项目四 工件的装夹和找正
4 工件定位与夹紧方案的确定
（4）扩大机床使用范围和改变机床用途
如：铣床加分度头，就可以加工有等分要求的工件。 利用镗模，可以用车床或摇臂钻床镗削箱体的孔系。
12
§4.1.2 机床夹具的分类
按夹具应用范围划分
➢（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。
防转菱形销限制: Z 方向转动自由度
63
4.3 任务3 选择夹具定位元件
➢工件定位时，首先要根据加 工要求，确定工件需要限制 的自由度，选择合适的表面 作为定位基准面。 ➢工件的定位基准面有多种形 式，如平面、外圆柱面、内 孔等。 ➢根据定位基准面的不同，采 用不同的夹具定位元件，使 定位元件的定位面和工件的 定位基准面相接触或配合， 从而实现工件的定位。
顶尖限制: Y、Z 方向转动自 由度
61
过定位问题分析 ➢ 图示工件要在端面加工螺孔时，如何进行定位？
62
➢使用长圆柱销时，X、Y方 向的转动自由度重复限制， 当夹紧时，连杆会产生变形。
短长圆柱销限制: X、 Y 方向的移动自由度 X、 Y 方向的转动自由度
大端面限制: Z 方向的移动自由度 X、 Y 的转动自由度
图4-1 轴套零件图
9
4.1 任务1 认识机床夹具
本节要点
机床夹具的功能 机床夹具在机械加工中的作用 夹具的分类 机床夹具的组成
10
§4.1.1 机床夹具的功能与作用
1.机床夹具的功能
机床夹具的主要功能: ➢定位——工件在夹具中相对于刀具和机床占有正确的加 工位置。 ➢夹紧——把工件压紧夹牢，并保持这个确定的位置在加 工过程中稳定不变。
2）夹紧元件及装置
3）对刀及导向 元件
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
工件装夹找正
③开车找正法：在刀台上装夹一个刀杆（或硬木块），工件装夹在卡盘上（不可用力夹紧），开车是工件旋转，刀杆向工件靠近，直至把工件靠正，然后夹紧。此种方法较为简单，快捷，但必须注意工件夹紧程度，不可太尽也不可太松。
学生分组练习：
1、1---4组用目测法。
2、5---8组用开车找正法。
课堂小结
1、检查完成情况，讲评实训效果。
2、每组安排一位同学，总结每种方法的要点和关键。
实训效果
工件装夹后不可过紧用划针对准工件外圆并留有一定的间隙转动卡盘使工件旋转观察划针在工件圆周上的间隙调正最大间隙和最小间隙使其达到间隙均匀一致最后将工件夹紧
靖边职教中心普通车工实训课教案总第课时
授课级
实训指导教师
授课日期
实训项目
工件装夹找正
课时
实训工具及材料
车床、45圆钢、90°车刀、45°车刀、划针盘、刀杆
1、学生理解含义，掌握方法。
任务
三
注意事项及安全
注意事项及安全：
1.找正较大的工件，车床导轨上应垫防护板，以防工件掉下砸坏车床。
2.找正工件时，主轴应放在空挡位置，并用手搬动卡盘旋转。
3．找正时敲击一次工件应轻轻夹紧一次，最后工件找正合格应将工件夹紧。
4．找正工件要有耐心，并且细心，不可急噪，并注意安全。
任务设定
任务：工件装夹找正
训
练
目
标
装夹和找正工件
1、装夹工作1）线切割加工工件的装夹特点①由于线切割加工作用力小，因而其装夹夹紧力要求不大，有的工件还可用磁力夹具来夹紧。
②快走丝线切割的工作液是靠高速运行的电极丝带入切缝的，对切缝周围的余量没有要求，因此工作装夹比较方便。
③线切割是一种贯通加工方法，因而工件装夹后被切割区域要悬空在工作台的有效切割区域，一般采用悬臂支撑或桥式支撑方式装夹。
2）线切割加工对工件装夹的一般要求①确认工件的设计基准或加工基准面，尽可能使设计或加工的基准面与X、Y轴平行。
②工件的基准面应清洁、无毛刺。
③切入点的导电性能要好，对于热处理工件切入点处及扩孔的台阶处都要进行除锈及去氧化皮处理。
④工件装夹的位置应有利于工件找正，并应与机床的工作行程相适应。
