐次放入夹具中都能占有同一位置。能否保证工件位置 的一致性，直接影响工件的加工精度。 定位基准是指在加工过程中，使工件在夹具中(或机床上)占 有准确加工位置所依据的基准。定位基准可以是平面、外圆 柱面、圆柱孔等。 2.六点定位原理
1.斜楔夹紧机构 斜楔夹紧机构是利用斜楔的斜面将推力转变成为夹紧力，
从而使得夹具夹紧工件的一种机构。如图10-17所示的斜楔 夹紧机构示意图，它利用中间元件夹紧工件，适用于工件表 面粗糙斜楔移动困难的时候。为了使斜楔有自锁作用，要求 斜楔的斜面升角应小于摩擦角。
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
机床夹具的分类及组成
机床夹具的分类及组成机床夹具是机床加工中的重要辅助工具，它们能够使工件稳定地固定在机床上，从而保证加工的精度和效率。
根据其结构和功能的不同，机床夹具可以分为以下几类。
一、机械夹具机械夹具是最常见的一种夹具，它们通过机械原理实现对工件的夹紧。
机械夹具一般由夹具本体、夹紧机构、定位机构、传动机构和辅助装置等组成。
其中夹紧机构是机械夹具的核心部件，它能够通过旋转、滑动、压紧、吸附等方式夹紧工件。
二、液压夹具液压夹具是一种利用液压原理实现工件夹紧的夹具。
液压夹具一般由油缸、油泵、控制阀和夹具本体等部件组成。
液压夹具具有夹紧力大、夹紧稳定、操作方便等优点，适用于对精度要求高、加工量大的工件。
三、气动夹具气动夹具也是一种常用的夹具，它们通过气压原理实现对工件的夹紧。
气动夹具一般由气缸、气源、控制阀和夹具本体等部件组成。
气动夹具具有动作快速、维护简单等优点，适用于对夹紧力要求不高的工件。
四、电磁吸盘电磁吸盘是一种通过电磁原理实现工件固定的夹具。
电磁吸盘由铁芯、线圈、吸盘和控制器等部件组成。
电磁吸盘具有吸力大、操作方便、夹紧稳定等优点，适用于对工件表面没有夹紧面或夹紧面不平整的工件。
机床夹具的组成包括夹具本体、夹紧机构、定位机构、传动机构和辅助装置等。
其中夹具本体是夹具的基础部件，它能够直接与机床接触，承受加工力和夹紧力。
夹紧机构是夹具的核心部件，它通过旋转、滑动、压紧、吸附等方式夹紧工件。
定位机构能够确保工件在夹紧时的位置准确无误。
传动机构能够将夹紧力传递到夹具本体上，使其夹紧工件。
辅助装置包括液压源、气源等，能够为夹具提供必要的动力和能源。
机床夹具是机床加工中不可或缺的辅助工具，其分类和组成的不同，决定了其在不同加工场合中的应用范围和效率。
在选用和使用机床夹具时，应充分考虑其适用性、可靠性和安全性等因素，以确保加工过程的顺利进行。
机床夹具设计方案的分析与研究
1、国内研究成果：中国学者在机床夹具设计方面进行了大量研究，提出了 多种新型的夹具结构，如高速气动夹具、自适应夹具等。这些新型夹具均取得了 良好的应用效果。
2、国外研究成果：外国学者也对机床夹具设计进行了深入研究，如德国的 专家研发了一种智能夹具系统，该系统能够自动识别工件类型并调整夹具的定位 和加紧参数，极大地提高了生产效率。
4、设计夹紧机构：设计师应根据工件的形状和尺寸，确定合适的夹紧机构， 以保证工件在加工过程中不发生移动或旋转。
5、选择材料和表面处理：设计师应根据夹具的使用要求和使用环境，选择 合适的材料和表面处理方式，以提高夹具的使用寿命和抗腐蚀能力。
6、结构设计：在确定定位方案和夹紧机构后，设计师应进行夹具的结构设 计，考虑安装方便、刚性要求、可靠性高等因素，同时应优化结构，减少加工难 度和提高生产效率。
参考内容
机床夹具是机械加工中的重要辅助设备，主要用于固定工件，使其在加工过 程中保持稳定，以便准确、高效地完成各种机械加工操作。本次演示将深入探讨 机床夹具设计的方法和步骤，旨在帮助设计师更好地进行夹具设计工作，提高生 产效率和质量。
一、机床夹具的作用和重要性
机床夹具在机械加工中起着非常重要的作用。首先，夹具能够有效地固定工 件，避免其在加工过程中产生移动或振动，从而提高加工精度和稳定性。其次， 夹具的设计可以简化加工操作，提高生产效率，减少工人劳动强度。此外，好的 夹具设计能够减少废品和不良品的产生，提高产品质量和生产效益。因此，机床 夹具的设计是机械加工过程中不可或缺的一环。
3、其他领域：除了工业和医疗领域，机床夹具在其他领域中也具有广泛的 应用前景。例如，在建筑领域中可以用于对钢筋进行定位和固定；在电子行业中 可以用于对电子元件进行定位和加工。
