夹具的基本知识
机械制造技术基础第四版卢秉恒机床夹具原理与设计知识点总结
机械制造技术基础第四版卢秉恒机床夹具原理与设计知识点总结
《机械制造技术基础第四版》卢秉恒编著，是一本经典的机械制造教材，涵盖了机械制造的各个方面。
其中关于机床夹具原理与设计的知识点如下：
1. 夹具的分类：按结构方式分为机械夹具、液压夹具、气动夹具，按夹具和工件之间的接触方式分为机械夹持、真空吸附、磁性吸附。
2. 夹具的构成：夹具主要由基座、定位元件、夹紧元件、调整元件、传动元件组成。
3. 夹具的夹紧原理：夹紧元件可以使工件获得夹紧力和定位力，常用的夹紧方式有曲柄式、螺旋式、压板式、钩爪式、气体式等。
4. 夹具的设计原则：考虑夹紧力和定位精度的要求，利用材料力学及刚度分析方法确定夹具总体结构大小，根据工件形状确定定位和夹紧位置，在夹具内设置适当排列的槽孔和凸台实现工件的精确定位和夹紧。
5. 夹具的应用范围：常用于机械加工、装配和检测等工序，适用于各种材质和形状的工件。
以上为机床夹具原理与设计的简要概述，具体知识点详见相关章节。
需要注意的是，本回答涉及到学习资料内容，仅供参考学习之用，请勿用于商业用途。
夹具的工作原理
夹具的工作原理
夹具是一种常见的工具，用于在加工过程中固定工件，使其保持稳定的位置和姿态。
它的工作原理可以分为以下几个方面：
1. 弹簧夹具：弹簧夹具通过弹簧的弹性力来夹紧工件。
通常，夹具中会设置多个弹簧，它们通过受力使夹具紧固，并保持工件在固定位置上。
2. 液压夹具：液压夹具利用液体的压力来产生夹紧力。
液压夹具通常由一个液压缸和一个液压泵组成。
当液压泵向液压缸提供压力时，液压缸中的液体将产生一个力，从而将夹具固定在工件上。
3. 机械夹具：机械夹具通常使用螺杆、摩擦盘等机械部件来产生夹紧力。
通过旋转螺杆或调节摩擦盘的位置，机械夹具可以适应不同形状和尺寸的工件，并实现夹紧和松开的功能。
4. 真空夹具：真空夹具利用气体抽气的原理，通过在夹具表面形成负压，吸附工件来夹紧。
通过控制气体抽气和释放的过程，可以实现夹具的工作。
总的来说，夹具的工作原理多种多样，但核心目的都是为了夹紧工件，在加工过程中保持其稳定的位置和姿态。
不同类型的夹具采用不同的原理，并根据具体加工需求进行选择和设计。
夹具基础知识
夹具的组成与作用
1-夹具体 2-液压缸 3-压板 4-对刀块 5-V形架 6-圆柱销 7-定向键
六点定位原理
夹具用合理分 布的六个支承 点，分别限制 工件的六个自 由度，使工件 在夹具中的位 置完全确定， 称为“六点定 位原理”。
六点定位原理的应用
完全定位
d
c
六点定位原理的应用
过定位
b
c a
在日常工作中你是如何进行夹具保养的？
夹具的维护和保养
• 维护保养主要工作内容（清洁、润滑、 调整、紧固、防腐） • 调整（使用过程中移位或者原有正确状 态发生变化就要调整。使其恢复原状。 ）
夹具的分类
按使用机床分类
车 床 夹 具
铣 床 夹 具
钻 床 夹 具
镗 床 夹 具
磨 床 夹 具
齿 轮 机 床 夹 具
其 它 机 床 夹 具
考考你：
夹具的分类?
夹具的组成与作用
组成
定体
作用
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。
夹具基础知识
思考： 什么叫工装，夹具?
一：定义、术语：
• • • • • •
工装：即工艺装备，指制造过程中所用 的各种工具的总称.包括刀具/夹具/模具/ 量具/检具/辅具/钳工工具/工位器具等.工 装为其通用简称.工装分为专用工装/通用 工装/ 标准工装(类似于标准件)。 夹具：顾名思义,用以装夹工件(或引导刀具 )的装置.
