21讲§5.3 钻床夹具
钻床夹具基本结构
钻床夹具基本结构钻床夹具是一种用于固定工件的工具，常用于机械加工和制造过程中。
它的基本结构包括底座、夹紧机构、夹持部件、导向机构和控制装置等。
底座是钻床夹具的基础部分，它通常由铸铁或钢材制成，具有足够的强度和稳定性。
底座上有安装孔，可以固定在钻床工作台上。
夹紧机构是钻床夹具的关键部分，它负责夹紧工件以确保其稳定性和准确性。
夹紧机构通常由螺杆、螺母和手柄组成。
通过旋转手柄，螺杆带动螺母的运动，使夹持部件夹紧工件。
夹持部件可以根据工件的形状和尺寸进行调整，以确保夹持力均匀并且不会损坏工件表面。
导向机构是为了确保钻床夹具的运动精度和稳定性而设计的。
它通常由导轨、导柱和滑块等组成。
导轨和导柱的配合使得钻床夹具的运动轨迹准确无误，同时滑块的设计也可以减少摩擦力，提高夹具的工作效率。
控制装置是钻床夹具的智能化部分，它可以根据加工要求进行自动控制。
控制装置通常由传感器、执行器和控制器等组成。
传感器可以检测工件的位置和状态，执行器可以根据控制信号进行相应的动作，而控制器则负责处理和传递信号，实现对钻床夹具的精确控制。
除了以上基本结构，钻床夹具还可以根据具体需求进行功能扩展和改进。
例如，可以增加旋转台和倾斜装置，以实现对工件的多角度加工；还可以添加夹紧力检测装置，以确保夹持力的准确控制；甚至可以配备自动换刀系统，以提高生产效率。
钻床夹具的基本结构包括底座、夹紧机构、夹持部件、导向机构和控制装置等。
它的设计和制造需要充分考虑工件的形状、尺寸和加工要求，以确保加工质量和效率。
随着科技的不断进步，钻床夹具也在不断创新和改进，以适应各种复杂加工需求的变化。
钻床夹具
a)连体支脚 b)其他支脚 c)高支脚 d)低支脚
后盖钻夹具
后盖零件钻径向孔的工序图
作业
1、试述钻模的类型 ？ 2、钻套分为哪几种类型？各用于什么 场合？ 3、钻模板有哪几种类型？
4、设计钻模版时应注意那几点？
设计此零件孔 加工夹具
1 铰销
2 夹具体 3 钻模板
4 钻套
5 螺钉 6 压板
7 螺母
③ 可拆式钻模板
④悬挂式钻模板
悬挂于机床 动力头上，随 动力头升降。 下降时靠钻模 板夹紧工件。 加工过程中需 将钻模板卸下 才能装卸工件， 比较费时，且 定位精度低。
3、设计钻模版时应注意以下几点：
（1） 钻模版上安装钻套的孔之间与定位元件的位置 应有足够的精度。
转式、盖板式和滑柱式等几种类型
6
5
4
7 8
3 32
1—基础件 2—支承件 3—定位件 4—导向件 5—夹紧件
6
6—紧固件
5 5 5
7—其它件
8—合件
1
钻盘类零件径向孔的组合夹具
a）基础件
b）支承件
定位件
a）导向件
b）压紧件
紧固件
二.钻模的类型 p152
1）固定式钻模
位置固定不动 钻孔精度较高
h=（0.3~0.7）d
3、钻模板设计
P163
钻模板是供安装钻套用的，应有一定的强度和刚度，
以防止变形而影响钻套的位置和引导精度。
按其与夹具体的连接方式有固定式、铰链式、悬挂 式、升降式和可拆式。
①固定式钻模板
钻模板与夹具体固定在一起
② 铰链式钻模板
用铰链销1与夹具体2固定在一起，松开螺母7，钻模 板3可绕铰销1旋转，方便工件装卸。
钻床夹具简介
钻床夹具 1.钻套
钻套是用于引导刀具，增强刀具刚性，并保证其进入正确工作位置的元件。 导向元件■■■■钻套
①衬套与钻模板的配合采用H7/n6或H7/r6的过盈配合。 ①钻套与衬套为间隙配合。H7/g6、H6/g5,间隙较大，更换方便。
钻床夹具
当工件的结构形状或工序加工条件均不适合采用以上几种标准钻套时，可 按具体情况设计特殊钻套，如下图所示。
a）固定式小孔距钻套
b）快换式加长钻 套 特殊钻套
c）快换式斜孔钻套
钻床夹具
2.钻模板
钻模板在钻模上用于安装钻套，并确定不同孔钻套之间的相对位置。按其与夹 具体的连接方式有固定式、铰链式和可卸式三种，如下图所示。
a）固定式钻模板
b）饺链式钻模板
1-钻模板2-钻套3-销轴4-压板5-工件
c）分离式钻模板
o）《机械加工方法与通用设备》
钻床夹具
扬州市职业大学机械工程学院
钻床夹具
知识 亜占
钻床夹具
在钻床和组合机床上用于加工孔的夹具为钻床夹具，简称钻模。它的主要作用是控制 刀 具的位置并引导刀具进给，保证被加工孔的位置精度。钻模一般由钻套、钻模板、定 位元 件、夹紧装置和夹具体等组成。其中钻套和钻模板是钻床夹具的特色元件。