《机床夹具设计》机床夹具概述
《机床夹具设计》机床夹具概述模块1机床夹具概述【知识⽬标】机床夹具的基本概念；机床夹具的基本结构及其分类⽅法；机床夹具的发展⽅向。
【技能⽬标】掌握⽣产⼀线⼯件在机床夹具中的装夹⽅法；能够辨别⽣产⼀线常见的机床夹具类型；初步具备辨识常见机床夹具的能⼒。
⽤来固定加⼯对象，使其处于正确位置，以接受加⼯或检测的装置，统称为夹具。
它⼴泛地应⽤于机械制造过程中，如焊接过程中⽤于拼焊的焊接夹具，零件检验过程中⽤的检验夹具，装配过程中⽤的装配夹具，机械加⼯过程中⽤的机床夹具等，都属于这⼀范畴。
在⾦属切削机床上使⽤的夹具统称为机床夹具。
机床夹具就是在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。
在现代⽣产中，机床夹具是⼀种不可缺少的⼯艺装备，它直接影响着零件加⼯的精度、劳动⽣产率和产品的制造成本等。
本模块所讲述的仅限于机床夹具，以后简称为夹具。
【任务描述】如图1-1所⽰为⽣产⼀线常见的钻床夹具⽰意图，试分析如何正确去使⽤该夹具。
图1-1⽣产⼀线常见的钻床夹具⽰意图1—钻模板；2—压紧螺母；3—压板；4—⼯件；5—长⽅形基础板；6—⽅形⽀撑；7—V型块【任务分析】图1-1是⽣产⼀线常见的钻床夹具⽰意图，要正确使⽤该夹具，必须明确该夹具的基本组成、⼯作原理、⼯作特性以及装夹⽅式。
要想进⼀步了解并认识此夹具的设计过程及其在⽣产中的作⽤，就要学习本模块的内容。
【任务引导】（1）该钻床夹具在⽣产中有什么作⽤？（2）该钻床夹具作为机床夹具的典型代表，其基本组成是什么？（3）便于认识和更好的使⽤机床夹具，如何对机床的夹具进⾏分类？（4）⽣产⼀线对机床夹具还有什么新的要求？（5）在⽣产实习时，应对常见机床夹具的基本结构及其分析有所认识。
【知识准备】学习情境1.1机床夹具1.1.1机床夹具的基本概念⼯件在机床上进⾏加⼯时，为了保证其精度要求，⼯件的加⼯表⾯与⼑具之间必须保持⼀定的位置关系。
机床夹具设计概述(pdf 165页)
MMT
3.2.1 常用定位方法与定位元件
辅助支承——在工件完成定位后才参与支承，它不起定位
作用，而只起支承作用，常用于在加工过程中加强被加工部位 的刚度。
a）
b）
c）
辅助支承
1－支承 2－螺母 3－弹簧 4－手柄
23
MMT
3.2.1 常用定位方法与定位元件
工件以圆柱孔定位
心轴
心轴
过盈配合 刚性心轴 间隙配合
3(塞尺)
180 AA
160 AA--AA
φ15.3-0.-00.40130
φ 20H7n6
φ 10H7n6 157±0.02
AA
1
45°±5′
45°±5′
连杆铣槽夹具装配图
1－菱形销 2－对刀块 3－定向键 4－夹具底板 5－圆柱销 6－工件
7－弹簧 8－螺栓 9－螺母 10－压板 11－止动销
6
本章建议学时10～12。
2
MMT
机械制造技术基础
第3章 机床夹具设计 Fixture Design
3.1 机床夹具概述 Introduction to Jig and
Fixture
3
MMT
3.1.1 机床夹具及其组成
夹具的组成
3
1
1）定位元件及装置
2）夹紧元件及装置
1
3）对刀及导向元件
4）连接元件
15
MMT
套筒零件钻铰径向孔组合夹具分解
16
MMT
a）组合钻模（分度式）
b）组合镗模
c）支架焊接组合夹具
组合夹具实例
17
MMT
加工轴瓦盖自动线随行铣夹具
1、9－支承板 2－压板 3－钩形压板 4－可调支钉 5－丝杠 6－螺母 7－楔块 8－柱销 18
第8章(1-2)机床夹具的基本概念和工件的定位与定位误差
2、由于加工精度要求，不必限制所有自由度
（三）欠定位：工件在夹具中定位时，若定位 支承点数目少于工序加工所要求的数目，工 件定位不足，称为欠定位。
（四）重复定位：工件在夹具中定位时，若几 个定位支承点重复限制一个或几个自由度， 称为重复定位（超定位）。
*当以形、位精度较低的毛坯面定位时，不允 许重复定位。 *为提高定位稳定性和刚度，以加工过的表面 定位时，可以出现重复定位。
＝
d 1 (1 ) 2 sin 2
2）尺寸H2的定位误差 设计基准 为C，定位基准为A，其最大的位 置变动量为 C1C2 即定位误差：
H C1C2 AC2 AC1
2
( AO2 O2C2 ) ( AO1 O1C1 )