夹具的分类
按用途分类
通 用 夹 具
通 用 可 调 夹 具
专 用 夹 具
组 合 夹 具
成 组 夹 具
拼 拆 式 夹 具
• 发挥你的想象！
各举一例！
夹具设计知识点
夹具设计知识点夹具设计是机械制造中的重要环节，广泛应用于各种生产过程中，它的设计质量直接关系到产品的质量和生产效率。
本文将介绍夹具设计的主要知识点，包括夹具的基本原理、设计要点、常见类型以及设计注意事项。
一、夹具的基本原理夹具是用来固定和夹持工件，以保证工件在加工过程中的稳定性和精度。
夹具设计的基本原理包括以下几点：1. 确定夹持位置：根据产品的工艺要求和加工过程的特点，确定夹持工件的位置和方式。
夹具的位置应使得工件能够稳定地固定在加工位置上，并保证加工刀具的正常使用。
2. 选择夹持方式：根据工件的形状和加工要求，选择适合的夹持方式。
常见的夹持方式有机械夹持、液压夹持、气动夹持等，具体选择取决于工件的特点和加工条件。
3. 确定夹紧力：夹具对工件施加的夹紧力应能够保证工件的稳定性和加工精度，但又不能过大，以免对工件造成损坏。
夹具的夹紧力需根据工艺要求和加工材料的特性进行合理估算。
4. 考虑工件的变形：在夹具设计过程中，需考虑工件受到夹持力的影响而产生的变形问题。
通过合理布置夹具支撑点和增加弹性元件等方式，可以有效减小工件的变形。
二、夹具设计要点夹具设计的关键在于满足工件的保持、定位和夹持要求，以及简化夹具的结构、提高夹持效果。
以下是夹具设计的一些要点：1. 合理选材：夹具的材料应具有足够的强度和刚性，以承受加工过程中的力和压力。
常用的夹具材料有优质钢材、硬质合金等。
2. 精确定位：夹具的定位部件应设计精确，能够准确定位工件，并保证工件在加工过程中的位置稳定。
3. 提高刚性：夹具的结构应尽量增加刚性，以减小振动和变形，提高加工精度。
合理设计夹具的支撑结构和增加加强筋等方式可以有效提高夹具的刚性。
4. 具备调节功能：夹具应具备一定的调节功能，以适应不同形状和尺寸的工件。
通过加装调节装置或使用可调节的夹具元件，可以实现对工件的有效夹持。
三、常见夹具类型夹具设计根据不同的工件形状和加工要求，可以采用不同的夹具类型。
夹具的基本知识(有图)
前言我们目前使用的装配夹具是产品生产过程中不可缺少的，是安全自如地进行装配操作，保证产品质量的重要工具。
在我们产品制造的生产活动即从准备工序到完成工序的全过程中使用很多这样的工具。
另外，目前的PPC、FAX、NIP系列产品趋于高精度化，产品的生产方法也从以手工、工具为主，逐步向设备及夹具发展，尤其在总系统中FA化的工序上有更大的变化。
对使用这些夹具的我们来说，如向导、活用，改善这些夹具都是很重要的。
所以，草率或错误地使用这些夹具的话，就会使操作产生偏差，对产品质量及安全都会带来不良影响。
因此，有关夹具的基本知识及维护都是极为重要的。
本手册简明地记载了至今积累起来的有关装配夹具的知识及经验，请大家一读，并在实际中做为改善活动的入门书加以灵活应用。
目录1夹具的基本知识1.1配夹具的历顺1.2 装配夹具的定义1.3 装配夹具的目的1.4 装配夹具的种类1.5 主要使用的装配夹具2 装配使用的生产过程2.1 装配夹具的制作步骤2.2 装配夹具的制作天数.2.3 制作装配夹具时使用的书写格式及方法. 3制作装配夹具时使用的书写格式及方法.3.1 装配夹具的联系单装配夹具的基本设计要求书.夹具概略图.装配夹具的命名方法装配夹具的表示号码装配夹具的检查清单4装配夹具的材质4.1 主要装配夹具的材质材质的特点5、要装配夹具功能一览表6、配夹具设计的日常管理7、装配夹具的检查7.1 装配夹具的检查a)检查时间的书写格式b)装配夹具的保养8、制作装配夹具的心得9、装配夹具的改善事例10、装配夹具人为错误码率例子.1、夹具的基本知识1.1装配夹具的历史在生产产品时,为了设法找出一个简易,高效的制做方法,人们考虎到了夹具(JIG),大约60年前做了夹具技术由美国传入.日本从那时起便把夹具称做,现场操作人员使用一般工作机器,设法制出来使用.实际的操作人员设法制作.在整个工序中有计划地制作.夹具在日本的发展1927-1928:简单的夹具逐渐地被制造出来.1942-1944:在战争情况下,由于需要紧急增产,所以打下了进一点发展的基础.1.2 装配夹具的定义:在装配、检查调整等过程中,为了提高操作效率,并使品质性纳入规格公差内,而制作的辅助装置.1.3 装配夹具的目的:装配夹具的目的在于防止操作误差,迅速、价廉、可靠地制造出优良产品。
夹具知识点总结
夹具知识点总结夹具是指用来固定工件、件的装置或工具，广泛应用于机械加工、装配和检测等工艺过程中。
本文将从夹具的定义、分类、结构与功能、设计原则等方面进行总结和论述。
1. 夹具的定义夹具是一种用于固定工件或件的专用装置，通过夹持工件来确保其在加工或装配过程中的稳定性和精度。
夹具的优点包括提高生产效率、保证工件加工质量和工艺稳定性等。
2. 夹具的分类夹具可以根据其应用领域和结构特点进行分类。
常见的夹具分类包括以下几种：- 手工夹具：主要用于简化操作、提高工作效率和保证操作员安全。
- 机械夹具：通过机械传动装置实现夹持工件，广泛应用于机床上的切削加工过程。