⑤工件装夹应确保加工中电极丝不会过分靠近或误切割机床的工作台。
⑥工件的夹紧力大小要适中、均匀，不得使工件变形或翘起。
3）线切割机床加工工件时装夹常用的方法（1）悬臂方式装夹工件①特点装夹方便、通用性强。
但由于工件一端悬伸，容易出现上仰或倾斜，造成切割表面与工件上、下平面间的垂直度误差。
②应用一般只在加工要求不高或悬臂较短的情况下使用。
（2）垂直刃口支撑方式装夹工件垂直刃口支撑方式装夹特点：装夹精度和稳定性较悬臂式支撑为好，也便于拉表找正。
（3）两端支撑方式装夹工件①特点装夹方便、稳定，定位精度高。
②应用不适于装夹较大的零件（4）桥式支撑方式装夹工件①特点装夹方便。
②应用适用于大、中、小型工件。
（5）板式支撑方式装夹工件①特点装夹精度高，但通用性差。
②应用适用于成批工件的加工。
（6）V形夹具支撑方式装夹工件①特点装夹时工件母线要求与断面垂直，在切割薄臂零件时，装夹力要小，以免工件变形。
②应用适用于圆形工件的装夹。
（7）采用弱磁性夹具装夹工件①特点装夹工件迅速简便，通用性强，应用范围广。
②应用适用于成批的工件尤其有效。
（8）采用分度夹具装夹工件2、找正工件1）拉表法用于凹模加工中，当线切割加工的型腔与工件的基准有较高的位置精度要求时，可用拉表法来找正工件的位置。
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：
工件的定位和夹紧
3） 夹紧后工件的变形应尽可能小，不能因夹紧变形 而影响加工精度。
4）夹紧机构的操作要方便、迅速、省力、安全。
3. 夹紧力的确定
1）确定夹紧力方向的两个原则： a.夹紧力作用方向应垂直于工件的主定位面。
图2-69 夹紧力方向对镗孔位置精度的影响
度。
三、工件在夹具中的定位
1.六点定位原理
图2-52 物体的六个自由度
三、工件在夹具中的定位
1.六点定位原理
图2-53 六点定位简图
三、工件在夹具中的定位
1.六点定位原理 在机械加工中，要完全确定工件在
夹具中的正确位置，必须用六个相应 的支承点来限制工件的六个自由度， 称为“六点定位原理”。
三、工件在夹具中的定位
3）在加工和测量零件时，要尽量使定位基准、 测量基准和工序基准重合，以减少加工误差和测 量误差。
二、工件在工艺系统内的安装
定位：加工前，使工件在机床上或夹具 上占有正确的加工位置的过程，称为 定位。
二、工件在工艺系统内的安装
夹紧：用施加外力的形式，把工件已确 定的定位位置固定下来的过程，称为 夹紧。这个定位、夹紧的过程，称为 装夹或安装。
3.常见定位方式及定位元件
P63 表2-14
四、工件的夹紧方式
1. 夹紧装置及其组成
什么是夹紧装置？ 将工件在夹具中夹紧、压牢的装置，就是夹
紧装置。 动力装置
夹紧装置 夹紧元件 中间递力机构
四、工件的夹紧方式
2. 对夹紧装置的基本要求
1）夹紧应有利于工件的定位而不能破坏工件在定位时 所获得的正确位置；
3. 夹紧力的确定
2）夹紧力作用点的选择： b. 夹紧力的作用点应在夹具支承点所组成的面积之内。
(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。
工件常用的装夹方式【图解】
大型机械加工厂无论是在机械加工能力还是厂区的管理能力相比小机械加工厂都是要占优势的，在机械加工中常用的装夹方法有很多，下面我们一起来看看大型机械加工厂常用的装夹方法有哪些？数控机床工件的装夹方法：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。
1、虎钳装夹装夹高度不应低于10个毫米，加工高度应高出虎钳平面5毫米左右，主要是为了保证工件的牢固性以及不会伤及虎钳。
此种装夹方法属一般性的装夹，装夹高度与加工工件大小有关，工件越大，则装夹高度就要相应的增大。