3）尺寸H3的定位误差 设计基准 ＝ 为O，定位基准为A，其最大的 位置变动量为 O1O2 即定位误差：
计算得到，根据一批工件的定位由一种可能的极端 位置变为另一种极端位置时δ位置和δ不重的方向的异 同，以确定公式中的加减号。
（二）几种典型表面定位时的定位误差 1、平面定位时的定位误差 *毛坯表面定位： 由于实际表面相 对于其理想位置 有较大的变动范 围，存在基准位 置误差。
δ定位（H）= δ位置（M）
分析：机床保证 了小孔与销的轴线 之间的尺寸，但因 销孔之间存在间隙， 销、孔、外圆均存 在尺寸误差，均会 引起尺寸H的变化。 Hmax：当销最小、 孔最大、外圆最大， 销孔右边接触 Hmin：当销最小、 孔最大、外圆最小， 销孔左边接触
例：孔—销配合例子
基准位置误差δ位置（O）：定位基准O相对于其 理想位置O’的最大变动量
（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
机床夹具基本概念
第一节机床夹具的基本概念一、机床夹具的分类机床夹具种类繁多，可按不同的方式进行分类，常用的分类方法有以下几种。
1 . 按夹具的使用特点分类（ 1 ）通用夹具可在一定范围内用于加工不同工件的夹具。
如车床使用的三爪卡盘、四爪卡盘，铣床使用的平口虎钳、万能分度头等。
这类夹具已经标准化，作为机床附件由专业厂生产。
其通用性强，不需调整或稍加调整就可以用于不同工件的加工；生产率低，夹紧工件操作复杂。
这类夹具主要用于单件小批量生产。
（ 2 ）专用夹具指专为某一工件的某一道工序设计和制造的夹具。
其特点是结构紧凑、操作迅速、方便；可以保证较高加工精度和生产率；设计和制造周期长，制造费用高；在产品变更后，无法利用而导致报废。
因此这类夹具主要用于产品固定的大批大量生产中；对于形状和结构复杂工件（如薄壁件），为保证加工质量有时也采用专用夹具。
（ 3 ）成组可调夹具（成组夹具）指在成组工艺的基础上，针对某一组零件的某一工序而专门设计的夹具。
在多品种小批量生产中，通用夹具的生产率低，加工精度不高，采用专用夹具不经济。
这时，可采用成组可调整的“专用夹具”。
其特点是在专用夹具的基础上少量调整或更换部分元件即可用于装夹一组结构和工艺特征相似的工件，如滑柱式钻模和带可调换钳口的平口钳等夹具。
这类夹具主要用于成组加工中，用于多品种、中小批量生产。
（ 4 ）组合夹具由预先制造好的通用标准零部件经组装而成的专用夹具，是一种标准化、系列化、通用化程度高的工艺装备。
其特点是组装迅速、周期短；通用性强，元件和组件可反复使用；产品变更时，夹具可拆卸、清洗、重复再用；一次性投资大，夹具标准元件存放费用高；与专用夹具比，其刚性差，外形尺寸大。
这类夹具主要用于新产品试制以及多品种、中小批量生产中。
（ 5 ）自动化生产用夹具主要有随行夹具（自动线夹具）。
在自动线上，随被装夹的工件一起由一个工位移到另一个工位的夹具，称为随行夹具。
它是一种移动式夹具，担负装夹工件和输送工件两方面的任务。
第二章 机床夹具设计
5
3．工件装夹的方法 1）直接找正法 2）划线找正法
3）夹具装夹：
6
表： 各种装夹方法的比较
直接找正 夹具类型 生产率、成 本 通用夹具 费时、成本较高、划线更甚 取决于量仪精度工人技术水平方法是否 得当 定位精度 一般不高使用高精 度量仪、 技术高，也可达到 很高 形状简单、加工面 少 一般不高约 0.2～0.5 还与划线粗细等 有关 形状复杂、加工 面多、 位置要求不高、 大重件 可达0.01较高且稳 定 划线找正 定位元件法
5．夹具通过其他装置，完成其他要求
6．夹具体把上述的几种元件组合成一个整体。
17
§2-2 工件在夹具中的定位
一．定位的原理
1．自由物体：
2．六个自由度： 沿x轴移动自由度 沿y轴移动自由度 沿z轴移动自由度 沿x轴转动自由度 视频：
沿y轴转动自由度 沿z轴转动自由度
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3．定位支承点（约束点）如图2-6所示
四．专用夹具的组成（如图）
1．定位元件 2．夹紧装置 3．对刀引导元件 4．连接元件 5．夹具体 6．其它件
钻床夹具
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1．工件通过定位元件在夹具上占有一个正确的 位置