- 液压夹具：利用液压装置实现工件夹持，具有夹紧力大、灵活可调和操作方便等特点。
- 气动夹具：利用气动装置实现工件夹持，适用于对夹紧力要求不高的场合。
3. 夹具的结构与功能夹具的结构和功能各不相同，根据具体的工件要求和加工过程，夹具的结构可以有所不同。
常见的夹具结构包括以下几种：- 吸盘夹具：通过真空吸盘吸附工件表面，用于固定平面工件，如玻璃、金属板等。
- 机械手夹具：利用机械手臂实现工件的抓取和固定，适用于自动化生产线上的工件处理。
- 夹具握持爪：通过机械结构实现对工件的夹持，可以调整夹紧力和夹紧范围。
夹具的功能主要包括以下几个方面：- 夹持工件：保证工件在加工过程中的稳定性和精度。
- 定位工件：确保工件在加工前后的位置保持一致。
- 推动工件：通过夹具的运动来推动工件，实现加工或装配操作。
4. 夹具的设计原则夹具的设计是基于工艺要求和工件特点，要求夹具设计满足以下原则：- 稳定性原则：夹具在固定工件过程中保持稳定，避免工件的移动和晃动。
- 精度原则：夹具夹持工件要保证其位置和尺寸精度，确保加工质量和工艺要求。
- 通用性原则：夹具在适应不同类型工件的同时，具备灵活性和可调性。
- 安全性原则：夹具设计要考虑操作员的安全，避免夹具本身的意外伤害。
总结：夹具作为一种专用装置，在机械加工和装配过程中发挥着重要作用。
夹具设计的重要知识点
夹具设计的重要知识点夹具设计是工艺装备制造中非常重要的一环。
夹具的设计质量直接关系到工件加工的精度和效率。
本文将介绍夹具设计中的一些重要知识点，包括夹具的定义和分类、夹具设计的原则以及一些常用的夹具设计技术。
一、夹具的定义和分类夹具是指用来夹持工件以便进行加工的装置。
它通过夹持工件，使其保持正确的位置和姿态，从而确保工件在加工过程中不会发生位移或者变形，以达到预期的加工效果。
夹具广泛应用于各个行业的加工生产中，如机械制造、汽车制造等。
根据夹持的方式和形式，夹具可以分为机械夹具、真空夹具、磁力夹具等多种类型。
机械夹具是最常见的一种夹具，它通过机械装置实现对工件的夹持。
真空夹具利用负压原理，通过与工件表面形成负压区域来实现夹持。
磁力夹具则利用磁力吸附工件，实现夹持目的。
二、夹具设计的原则1. 稳定性原则：夹具设计应确保工件在夹持过程中具有良好的稳定性，防止工件发生位移或者变形。
要特别注意夹具的刚度和稳定性，以提高夹持的可靠性。
2. 重复性原则：夹具设计应考虑到实际生产中的重复使用需求，尽量减少调整和装夹时间。
夹具的调整和装夹过程应简便、快捷，以提高生产效率。
3. 适应性原则：夹具设计时应考虑到工件的不同形状和尺寸需求，使夹具能够适应多样化的加工要求。
夹具应具备可调节的功能，以适应各种工件的夹持。
4. 安全性原则：夹具设计应确保操作人员的安全。
夹具应具备良好的防护装置，避免操作人员接触到夹具的危险部位。
同时，夹具的结构应牢固稳定，防止夹具在工作过程中出现破损或者松动。
三、常用的夹具设计技术1. 夹爪设计：夹爪是夹具中的重要组成部分，它直接与工件接触，承担着夹持和传递切削力的任务。
夹爪的设计应考虑到工件形状、尺寸和材料的因素，以保证夹持的稳定性和准确性。
2. 夹持力设计：夹持力是指夹具对工件的夹紧力量。
夹持力的大小直接关系到工件的稳定性和加工质量。
夹具设计时应合理确定夹持力的大小，避免过大或者过小，从而影响加工效果。
工装夹具知识点
工装夹具知识点工装夹具是一种用于夹持、固定和支撑工件的专用工具。
它在工业生产中起到重要的作用，可以提高工作效率，保证产品质量。
本文将从工装夹具的定义、分类、设计原则和应用领域等方面进行详细介绍。
一、工装夹具的定义工装夹具是指用于保持工件在加工或装配过程中的固定位置，以便进行加工、装配、测量或检查的专用工具。
它可以固定工件，使其保持稳定的姿态，从而确保工作的精度和一致性。
二、工装夹具的分类根据夹持方式和使用场景，工装夹具可以分为以下几类：1. 机械夹具：通过机械手段实现对工件的夹持，如卡盘、夹头等；2. 液压夹具：通过液压系统实现对工件的夹持，如液压夹具、液压卡盘等；3. 气动夹具：通过气动系统实现对工件的夹持，如气动夹具、气动卡盘等；4. 电磁夹具：通过电磁原理实现对工件的夹持，如电磁夹具、电磁卡盘等；5. 真空夹具：通过负压吸附原理实现对工件的夹持，如真空吸盘、真空夹具等。
三、工装夹具的设计原则1. 稳定性原则：夹具的设计应保证工件在加工过程中的稳定性，防止工件发生位移或变形，影响加工精度；2. 刚性原则：夹具的结构应具备足够的刚性，以保证在加工过程中不产生变形或振动，影响加工质量；3. 精度原则：夹具的夹持部分应具备较高的精度，以保证夹持工件的精度要求；4. 可靠性原则：夹具的结构应具备足够的强度和稳定性，以确保在长时间使用中不发生故障或失效；5. 适用性原则：夹具的设计应考虑到不同工件的特点和加工要求，以便灵活适应不同的加工任务。
四、工装夹具的应用领域工装夹具广泛应用于各个行业的生产加工过程中，特别是对于大批量、高精度的产品生产更为重要。