2、夹板装夹夹板装夹是用码仔码在工作台上，加工工件用螺丝锁在夹板上，此种装夹适用于装夹高度不够以及加工力较大的工件，一般在中大型工件加工时使用。
3、码铁装夹码铁装夹一般是在工件较大、装夹高度不够，且不准在底部锁缧丝时使用。
此种装夹方法需进行二次装夹，先码好四角，加工好其它部分，然后再码四边，加工四角。
二次装夹时，不要让工件松动，先码再松。
也可以先码两边，加工另两边。
大型机械加工厂常用的装夹方法有以上三种，但是所有的装夹方法都应该遵循横长竖短的原则，这样才能更好的锁紧工件，提高机械加工的效率与质量。
以上就是工件常用的装夹方式，希望可以给大家提供帮助。
工件的装夹与定位
工件的装夹与定位一、工件的装夹在机床上加工工件时，为使工件在该工序所加工表面能达到规定的尺寸与形位公差要求，在开动机床进行加工之前，必需使工件在夹紧之前就相对于机床占有某一正确的位置，此过程称为定位。
工件在定位之后还不肯定能承受外力的作用，为了使工件在加工过程中总能保持其正确位置，还必需把它压紧，此过程称为夹紧。
工件的装夹过程是定位过程和夹紧过程的综合。
定位的任务是使工件相对于机床占有某一正确的位置，夹紧的任务则是保持工件的定位位置不变。
定位过程与夹紧过程都可能使工件偏离所要求的正确位置而产生定位误差与夹紧误差。
定位误差与夹紧误差之和称为装夹误差。
工件装夹有找正装夹和夹具装夹两种方式。
找正装夹又可分为直接找正装夹和划线找正装夹。
1.直接找正装夹用划针、千分表直接按工件表面找正工件的位置并夹紧，称为直接找正装夹。
直接找正装夹效率低，对操作工人技术水平要求高，但如用精密检具细心找正，可以获得很高的定位精度(0.010~0.005mm)，多用于单件小批生产或装夹精度要求特殊高的场合。
2.画线找正装夹依据零件图要求在工件上划出中心线、对称线和待加工面的轮廓线、找正线，然后按找正线找正工件在机床上的位置并夹紧，这种装夹方法称为划线找正装夹。
与直接找正装夹方法相比，划线找正方法增加了一道技术水平要求高且费工费事的划线工序，生产效率低；此外，由于所划线条自身就有肯定宽度，故其找正误差大(0.2~0.5mm)。
划线找正装夹方法多用于单件小批生产中难以用直接找正方法装夹的外形较为简单的铸件或锻件。
3. 夹具装夹产量较大时，无论是划线找正装夹，还是直接找正装夹，均不能滿足生产率要求。
这时，一般均须用夹具来装夹工件。
夹具事先按肯定要求安装在机床上，工件按要求装夹在夹具上，不需找正就可进行加工。
使用夹具装夹工件，不仅可以保证装夹精度，而且可以显著提高装夹效率，还可减轻工人的劳动强度，对工人技术水平要求也不高。
成批生产和大量生产中广泛采纳夹具装夹工件。
4.2.24.2.2电极装夹与校正
尺寸较大的电极，常将电极通过螺纹连接直接装 夹在夹具上。
镶拼式电极的装夹比较复杂，一般先用连接板将 几块电极拼接成所需的整体，然后再用机械方法固定。
电极采用石墨材料,注意以下几点：
由于石墨较脆，故不宜攻螺孔，因此可用螺栓或压 板将电极固定于连接板上。
不论是整体的或拼合的电极，都应使石墨压制时的 施压方向与电火花加工时的进给方向垂直。
谢谢观看
快速装夹的标准化夹具的原理
制造电极时，将电极与夹具作为一个整体组件，装 在与数控电火花机床相同的工艺定位基准附件的加工设 备上完成。工艺定位基准附件都统一同心，因此电极在 制造完成后，可直接取下电极和夹具的组件，装入数控 电火花机床的基准附件上，不用再校正电极。
工艺定位基准附件不仅可以在电火花加工机床上使 用，还可以在车床、铣床、磨床、线切割机床等上使用。
在电火花加工中，电极与加工工件之间相对定位的准 确程度直接决定加工的精度。
做好电极的精确定位主要有三方面内容
装夹与 校正
工件的装 夹与校正
电极相对于 工件定位
电极装夹的目的是将电极安装在 机床的主轴头上。
电极校正的目的是使电极的轴线 平行于主轴头的轴线。
1.电极的装夹
常用装夹方法有下面几种： 小型的整体式电极多数采用通用夹具直接装夹在