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感谢同学们观看
黄万欣 老师 扬州市职业大学机械工程学院
机械制造技术基础第5章-3
（2）钻模板
作用：用于安装钻套。 类型：固定式、铰链式、分离式和悬挂式等。
固定式钻模板：钻模板直接固定在夹具体上，结构简单， 分离式钻模板：装卸工件方便，精度比铰链式高。
精度较高，但装卸工件困难。
1—钻模板；2—钻套；3—夹紧元件；4—工件
图5-62 分离式钻模板
铰链式钻模板：装卸工件方便，但铰链处存在间隙，故精
1—线圈；2—吸盘；3—隔磁体；4—铁芯；5—导磁体；6—工件；7—夹具体；8—过渡盘 图5-78 电磁卡盘
2．车床夹具设计要点
（1）车床夹具总体结构
夹具的结构应尽量紧凑，重心应尽
量靠近主轴端，一般要求夹具悬伸 不大于夹具轮廓外径。对于弯板式
车床夹具和偏重的车床夹具，应很
好地进行平衡。通常可采用加平衡 块（配重）的方法进行平衡。
当工件定位面较复杂或有其他特殊要求时（例如为了获 得高的定位精度或在大批量生产时要求有较高的生产率）， 应设计专用车床夹具。
如图所示为一弯板式车床夹具，用于加工壳体零件的孔和端面。
1—平衡块；2—防护罩；3—钩形压板
图5-76 弯板式车床夹具
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如图所示为一种利用夹紧元件均匀变形实现自动定心夹紧 的心轴——液塑心轴。这种心轴有较好的定心精度，但由于 薄壁套扩张量有限，故要求工件定位孔精度在8级以上。
定位键与夹具体配合多采用H7/h6，为了提高夹具的安装精度，定 位键的下部（与工作台T形槽配合部分）可留有余量进行修配，或在 安装夹具时使定位键一侧与工作台T形槽靠紧，以消除间隙的影响。
夹具体
定位键
定位键
（2）对刀装置
对刀装置用以确定夹具相对于刀具的位置。铣床夹具的对刀 装置主要由对刀块和塞尺构成。
机床专用夹具介绍
2020/2/2
jnrpsg@
机床专用夹具介绍
一、钻床夹具
目录
二、镗床夹具 三、车床夹具
四、铣床夹具 五、专用夹具设计方法
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机械制造技术
一、钻床夹具
机械制造技术
钻床夹具也称钻模，用于加工孔及螺纹，它通常由钻套、钻模板、 定位元件、夹紧装置和夹具体组成。钻模种类很多，常用的类型有：
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机械制造技术
五、专用夹具设计方法
机床夹具设计的内容及步骤 3．绘制夹具的装配草图和装配图 4．确定并标注有关尺寸、配合及技术要求 5．绘制夹具零件图 绘制装配图中非标准零件的零件图，其视图应尽可能与装配图 上的位置一致。 6．编写夹具设计说明书
机械制造技术
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机械制造技术
五、专用夹具设计方法
机床夹具设计要求
1．保证工件加工的各项技术要求 要求正确确定定位方案、夹紧方案，正确确定刀具的导向
方式，合理制定夹具的技术要求，必要时要进行误差分析与计 算。 2．具有较高的生产效率和较低的制造成本
为提高生产效率，应尽量采用多件夹紧、联动夹紧等高效夹 具，但结构应尽量简单，造价要低廉。 3．尽量选用标准化零部件
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1 铰销 2 夹具体 3 钻模板 4 钻套 5 螺钉 6 压板 7 螺母
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一、钻床夹具
机械制造技术
悬挂式 悬挂于机床动力头上，随动力头升降。下降时靠钻模板夹
紧工件。加工过程中需将钻模板卸下才能装卸工件，比较费 时，且定位精度低。
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钻床夹具讲解