2．工件通过夹紧元件保证加工过程中始终保持
原有的正确位置
3．夹具通过对刀元件相对刀具保持正确位置
4．夹具通过连接元件，相对于机床保持一个正 确位置
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1、工件以平面定位
平面定位的主要形式是支承定位。常用的定位 元件有支承钉、支承板、夹具支承件和夹具体的凸 台及平面等。下图给出了平面定位的几种情况。 1）支承钉
A、 结构
A型是平头支承钉： B型是球头支承钉： C型是齿纹顶面的 支承钉：
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二、机床夹具基本概况
概述：
在机械制造中，为完成需要的加工工序、装配工序及检验工序等，使用着大量的夹具。
利用夹具，可以提高劳动生产率，提高加工精度，减少废品；可以扩大机床的工艺范围，改善操作的劳动条件。
因此，夹具是机械制造中的一项重要的工艺装备。
机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有一个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。
夹具的作用：保证加工精度，提高生产率，扩大机床工艺范围，减轻工人劳动强度。
目的：掌握夹具的分类、组成和作用，了解各典型夹具的结构和功能。
一）、夹具的分类
1、按驱动夹具工作的动力源分类
分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具以及自夹紧夹具，气液传动装置。
1）手动夹具：以人力将工件定位和夹紧的夹具。
2）气压传动装置：以压缩空气为动力的气压夹紧，动作迅速，压力可调，污染小，设备维护简便。
但气压夹紧刚性差，装置尺寸较大。
3）液压传动装置：优点是夹紧力大，夹紧刚性好，夹紧可靠，体积小，噪音小。
缺点是易漏油，液压元件的制造精度要求高。
2、按用途分类
1）通用夹具：是指已经标准化、无需调整或稍加调整就可以用来装夹不同工件的夹具。
如三
爪卡盘（用于回转工件的装夹）、四爪卡盘（用于非回转体或偏心件的装夹）、平
口虎钳（平口钳分固定侧与活动侧，固定侧与底面作为定位面，活动侧用于夹紧）
和万能分度头等。
这类夹具主要用于单件小批生产
2）专用夹具：指专为某一工件的某一加工工序而设计制造的夹具。
结构紧凑，操作方便，主要用于固定产品的大批大量生产
3）可调夹具：指加工完一种工件后，通过调整或更换个别元件就可加工形状相似、尺寸相近的工件。
多用于中小批量生产。
4）组合夹具：孔系组合夹具，槽系组合夹具。
指按一定的工艺要求，由一套预先制造好的通
用标准元件和部件组合而成的夹具。
这种夹具使用完以后，可进行拆卸或重新组
装夹具，具有缩短生产周期，减少专用夹具的品种和数量的优点。
适用于新产品
的试制及多品种、小批量的生产。
5）成组夹具：根据成组技术原理设计制造的用于成组加工的夹具。
6）随行夹具：用于装夹工件并由工件传送装置送至生产线各工位的夹具。
除了有装夹工件的
功能以外，它还担负着自动线输送工件的任务。
随行夹具主要是在自动生产线、
加工中心、柔性制造系统等自动化生产中，用于外形不太规则、不便于自
动定位、夹紧和运送的工件。
二）、夹具的组成
1、定位装置：使工件相对于机床及刀具处于正确的位置
2、夹紧装置：将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力作用时不离开已占据的正确
位置
3、夹具体：将夹具上的所有组成部分，联接成为一个整体的基础件
4、其它装置或元件：包含对刀元件、导向元件、分度装置、连接元件等
三）. 对夹紧装置的基本要求
1、夹紧过程中，不改变工件定位后所占据的正确位置。
2、夹紧力的大小适当。
既要保证工件在加工过程中其位置稳定不变、振动小，又要使工件不产生过大的夹紧变形。
3、操作方便、省力、安全。
4、夹紧装置的自动化程度及复杂程度应与工件的产量和批量相适应。
四）. 夹紧力的方向和作用点的选择
1、夹紧力应朝向主要定位基准。
2、夹紧力方向应有利于减小夹紧力
3、夹紧力的作用点应选在工件刚性较好的方向和部位。
这一原则对刚性差的工件特别重要。
4、夹紧力作用点应尽量靠近工件加工面。