以下是几个典型的应用领域：1. 汽车制造业：在汽车车身焊接、装配和测量过程中，工装夹具用于固定车身零部件，确保焊接质量和装配精度；2. 机械制造业：在机床加工过程中，工装夹具用于固定工件，保证加工精度和效率；3. 电子制造业：在电子产品的组装过程中，工装夹具用于固定电子元器件，确保组装质量和一致性；4. 航空航天业：在航空航天产品的生产中，工装夹具用于固定各种复杂形状的工件，确保加工精度和安全性；5. 医疗器械业：在医疗器械的生产过程中，工装夹具用于固定和定位器械部件，确保产品的精度和安全性。
第2章 机床夹具基础知识1
机械制造工艺装备
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（2）夹具的组成 虽然各类机床夹具的结构不同，但按其各部 分的主要功能分析可知，它一般是由定位元件、 夹紧装臵、夹具体和其他装臵或元件组成。 1）定位装臵 该装臵是由定位元件组合而成， 其作用是确定工件在夹具中的正确位臵。如图 2.4（b）为钻后盖零件上12mm 孔的夹具，夹具上 的圆柱销5，菱形销 1和支承板 6都是定位元件， 通过它们使工件在夹具中占据正确的位臵。
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图2.3 工件的装夹方式示例
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2.1.3 夹具的分类及组成 （1）夹具的分类 目前夹具尚无统一的分类方法。一般按夹具 的应用范围和所使用的机床来分类，按应用范围 可分为以下 5种基本类型： 1）通用夹具 2）专用夹具 3）可调夹具 4）组合夹具 5）随行夹具
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图2.4 后盖零件图及后盖钻夹具
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2）夹紧装臵 夹紧装臵的作用是保证工件在 夹具中已定位好的正确位臵在加工过程中不因外 力的影响而变化，使加工顺利进行。 3）夹具体 夹具体是夹具的基础件，如图 2.4中的件7，通过它将夹具的所有部分连接成 一个整体。 4）其他装臵或元件 夹具除上述三部分外， 还有一些根据需要设臵的其他装臵或元件，如分 度装臵、导向元件和夹具与机床之间的联接元件 等。
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图2.2 工序基准示例
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2）定位基准 加工时，使工件在机床上或夹 具中占据一正确位臵所依据的基准称为定位基准。 作为定位基准的点、线、面可能是工件上的某些 面，也可能是看不见摸不着的中心线、对称线、 对称面、球心等。工件定位时，往往需要通过某 些表面来体现，这些面称为定位基准面。例如， 用三爪自定心卡盘夹持工件外圆，体现以轴线为 定位基准，外圆面为定位基准面；严格地说，定 位基准与定位基面并不相同，但可以替代，这中 间存在一个误差问题
工装夹具设计的基本知识
工装夹具设计的基本知识
1. 夹具设计的基本要求
（1）.工装夹具应具备足够的强度和刚度
(2).夹紧的可靠性
3焊接操作的灵活性
4便于焊件的装卸
1.整体夹具结构的组成，应尽量采用各种标准件和通用件，制造专用件的比例应尽量少，减少制造劳动量和降低费用。
2.各种专用零件和部件结构形状应容易制造和测量，装配和调试方便。
3.便于夹具的维护和修理。
2）合理选择装配基准
1.装配基准应该是夹具上一个独立的基准表面或线，其它元件的位置只对此表面或线进行调整和修理。
4.维修工艺性
进行夹具设计时，应考虑到维修方便的问题。
（5）良好的工艺性
2工装夹具设计的基本方法与步骤
（1）设计前的准备
夹具设计的原始资料包括以下内容：
1夹具设计任务单
2工件图样几技术条件
3工件的装配工艺规程
4夹具设计的技术条件
5夹具的标准化和规格的标准化资料，包括国家标准，工厂标准和规格化结构图册等。
（2）设计的步骤
1.确定夹具结构方案
2.绘制夹具工作总图阶段
3.绘制装配焊接夹具零件图阶段
4.编写装配焊接夹具设计说明书
的性能，使用注意事项等内容。
（3）工装夹具制造的精度要求
1.第一类是直接与工件接触，并严格确定工件的位置和形状的，主要包括接头的定位件，V形块，定位销等定位元件。
2.装配基准一经加工完毕，其位置和尺寸就不应再变动。因此那些在装配过程中自身的位置和尺寸尚须调整或修配的表面或线不能作为装配基准。
装夹工艺基础知识1
作业
1、叙述活顶尖与死顶尖的装夹特点及注意事项。
2、叙述卡盘长夹和一夹（短夹）一顶工件所限 制的自由度情况。
3、卡盘短夹和一夹（长夹）一顶时工件能否正常 车削？为什么？
二、工件的装夹 1、什么是装夹？
使工件在车床上定位并进行夹紧，叫做装夹。
涨套心轴工作原理
涨套心轴可以提高加工效率
2、工件的定位 使工件相对于刀具有一个正确的位置，叫做定位。 只要刀具不横向移动，此时车出来的外圆直径始终是一样大
----因为工件定位了
1 23
3、定位（六点）原理 工件在空间有六个自由度
（X轴方向的移动和转动是不确定的）
结论：能正常车削
5）两顶尖装夹 限制自由度数： 限制五个自由度
Y Z YZX 只有绕X轴方向转动没有限制
结论：能正常车削