2.电极的校正
电极的校正主要靠调节 电极夹头的相应螺钉进行。
根据电极的侧基准面，采用千分表找正电极的垂直度。 电极上无侧面基准时(如型腔加工用的较复杂的电极)， 通常用电极与加工部分相连的端面 为电极校正面，保 证电极与工作台平面垂直。
3.快速装夹夹具 图4-37 EROWA 快
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。
工件装夹找正
任务
二
工件找正的方法
讲解、示范：①目测法：工件夹在卡盘上使工件旋转，观察工件跳动情况，找出最高点，用重物敲击高点，再旋转工件，观察工件跳动情况，再敲击高点，直至工件找正为止。最后把工件夹紧，其基本程序如下：工件旋转----观察工件跳动，找出最高点----找正----夹紧。一般要求最高点和最低点在1--2㎜以内为宜。
教学重点
懂得工件的装夹和找正的意义
教学难点
工件的找正方法
教学方法
讲解、示范、指导
实
训
过
程
及
内
容
教师活动
学生活动
导入
强调遵守操作规程，养成文明生产，安全生产的良好习惯。
听讲
任务
一
工件找正的意义
讲解：工件找正的意义
找正工件就是将工件安装在卡盘上，使工件的中心与车床主轴的旋转中心取得一致，这一过程称为找正工件。
学生分组练习：
1、1---4组用目测法。
2、5---8组用开车找正法。
课堂小结
1、检查完成情况，讲评实训效果。
2、每组安排一位同学，总结每种方法的要点和关键。
实训效果
新浪语录AdpC4nK7YL60
②使用划针盘找正：车削余量较小的工件可以利用划针盘找正。方法如下：工件装夹后（不可过紧），用划针对准工件外圆并留有一定的间隙，转动卡盘使工件旋转，观察划针在工件圆周上的间隙，调正最大间隙和最小间隙，使其达到间隙均匀一致，最后将工件夹紧。此种方法一般找正精度在0.5～0.15以内。
③开车找正法：在刀台上装夹一个刀杆（或硬木块），工件装夹在卡盘上（不可用力夹紧），开车是工件旋转，刀杆向工件靠近，直至把工件靠正，然后夹紧。此种方法较为简单，快捷，但必须注意工件夹紧程度，不可太尽也不可太松。
普车实习指导方案
附件二、单元二、车工实训一、要求:1、了解车床的主要型号，及主要组成部分。
2、了解车床的传动路线及安全操作规程。
3、能掌握刀具的安装和工件的一般安装。
4、能掌握游标卡尺及千分尺的正确测量。
5、能车削一般的零件。
如锤柄的车削加工及三潭印月加工。
6、了解车刀的主要材料性能，及刀头的主要组成部分。
7、了解车削用量的选择及切削三要素。
二、概述：车削是机械加工中的主要加工方法，是技能实训的主要组成部分。
车削是在车床上，利用刀具和工件间的相对运动，从工件表面切除多余金属，获得一定技术要求的零件过程。
车削加工的范围很广，就其加工内容，能车端面、内外圆柱面、内外圆锥面、切槽、滚花、套螺纹、钻孔、攻丝、铰孔、镗孔、车内外螺纹、成型面和盘绕弹簧等。
一般情况下，车床加工零件的精度为IT10~IT8表面粗糙度Ra=6.3~1.6μm。
项目一1、了解车床的主要型号、主要结构及主要组成部分。
2、使学生能熟悉掌握操作车床，手柄的调速。
及进给量的转换。
3、安全操作规程的讲解，开车前的检查；开车前的注意事项；实习结束时的事项；以上安排在1.5小时。
教学手段:1、由指导人员讲课及示范操作演示后，在由学生到指定车床进行操作练习。
2、视学生操练情况再进入下一步。
项目二1、工件的装夹及校正，在三爪卡盘上安装工件。
2、刀具的正确安装，刀尖与工件轴线（中心）等高。
3、车削端面及车削外圆，要求初步掌握公差在0.10之间。
教学手段：1、准备工作：材料Φ22×150 A3钢一段，高速钢900刀，量具150钢直尺，游标尺，千分尺0~25各一把。
2、图（一）1 2D Φ20 Φ18L 15 Φ20+-0.103 加工步骤：1）用三爪卡盘夹住工件，伸30~40之间。
2）用900刀装在方刀架上，并要对准轴线等。