Z
鸡心夹
X
Y
6）锥度心轴装夹 限制自由度数： 限制沿YZ移动和绕YZ转动四个 Y Z YZ 只有X方向的移动和转动没有限制
结论：能正常车削
为什么锥度心轴装夹没有限制X轴的移动--即工件沿X轴方向没有定位？
Z
X Y 可沿XYZ三个方向移动
Z
X Y
Z
X Y
绕XYZ三个方向转动
限制工件的六个自由度，使其相对于刀 具有一个确定的位置，这就是六点定位原理。
4、工件在车床上定位的实例 1）卡爪长夹工件
限制自由度数： Y、 Z方向移动和转动四个
Y Z YZ
（也即X方向的移动和转动没有限制） 结论：长夹能正常车削
2）死顶尖-------顶尖部分不随工件一起转动 与工件是动摩擦接触------顶尖与工件是滑动摩擦
特点：①摩擦发热大，适应于低速重载车削场合； ②装夹精度高（没有间隙）
夹具知识点
夹具知识点夹具是一种用于固定和支撑工件的装置，广泛应用于各个行业的生产制造过程中。
它们在加工过程中起着关键的作用，帮助提高生产效率、保证产品质量，并提供安全的工作环境。
本文将从夹具的定义、分类、设计和应用等方面，介绍夹具的相关知识点。
一、夹具的定义夹具是一种用于固定和支撑工件的装置，它能够确保工件在加工过程中的稳定和准确。
夹具可以通过固定和支撑工件，使其在加工过程中保持正确的位置和姿态，从而保证产品的加工质量。
二、夹具的分类夹具可以根据不同的特点和功能进行分类，主要包括以下几种类型。
1.机械夹具：机械夹具是一种通过机械原理来固定和支撑工件的装置。
它通常包括夹具本体和夹具部件，通过调整夹具部件的位置和角度，来适应不同形状和尺寸的工件。
2.液压夹具：液压夹具是一种通过液压原理来固定和支撑工件的装置。
它利用液体的压力来产生固定力，从而保证工件在加工过程中的稳定性。
3.气动夹具：气动夹具是一种通过气动原理来固定和支撑工件的装置。
它利用气体的压力来产生固定力，从而保证工件在加工过程中的稳定性。
三、夹具的设计夹具的设计是夹具制造过程中的关键环节，它直接影响着夹具的性能和使用效果。
在夹具设计过程中，需要考虑以下几个方面。
1.工件形状和尺寸：夹具的设计应根据工件的实际形状和尺寸来确定，确保夹具能够完全固定和支撑工件。
2.加工精度要求：夹具的设计应考虑到工件的加工精度要求，确保夹具能够提供足够的刚性和稳定性，以满足工件的加工要求。
3.操作便捷性：夹具的设计应考虑到操作的便捷性，使操作人员能够轻松地进行夹具的安装和调整。
四、夹具的应用夹具广泛应用于各个行业的生产制造过程中，主要包括以下几个方面。
1.金属加工：在金属加工过程中，夹具能够固定和支撑工件，保证工件的加工精度和加工质量。
2.木工加工：在木工加工过程中，夹具能够固定和支撑木材，使操作人员能够方便地进行木工加工。
3.塑料加工：在塑料加工过程中，夹具能够固定和支撑塑料制品，保证塑料制品的加工精度和质量。
夹具基础知识
夹具（工件）定位基础知识一、夹具简述夹具的主要作用：定位和夹紧。
夹具的组成：定位元件，夹紧装置，顶出装置，夹具体。
常用的夹具体为铸造结构，锻造结构和焊接结构。
夹具的分类：通用夹具，专用夹具，可调夹具，组合夹具，自动线夹具等五类。
焊装夹具是装配夹具和焊接夹具的组合，它属专用夹具，专用夹具的定义：针对某一工件某一工序的加工要求而专门设计和制造的夹具。
专用夹具常用于产品大批量生产。
夹具的设计要求：1、保证工件的正确定位；2、保证操作方便、安全；3、要有一定的使用寿命；4、要满足生产节拍；5、夹紧力要适当，既能使工件在焊接时不产生移动，又要保证工件不被夹变形；还有其他方面的一些要求。
二、工件的自由度一个工件共有六个自由度，分别是：沿X 、Y 、Z 轴有不同位置（即沿X 、Y 、Z 轴的移动,分别用X 、Y 、Z 表示），也可以绕X、Y 、Z轴回转方向有不同位置（即绕X 、Y 、Z表示），见下面示意图。
三、工件的定位原则六点定位原则，即3（面）、2（线）、1（点）定位原则。
见下图：当工件与A 面（1、2、3点）接触时，限制自由度Z 、三个自由度；与B 面（4、5点）接触时，限制X 、两个自由度；与C 面（6点）接触时，限制Y 一个自由度。
（其中A 面称为定位基面、B 面称为导向基面、C 面称为定程基面）。
3、2、1定位法称为完全定位法。
四、常见定位方式1、完全定位，刚好限制6个自由度；2、不完全定位（限制自由度少于6个，也称欠定位，定位不足）；造成的后果是工件定位不稳定，焊接后尺寸不稳定；3、过定位（一个自由度被重复限制）；会造成三个后果：工件变形、在夹具上上下件都很困难、定位元件损坏或松动；五、典型单一定位形态的特点六、主定位和辅定位起主要定位作用的是主定位元件（销），一般是圆形销或是主基准面；起辅助定位作用的是辅定位元件（销），一般是菱形销或辅基准面。
主定位销可以同时限制多个自由度，而辅定位销一般只限制一到两个自由度。
机床夹具设计知识点总结
机床夹具设计知识点总结机床夹具在现代制造业中起着至关重要的作用，它们是用于夹持工件并使其保持稳定的装置。
机床夹具设计是一门复杂而独特的技术，本文将对机床夹具设计的关键知识点进行总结。
一、夹具的分类夹具按照不同的工件形状、加工工艺和特殊需求进行分类，可以分为以下几类：1. 平面夹具：用于夹持平面工件，如平面床、钳子等。
2. 拉进式夹具：用于夹持圆柱工件，如弹簧夹具、三爪夹具等。
3. 特殊夹具：用于夹持异形工件，如机器人夹具、高精度夹具等。
4. 自动夹具：用于夹持大批量工件，如自动定位夹具、自动卡盘夹具等。
二、夹具设计的基本原则1. 制约原则：夹具的设计必须符合工艺要求和设备要求。
2. 稳定原则：夹具在使用过程中必须保持工件的稳定性。
3. 刚性原则：夹具的结构必须具备足够的刚性，以保证工件的精度要求。
4. 紧固原则：夹具必须能够夹紧工件并使其保持在正确的位置。
5. 安全原则：夹具的设计必须考虑到操作者的安全。
三、夹具设计的关键要素1. 工件定位：夹具设计的首要任务是确保工件在加工过程中的正确定位，常用的定位方法包括几何定位和机械定位。
2. 工件夹紧：夹具必须能够夹紧工件以保证其稳定性，常用的夹紧方式包括机械夹紧、液压夹紧和气动夹紧。
3. 刀具布置：夹具设计需要考虑到刀具的合理布置，以便顺利完成加工任务。
4. 夹具结构：夹具的结构必须合理、稳定且易于安装调整，常见的夹具结构有固定夹具、可调夹具和模块化夹具。
四、夹具设计的注意事项1. 夹具的设计应尽量精简，去除不必要的结构以减少重量和成本。
2. 夹具的表面应进行处理以增加耐磨性和抗腐蚀性。
3. 夹具的布局要注意操作者的人体工学和操作习惯，以提高工作效率和舒适度。
4. 夹具的设计要充分考虑可拆卸性和可更换性，以便于维护和更换零部件。
五、夹具设计的发展趋势1. 数控化：随着数控技术的发展，夹具设计越来越多地与数控系统集成，实现自动化和智能化。
2. 模块化：夹具设计越来越倾向于模块化结构，以便于更换和升级。
夹具基础知识
名词解释
可换钻套一般由压入钻模板或夹具体，再由 螺栓固定，防止转动。磨损后可以快速更换， 适合大批量生产。
快换钻套，，当要取出钻套时，只要将钻套 朝逆时针方向旋转，使螺钉头部刚好对准钻 套上的削边平面，即可。适用于同一个孔须 经多种工步加工的工序
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名词解释
特殊钻套，a）加工距离较近的两个孔时用的 削边钻套；加工距离较近的两个孔时，可把 两个孔坐在一个钻套上，用定位销定位。B） 用于加工凹形表面的孔，C)用于在斜面上钻 孔。钻套下端做成斜面，距离小于0.5mm， 以保证切屑不会塞在工件和钻套之间，而从 钻套中排出。用这种钻套时，应先在工件收 那个刮出一个平面，是钻头在垂直平面上钻 孔，以免钻头折断。
四、夹紧机构的动力装置 （一）气动夹紧装置： 工作压力0.4～0.6MPa，动作迅速，噪音 （二）液压夹紧装置： 工作压力5～6.5MPa，噪音小，工作平稳
§ 1-4 各类机床夹具 Every kinds of jig
一、钻床夹具（有刀具导向钻模） （一） 钻模的类型（依结构特点分） 固定式钻模——加工中钻模相对于工件的位置保持不变的钻模 （用于立式钻床、摇臂钻床和多轴钻床）（图 2-45） 回转式钻模——具有分度装置（图 2-46） 翻转式钻模——工件同夹具一起翻转（图 2-26） 盖板式钻模——没有夹具体（图 2-48） 滑拄式钻模——斜齿轮（图 2-49 2-50）
（二）镗模的设计要点：
1. 镗套
固定式镗套——位置精度高，低速（图 2-58）
回转式镗套——— 内滚式———后导向（精度高，尺寸大）
（图 2-51）
外滚式———尺寸小
镗刀引导——图 2-60
2
、镗模支架与夹具体
三 、铣床夹具
夹具系统知识点总结
夹具系统知识点总结一、夹具系统的定义和作用夹具系统是一种用于夹持工件并将其固定在机床上以进行加工的装置。
它具有多种形式和类型，用于不同形状和尺寸的工件，有时可以通过组合使用多个夹具来实现加工。
夹具系统的主要作用是确保工件的稳定固定，从而保证加工的精度和质量，并提高加工效率。
夹具系统通常由夹具本体、夹具附件、夹紧机构、定位装置、切削液供给装置、检测装置等多个部分组成。
其中，夹具本体是最主要的部分，它负责夹持工件，并通过夹紧机构使其保持固定。
夹具附件主要是指用于适应不同工件形状和尺寸的辅助夹具装置。
定位装置用于确保工件在加工中的位置精度。
切削液供给装置则是为了提供冷却和润滑切削加工过程。
夹具系统的作用主要有以下几点：1. 保持工件的固定位置和姿态，保证加工的精度和质量；2. 降低加工时产生的振动和变形，提高加工效率；3. 减少工人的劳动强度，提高工作安全性；4. 降低加工成本，提高加工效率。
二、夹具系统的分类根据不同的夹持原理和夹具结构，夹具系统可以分为多种不同的类型。
其中，最常见的夹具系统包括机械夹具、液压夹具、气动夹具、电磁吸盘夹具等。
具体分类如下：1. 机械夹具机械夹具是指通过机械方式实现夹紧和固定工件的夹具系统。
它主要包括卡盘、螺纹夹具、直角夹具、弹簧夹具等形式。
机械夹具的优点是结构简单，使用方便，而且具有较高的刚性和稳定性，适用于各种切削加工。
2. 液压夹具液压夹具是利用液压原理实现夹紧和固定工件的夹具系统。
它主要包括液压卡盘、液压夹头等形式。
液压夹具具有夹紧力大、灵活性好、适应性广等特点，适用于对夹持力要求较大的加工。
但是，液压夹具需要配备液压系统，成本较高。