3）车外圆分粗车n=360~410 ƒ=0.10 a p=0.5~1加工留精车余0.2~0.3。
4）精车刀尖要锋利，n=50~57 ƒ=0.08~0.10 a p=0.2~0.3达图。
项目四---数控铣
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知识目标
7.掌握FANUC OiMC系统数控加工中心的程序编辑 8.掌握FANUC OiMC系统数控加工中心的自动换刀操作 9.掌握FANUC OiMC系统数控加工中心的对刀操作 10.掌握FANUC OiMC系统数控加工中心的刀具偏置值设 定与刀具测量 11.掌握FANUC OiMC系统数控加工中心程序的检查 12.掌握FANUC OiMC系统数控加工中心程序的自动运行 操作
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一 项目导入
2.买训内容及任务 (1)内容。在数控加工中心上完成图4-1所示零件的加工。 已知毛坯尺为120mmX120mmX40mm，材料为铸铝。 (2)任务。 ①安装好机用平口钳 ②在加工中心上通过并校正好钳口:“手动”方式完成如图 4-1所示零件的加工(试切对刀、通过机床精度控制零件尺 寸）。
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二 相关知识
4.加工中心的工件找正 工件在安装时，首先应通过目测工件，使其大致与坐标轴平 行，然后进行找正。一般用百分表或杠杆表与磁性表座配合 使用来完成。根据找正需要，将百分表安装在表座接杆上， 将表座吸在机床主轴或导轨面上，使测头轴线与测量基准面 相垂直，测头与测量面接触后，指针转动2 mm左右，移动 机床工作台，校正被测量面相对于X, Y或Z轴方向的平行度 或平面度。使用杠杆表校正时，杠杆测头与测量面间成约 15°夹角，测头与测量面接触后，指针转动0.5mm左右。 百分表与杠杆表的安装与使用如图4-14所示。
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二 相关知识
常用切削刀具加工表面如图4-17所示。 6.铣削方法及工艺参数的选择 (1)顺铣和逆铣。
四、车削加工方法之车外圆
（5）直径的测量
（6）中、小滑板刻度盘的正确使用
由于螺纹配合间隙的影响，会有手柄逆时针小幅 转动时，刀具静止不动而影响尺寸精度及台阶 任务要求：能正确选用切削用量；正确选择和使用车外 圆的常用刀具；正确选择和使用外圆量具；加工工艺正 确；控制外圆柱面的直径、长度尺寸的精度及表面粗糙 度精度的方法正确。加工工件如图所示。
但支顶精度低于固定顶尖。
固定顶尖
回转顶尖
前顶尖及其安装
鸡心夹头
自制鸡心夹头（拨叉）
a）鸡心夹头； b）自制鸡心夹头； c）对开夹板
二、刀具的装夹
对常用车刀的装夹有下面的要求： 1．刀尖的高度应与机床主轴轴线等高。 2．刀具的伸出长度应为刀杆厚度的1～1.5倍。 3．刀垫应与刀架端面对齐、数量应尽量少，一般不超过3
中心孔与中心钻： 有A、B、C及R型四种结构形状，用中心钻钻出，其中A
型结构简单，应用广泛；B型中心孔是在A型的基础上多了 120°护锥面，保护60°的定位圆锥面。
顶尖：
有固定顶尖（死顶尖）和回转顶尖（活顶尖）两种，固 定顶尖的装夹刚度大，支撑精度高，但顶尖的支顶锥面与 中心孔的锥面之间有相对转动，会由于摩擦而产生热量， 需控制支顶力的大小，也可在中心孔中加润滑脂减小摩擦， 避免因过热烧毁顶尖及中心孔；回转顶尖适合较高的转速，
个。 4．刀杆的对称线应垂直于工件轴线。 5．每个车刀至少应用2个螺钉压紧。
三．车床的基本加工
1．车削外圆、台阶和端面
粗车和精车