3. 气动夹具气动夹具是利用气动原理实现夹紧和固定工件的夹具系统，主要包括气动卡盘、气动夹头等形式。
气动夹具具有速度快、夹紧力可调、使用方便等优点，适用于对夹紧力要求不是很大，但夹持速度要求较高的加工。
4. 电磁吸盘夹具电磁吸盘夹具是利用电磁原理实现夹紧和固定工件的夹具系统。
工装夹具培训(整理)
02
工装夹具设计原理与方法
设计原则与步骤
设计原则
确保工装夹具满足产品定位、加工精 度、稳定性和经济性等要求。
设计步骤
明确设计任务与要求、进行产品分析 、确定定位方案、设计夹紧机构、绘 制工装夹具总图、进行强度校核与优 化。
结构分析与优化
结构分析
对工装夹具进行结构分析，了解其受力情况、变形趋势和稳 定性等。
定期对工装夹具进行 维护和保养，确保其 良好状态和精度。
降低成本和损耗的策略探讨
选用性价比高的工装夹具，降低采购成本。 建立工装夹具的回收利用制度，降低损耗和浪费。
实施工装夹具的标准化管理，减少非标件的使用和库存 。
加强与供应商的合作与沟通，争取更优惠的价格和更好 的服务。
06
总结回顾与展望未来发展 趋势
作用
保证加工精度，提高生产效率， 降低生产成本，扩大机床工艺范 围。
常见类型与特点
通用夹具
专用夹具
如三爪卡盘、四爪卡盘、平口钳等，具有 通用性强、结构简单、使用方便等特点。
为某一特定工件的某道工序而专门设计的 夹具，具有结构紧凑、操作迅速、方便等 优点，但设计制造周期长、成本高。
组合夹具
成组夹具
由一套预先制造好的标准元件和合件组装 而成的夹具，具有组合灵活、通用性强、 制造周期短、成本低等优点。
本次培训内容总结回顾
工装夹具基本概念与分类
介绍了工装夹具的定义、作用及分类，使学员对工装夹具有了初步认 识。
工装夹具设计原理与方法
详细讲解了工装夹具设计的基本原理和方法，包括定位原理、夹紧原 理、设计步骤等，为学员提供了设计工装夹具的理论基础。
工装夹具制造与装配工艺
介绍了工装夹具的制造工艺和装配工艺，包括加工方法、热处理、装 配调试等，使学员了解工装夹具的制造过程。
工装夹具设计必学知识点
工装夹具设计必学知识点工装夹具在现代工程制造中扮演着至关重要的角色，它们可以提高生产效率、降低成本、保障产品质量。
为了帮助设计师更好地理解和应用工装夹具，本文将介绍工装夹具设计的几个必学知识点。
1. 工装夹具的定义和分类工装夹具是指用于固定、定位、支撑、传递力矩或变换力矩的装置。
根据其用途和结构特点，工装夹具可以分为定位夹具、固定夹具和变换夹具。
定位夹具主要用于确保工件在加工过程中的准确定位；固定夹具用于夹紧工件以防止其相对运动；而变换夹具则用于改变工件的姿态和位置。
2. 工装夹具设计的基本原则（1）合理性原则：夹具设计一定要符合工件的加工工艺和工艺要求，从而使夹具的设计更为简洁、高效。
（2）稳定性原则：夹具设计必须保证工件在加工过程中的稳定性，以防止加工中出现误差。
（3）可靠性原则：夹具设计应尽可能保证夹具的可靠性，以保障加工质量和工人的安全。
（4）经济性原则：夹具设计应合理控制材料的使用量和制造成本，以达到经济高效的目标。
3. 工装夹具设计的关键步骤（1）确定工件特性：首先要了解工件的尺寸、材料、形状等特性，并根据这些特性确定工装夹具的设计要求。
（2）布置夹具元素：根据工件的特性，确定夹具的定位点、夹持点等关键元素的布置方式。
（3）选择夹具结构：根据工件的加工工艺和工艺要求，选择合适的夹具结构，如机械夹具、液压夹具或气动夹具等。
（4）设计夹具细节：根据夹具结构和元素布置，设计夹具的细节，如夹爪、夹具座等。
（5）优化夹具设计：对夹具设计进行优化，尽量减少材料的使用量和制造成本，提高夹具的可靠性和使用寿命。
4. 工装夹具设计中需要注意的问题（1）避免加工干涉：夹具设计时要避免与切削刀具、工件、机床等加工元素的干涉，以确保加工过程的顺利进行。
（2）合理选择夹具力：夹具设计中需要结合工件特性和加工要求，合理选择夹具力的大小，以确保工件的稳定性和加工质量。
（3）考虑夹具的安全性：在设计夹具时，要考虑夹具的安全性，防止夹具在使用过程中出现意外的松动或断裂。
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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
总体设计的几点要求 定位件、夹紧件、导引件等元件设计时应尽可能 标准化、通用化 为操作方便和防止装反，应设置止动销、障碍销、 防误装标志等 运动部件必须运动灵活、可靠 零部件结构工艺性要好，应易于制造、检测、装 配和调整 夹具结构应便于维修和更换零部件 适当考虑提高夹具的通用性
可调整夹具
成组专用（可调）夹具：采用成组加工工艺，将工件按形状、 尺寸和工艺的共性分组，再为每组工件设计组内通用的专 用夹具。 组合夹具：是一种模块化的夹具，由一套预先制造好的标准 元件组装成的专用夹具。 特点：当加工对象变更时，只需稍加调整或更换个别元件， 就可使用。 应用：成批生产。
夹具的种类
按夹紧力力源不同 手动夹具：单件小批生产 气动夹具 电动夹具 成批和大量生产 液压夹具
夹具的组成
定位元件
直接与工件定位基准接触，用来确定工件在 夹具中正确位置的零件。 平面定位：支承钉和支承板 外圆定位：V形架和定位套筒 内孔定位：心轴和定位销
夹紧机构
工件定位后，将其夹紧以承受切削力等作用的机构。 如：螺母、螺钉压板、偏心压板、液压、气动、电 动等夹紧机构。
拟定夹具的结构方案 工件的定位方案 工件的夹紧方案 变更工位的方案 对刀或导引方案 安装方式及夹具体的结构形式 对结构方案进行精度分析和估算 论证方案的可行性及科学性 对薄弱环节进行修改
2．夹具总图设计
总图（总体）设计的步骤和要求 总图设计的步骤
先用双点划线将工件按加工状态绘好
3．夹具精度的校核
影响夹具精度的因素 工件定位误差 刀具安装误差 刀具位置误差 加工方法误差 包括：与机床有关的误差 与刀 具有关的误差与调整有关的误差 与变形有关的误差 各项误差的总和应小于工序尺寸公差
4．绘制夹具零件图 特别应注意零件的技术要求与必要说明 夹具体设计的要求 应有足够的强度和刚度，以防受力变形 安装需稳定，重心应尽量低，高宽比应小于1.25 结构应紧凑，形状应简单，装卸应方便 应便于排屑 应有良好的结构工艺性 选择制造方法应能保证精度，考虑成本
机械加工工艺过程卡 机械加工工艺卡 机械加工工序卡
制订工艺规程的步骤
分析零件图和产品装配图； 选择毛坯； 拟定工艺过程 工序设计 确定各工序的设备、工装确定各工序的加工余量， 计算工序尺寸和公差； 确定各主要工序的技术要求及检验方法； 确定切削用量和工时定额； 进行经济分析，选择最佳方案； 填写工艺文件
①划分加工阶段
工艺过程的四个加工阶段： 粗加工阶段 —— 切除各表面大部分余量； 考虑劳动效率 半 精 加 工 阶 段 —— 完 成 次 要 表 面 的 加 工 （钻孔、攻螺纹、铣键槽等）；为精加工 作准备，一般在热处理前进行。 精加工阶段 —— 保证达到图纸要求，余量 较少 光整阶段——提高尺寸精度，降低粗糙度
精基准应在一开始就加工
各表面的粗、精加工分开，按加工阶段进行
③划线工序的安排
对形状复杂或尺寸较大的铸件和锻件，在机 械加工工序前，就应先安排划线工序，以 便为加工精基准提供找正基准。
④热处理工序的安排
⑤检验工序及其它辅助工序的安排
工序的分散与集中
工序的集中与分散
工序集中——即将工件的加工，集中在少数几道工序内完 成
划分加工阶段的主要目的： 保证加工质量 粗加工切削力、切削热、夹紧力、变形都大， 不可能达到高精度 合理利用机床设备 合理安排热处理和检验工序 及时发现毛坯缺陷，及时修补或报废 精加工应放在最后，避免损伤已加工表面
②切削加工工序的安排
基准先行（便于定位）
先粗后精（防止变形） 先主后次（避免浪费） 先面后孔（保证孔的位置精度）
①单个加工表面的尺寸精度、形状精度和表面质量 ②各加工表面之间的相互位置精度 决定了各表面的加工顺序 ③各工件的热处理和其它技术要求（动平衡、镀铬 处理、去磁等） 如：IT7，Ra=1.6微米的轴颈表面 若不淬火：粗车—半精车—精车 若淬火：粗车—半精车—磨削
二、选择毛坯
三、拟定工艺过程
把加工零件各表面所需的工序，按顺序作合理的 安排。 主要内容 （1）选择定位基准 （2）选择加工方法 （3）安排加工顺序 ①划分加工阶段 ②切削加工工序的安排 ③划线工序的安排 ④热处理工序的安排 ⑤检验工序及其它辅助工序的安排
导向元件
用以正确确定刀具与工件之间相对位置的元件。 如：钻套、导向套、对刀块
夹具体和其他部分
夹具体：用来连接并固定夹具中的各组成元 件，使之成为一个整体，通过夹具体将夹 具安装在机床。 其他部分：分度机构、导向键、平衡块
夹具设计的步骤
1．拟定夹具的结构方案 明确设计要求和生产条件 了解工件情况、工序要求和加工状态 了解使用机床、刀具的需用情况 了解生产批量和对夹具的需用情况 了解夹具制造车间的生产条件和技术 状况 准备好各种设计资料
第三节 机械加工工艺规程的制定
工艺规程的定义
把根据具体生产条件拟定的、较合理的产品 或零部件制造的工艺过程和操作方法，用 图表或文字形式写成的工艺文件。 工艺规程的作用 1 指导生产的重要文件 2 生产组织和生产准备工作的依据 3新建和扩建工厂（车间）的技术依据。
1.工艺规程制定的原则 原则：优质、高产和低成本 1）技术上的先进性 2）经济上的合理性 3）良好的劳动条件及避免环境污染 2.工艺规程的分类
夹具总图上的尺寸标注 夹具总图上标注的五类尺寸 夹具的轮廓尺寸 定位零件上定位表面的尺寸以及各定位表面之间 的尺寸 定位表面到对刀件或刀具导引件间的位置尺寸 主要配合尺寸 夹具与机床的联系尺寸 夹具上主要元件之间的位置尺寸公差
夹具总图上技术要求的规定 目的：限制定位和导引元件等在夹具体上的相对位 置误差以及夹具的安装误差 定位件之间或定位件对夹具体底面之间的相互位 置精度要求 定位件与导引件之间的相互位置要求 对刀件与校正面间的相互位置要求 夹具在机床上安装时的位置精度要求 （一般按工件相应公差的1/2~1/5选取） 编写夹具零件明细表 与一般 机械装配图相同
»
工序集中的特点：
采用高效专用设备及工装，生产效率高 减少设备数量，相应减少操作工人和生产面积 减少工序数目，简化生产计划 减少安装次数，缩短辅助时间，保证位置精度 缩短加工时间，减少运输工作量，缩短生产周期 设备结构复杂，投资大，调整、维修困难，转换产品费时
»