工件的加工一般应分成粗加工和精加工两个加工阶段。在 粗加工阶段，应将毛坯的加工余量基本去除，只留出少量 的精加工余量即可。在机床动力、刀具强度等条件允许的 情况下，应使刀具在一次走刀的切削中尽量多的切去多余 的余量，进给量尽量大些，以减少切削时间，提高生产率， 所以，要求粗车刀具有较高的强度；在精加工阶段，要去 除粗加工剩余的精加工余量，保证工件的加工精度，所以， 要求精车刀锋利，耐磨，车削质量好。
夹具设计重难点
重点： 1.机床夹具的分类；2.机床夹具的组成；3.加工误差的组成；
难点： 1.工件的装夹与找正；2.加工误差的组成；
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难点： 1.夹具设计的要求，方法和设计步骤；2.夹具总装配图上尺寸、公差配合与技术要求的标注；
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第七章 现在机床夹具
重点： 1.随行夹具；通用可调夹具；成组夹具；组合夹具；数控机床夹具设计特点。
难点： 1.夹紧装置的组成和基本要求；2.设计夹紧装置的基本准则；
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第四章 夹具对定
重点： 1.夹具对切削成形运动的定位；夹具的对刀；分度装置。
第二章 工件的在夹具中的定位
重点： 1.定位基准的概念；2.定位的基本原理；3.定位单个典型表面的定位元件；4.组合定位中各定位元件限制自由度分析；5.定位误差的分析计算。
难点： 1.定位基准的概念；2.定位的基本原理；3.定位单个典型表面的定位元件；4.组合定位中各定位元件限制自由度分析；5.定位误差的分析计算。
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毕业设计论文----_机床夹具的设计
摘要我国社会主义现代化要求机械制造工业为国民经济各部门的技术进步、技术改造提供先进、高效的技术装备，它首先要为我国正在发展的产业包括农业、重工业、轻工业以及其它产业提供质量优良、技术先进的技术装备，同时还要为新材料、新能源、机械工程等新技术的生产和应用提供基础装备。
本论文是结合目前实际生产中，通用夹具不能满足生产要求，用通用夹具装夹工件效率低、劳动强度大、加工质量不高，而且往往需要增加划线工序，而专门设计的一种铣床夹具，主要包括夹具的定位方案，夹紧方案、对刀方案，夹具体与定位键的设计及加工精度等方面的分析。
该夹具具有良好的加工精度，针对性强，主要用于拔叉零件铣槽工序的加工。
本夹具具有夹紧力装置，具备现代机床夹具所要求的高效化和精密化的特点，可以有效的减少工件加工的基本时间和辅助时间，大大提高了劳动生产力，有效地减轻了工人的劳动强度。
本夹具能在加工常规零件的时候使质量进一步提升，并降低劳动强度，能在保证产品质量加工精度的同时批量生产，从而降低生产成本。
从而夹具的使用在某种程度上提高实际生产中企业的效益。
因而对夹具知识的认识和学习，在今天显的优为重要起来。
关键词：装备，制造，机床夹具目录摘要 (I)目录 (III)1 机床夹具概论 (1)1.1机床夹具及其功用 (1)1.2工件的定位 (7)1.3定位误差分析 (13)1.4工件的组合定位 (16)2 工件的夹紧 (19)2.1夹紧装置的组成及其设计原则 (19)2.2确定夹紧力的基本原则 (20)2.3夹紧机构的设计要求 (24)3 铣床夹具设计 (26)3.1定位方案 (27)3.2夹紧方案 (31)3.3对刀方案 (31)3.4夹具体与定位键 (31)3.5夹具总图上的尺寸、公差和技术要求 (32)3.6夹具精度分析 (33)4 各类铣床夹具 (35)4.1铣床夹具 (35)4.2典型数控机床夹具 (36)致谢 (40)参考文献 (41)1 机床夹具概论1.1机床夹具及其功用1.1.1机床夹具的概述定位：工件在机床上加工时，为保证加工精度和提高生产率，必须使工件在机床上相对刀具占有正确的位置，这个过程称为定位。
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8．找正工件时要耐心、细致、不可 急躁，并注意安全。
【自我评测】
1.比较三爪卡盘与四爪卡盘异同点 2.简述四爪卡盘装夹工件和找正的 方法
进
师生
教学内容
程
活动
用四爪单动卡盘夹紧并找正工件
【技能训练】
一、任务内容 用四爪单动卡盘夹紧并找正工件。
二、任务要求 ①动作准确，夹紧工件 ②找正工件 三、任务实施过程 1、任务准备 工具：卡盘扳手、套筒、橡皮锤、画 针若干。 量具：游标卡尺若干。 设备：CA6140车床若干。 材料：长度约100mm的φ35mm棒料和 盘类工件若干。 2、任务分析 装夹工件时，首先停车、断开电 源，保证工件表面夹紧但不被破 坏；保证工件安装位置正确在卡盘 中心。安装结束时，一定要拿下卡 盘扳手。 3、任务实施 四爪卡盘找正工件的操作步骤： 1．轴类零件的找正方法 (图a)轴类 零件通常找正外圆A和B二点。其方法是先
和作
（见图）。这种装夹方法较安全，能承
用
受较大的轴向切削力，因此应用很广
泛。
联系实 际，为 本节课 的学习 做准 备。
图 一夹一顶装夹 后顶尖有固定顶尖和回转顶尖两 种。固定顶尖刚性好，定心准确，但与 中心孔间因产生滑动摩擦而发热过多， 容易将中心孔或顶尖“烧坏”。因此只 适用于低速加工精度要求较高的工件。 回转顶尖是将顶尖与中心孔间的滑动 摩擦改成顶尖内部轴承的滚动摩擦，能 在很高的转速下正常工作，克服了固定 顶尖的缺点，因此应用很广泛。但回转 顶尖存在一定的装配累积误差，以及当 滚动轴承磨损后，会使顶尖产生跳动， 从而降低加工精度。
检得 测分 结 果
思考
到工具 10 放到安
橱上
全位置
6 安全文 明生产
爱护工 5 具，没
有损坏
7 操作规 范
动作规 范，用 5 后摆放 整齐
合 100
计
上述两类圆柱零件的两点处找正法， 都应经过几次反复调整，直到工件旋转一 周，在A、B两点处针尖与工件表面距离均 等时为止。
教
师：
讲 吸引
实 训 讲 解 与 操 作
件
解、 学生 演 注意 示、 力， PPT展 激发 示 学生
兴 图 四爪盘找正工 学 趣，
生： 加深
4、任务考核
观 印象
表2-4 用四爪单动卡盘夹紧并找正工件 察、
教学方 法
1、通过PPT课件讲授本项目知识 点和技能。 2、教师演示作品范例。 3、让学生自己动手重新制作范 例。 4、通过课后习题与巩固提升复习 车工知识。
教学环 节
理论讲解—案例演示—学习指导案 例—应知训练—技能提升—布置作 业
教学手 任务驱动式教学，实践教学
段
进
师生
教学内容
程
活动
工件的装夹和找正
的考核评分表
序
号
检配
测项目 分
标准
1
检查车 床状态
2 工件是 否在卡 盘上放 稳
3 目测校 正
4 找正工 件
5 取下扳 手，放
机床处 于停电 状态， 20 操纵杆 手柄处 于中间 状态
检查工 件位置 是否偏 20 离太大 和能否 夹稳
初步校 20 正工件
位置
用划针 检查工 20 件是否 在中间
检查扳 手是否
图 顶尖 三、四爪卡盘的找正的方法和步骤 (1)根据工件装夹处的尺寸调整卡 爪，使其相对两爪的距离稍大于工件直 径。卡爪位置是否与中心等距，可参考 卡盘平面多圈同心圆线。 (2)工件夹住部分不宜太长，一般为 10～15mm。 (3)找正工件外圆时，先使划针尖靠 近工件外圆表面(见图2-15a)，用手转动 卡盘，观察工件表面与划针尖之间的间 隙大小，然后根据间隙大小，调整相对 卡爪位置，其调整量为间隙差值的一 半。 (4)找正工件平面时，先使划针尖靠 近工件平面边缘处(见图2-15b)，用手转 动卡盘观察划针与工件表面之间的间 隙。调整时可用铜锤或铜棒敲正，调整 量等于间隙差值。
【相关工艺知识】
一、找正工件的意义 所谓找正工件，就是把被加工的工 件装夹在单动卡盘上，使工件的中心与 车床主轴的旋转中心取得一致，这一过 程就称为找正工件。 在卡盘上装夹工件时，找正工件十 分重要，如果找正不好，就进行车削， 会产生下列几种弊端： (1)车削时工件单面切削，导致车刀 容易磨损，且车床产生振动。 (2)余量相同的工件，会增加车削次 数，浪费有效的工时。 (3)加工余量少的工件，很可能会造 成工件车不圆而报废． (4)调头要接刀车削的工件，必然会 产生同轴度误差而影响工件质量。 二、工件的装夹和找正 根据轴类工件的形状、大小和加工 数量不同，常用以下几种装夹方法。 （1）用自定心卡盘(俗称三爪卡盘) 装夹 自定心卡盘的三个卡爪是同步运动 的，能自动定心，工件装夹后一般不需
论
生：
（4）用一夹一顶装夹
讲
听
用两顶尖装夹工件虽然精度高，但刚
解
讲、
性较差，影响切削用量的提高。因此，
思考
车削一般轴类工件，尤其是较重的工
直观
件，不能用两顶尖装夹，而用一端夹
感受
住，另一端用后顶尖顶住的装夹方法。
本课
为了防止工件由于切削力作用而产生轴
程的
向位移，必须在卡盘内装一限位
加工好的工件，如长轴、长丝杠等的车 削，或工序较多，在车削后还要铣削或 磨削的工件，为了保证每次装夹时的装 夹精度(如同轴度要求)，可用两顶尖装 夹（见图）。两顶尖装夹工件方便，不
需找正，装夹精度高。用两顶尖装夹工 件，必须先在工件端面钻出中心孔。
教 师： 讲 解、 导入 主题
理
学
图 用两顶尖装夹
设计 意图
找正A点外圆，后找正B点外圆。找正A点 外圆时，应调整卡爪；找正B点外圆时， 用铜棒敲击。（三爪卡盘的找正轴类零件 只找正B点外圆就可以了。）
2．盘类零件的找正方法 (图b)盘类 零件通常既要找正外圆，又要找正平面 (即A点和B点)。找正A点外圆时，用移动 卡爪调整；找正B点平面时，用铜棒敲 击。（三爪卡盘的找正盘类零件只找正B 点平面就可以了。）
设计 意图
找正。但较长的工件离卡盘远端的旋转 中心不一定与车床主轴旋转中心重合， 这时必须找正，如卡盘使用时间较长而 精度下降后，工件加工部位的精度要求 较高时，也需要找正。
自定心卡盘装夹工件方便、省时，但 夹紧力没有单动卡盘大，所以适用于装 夹外形规则的中、小型工件。
Image
图 三爪自定心卡盘 （2）用单动卡盘(俗称四爪卡盘)装夹
项目名 项目四 工件的装夹和找正
称
授课班 级
授课 16(讲、 时数 练)
教学目 标
1．懂得工件装夹和找正的意 义；
2．掌握装夹和找正工件的步 骤和方法；
3．能够根据工件的形状正确 选择卡盘装夹和找正工件。
教学重 1． 工件装夹的方式步骤
点
2． 卡盘的区分与辨别
教学难 卡盘与装夹
点
学情分 析
学习者为中职院系机械专业学 生，通过本项目，使学生对车削有 一个初步的认识，学生在操作练习 过的基础上，对本节内容应该很容 易接受
由于单动卡盘的四个卡爪各自独立 运动，因此工件装夹时必须将加工部分 的旋转中心找正到与车床主轴旋转中心 重合后才可车削。
单动卡盘找正比较费时，但夹紧力 较大，所以适用于装夹大型或形状不规 则的工件。 单动卡盘可装成正爪或反爪两种形式， 反爪用来装夹直径较大的工件
图 四爪单动卡盘 （3）用两顶尖装夹 对于较长的或必须经过多次装夹才能
图2-15 找正工件 四、划线盘找正工件时应注意的问题
1．为了防止工件被夹毛，装夹时应 垫铜皮。
2．在工件与导轨面之间垫防护木 板，以防工件掉下，损坏床面。
3．找正工件时，不能同时松开两只 卡爪，以防工件掉下。
4．找正工件时，灯光、针尖与视线 角度要配合好，否则会增大目测误差。
5．找正工件时，主轴应放在空档位 置，否则给卡盘转动带来困难。 6．工件找正后，四个卡爪的紧固力要基本 一致，否则车削时工件容易发生移位。 7．在找正近卡爪处的外圆时，发现有极小 的径向跳动时，不要盲目地去松开卡爪，可将 离旋转中心较远的那个卡爪再夹紧一些来作微 小的调整。