装配要求如图25 装配要求如图25-6 25所示，其中，图25-6a所示为无肩钻套，图25-6b所示为带肩钻套，如果 所示为无肩钻套 所示为带肩钻套 所示，其中， 25-6a所示为无肩钻套， 25-6b所示为带肩钻套， 需用钻套台肩下端面作装配基面，或者钻模板较薄以及需要防止钻模板上 需用钻套台肩下端面作装配基面， 切屑等杂物进入钻套孔内时，常采用带肩钻套。钻套与钻模板的配合一般 切屑等杂物进入钻套孔内时，常采用带肩钻套。 选用H7/n6 H7/r6。这种钻套钻孔位置精度较高，结构简单， 选用H7/n6或H7/r6。这种钻套钻孔位置精度较高，结构简单，但磨损后不 H7/n6或 易更换。 易更换。
钻床夹具
【教学目的和要求】 教学目的和要求】 通过本课题的学习，使学生了解钻床夹具的种类、结构、组成部分。 通过本课题的学习，使学生了解钻床夹具的种类、结构、组成部分。 掌握钻床夹具的设计要点。初步具备设计和使用专用钻床夹具的能力。 掌握钻床夹具的设计要点。初步具备设计和使用专用钻床夹具的能力。 【教学内容】 教学内容】 本课题介绍了钻床夹具的类型与特点，以及一些典型的钻床夹具。 本课题介绍了钻床夹具的类型与特点，以及一些典型的钻床夹具。 【教学重点、难点】 教学重点、难点】 教学重点为钻床夹具类型与特点以及钻床夹具的结构、组成部分。 教学重点为钻床夹具类型与特点以及钻床夹具的结构、组成部分。 【教学方法和使用教具】 教学方法和使用教具】 教学方法：讲授法、讨论法 教学方法：讲授法、 使用教具：课件 使用教具：
如图25-7所示的可换钻套
其结构形状和装配要求如图25结构形式。
2.钻模板
用于安装钻套的钻模板，按其与夹具体联接方式的不同， 用于安装钻套的钻模板，按其与夹具体联接方式的不同，可分 为以下几种类型： 为以下几种类型： （1）固定式钻模板 如图25 10所示 25- 所示， 如图 25-10 所示 ， 固定式钻模板与夹具体铸成一体或用螺钉和 销钉与夹具体联接在一起，也可把钻模板焊接在夹具体或支架上。 销钉与夹具体联接在一起，也可把钻模板焊接在夹具体或支架上。 其结构简单，钻孔精度高。但要注意不妨碍工件的装卸。 其结构简单，钻孔精度高。但要注意不妨碍工件的装卸。 （2）铰链式钻模板 当钻模板妨碍工件装卸或钻孔后需攻螺纹、锪孔等时， 当钻模板妨碍工件装卸或钻孔后需攻螺纹、锪孔等时，可采用 如图25 11所示的铰链式钻模板。由于铰链销、孔之间存在配合间隙， 25- 所示的铰链式钻模板 如图25-11所示的铰链式钻模板。由于铰链销、孔之间存在配合间隙， 其加工精度比采用固定式钻模板低， 其加工精度比采用固定式钻模板低，所以用于钻孔位置精度不高的 场合。铰链式钻模板工作时其位置是固定的，因此， 场合。铰链式钻模板工作时其位置是固定的，因此，需从结构上考 虑定位和夹紧的要求。 虑定位和夹紧的要求。 （3）可卸式钻模板 如图25 12所示 钻模板以两孔在夹具体上的圆柱销3 25- 所示， 如图25-12所示，钻模板以两孔在夹具体上的圆柱销3和削边销 上定位，并用铰链螺栓将钻模板和工件一起夹紧。加工完一件后， 4上定位，并用铰链螺栓将钻模板和工件一起夹紧。加工完一件后， 将钻模板卸下，才能装卸工件。此类钻模板装卸费时费力， 将钻模板卸下，才能装卸工件。此类钻模板装卸费时费力，钻套的 位置精度较低， 位置精度较低，故一般多在使用其它类型钻模板不便于装夹工件时 才采用。 才采用。
钻床夹具的简述.
三维模型
目录
作用
1
组成
2
三维
3
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。
组成
1）定位元件 定位元件是用来确定工件正确位置的元件。被加工工件的定位基面 与夹具定位元件直接接触或相配合。
（2）夹紧装置 夹紧装置是使工件在外力作用下仍能保持其正确定位位置的装置。 （3）对刀元件、导向元件 对刀元件、导向元件是指夹具中用于确定（或引导）
刀具相对于夹具定位元件具有正确位置关系的元件，例如钻套、镗套、对刀块 等。
夹具通过夹具体与机床连接。
夹紧
与零件 配合限 制旋转 方向的 自由度
限制 其余 5个方 向的 自由 度
工 作 பைடு நூலகம் 置
零件
三维
谢谢欣赏
组员：周韩 白江可 万星
2 3 （4）连接元件 夹具连接元件是指用于确定夹具在机床上具有正确位置并与之连 接的元件，例如安装在铣床夹具底面上的定位键等。 5）其它元件及装置 根据加工要求，有些夹具尚需设置分度转位装置、靠模装置、
工件抬起装置和辅助支承等装置。 （6）夹具体 夹具体是用于连接夹具元件和有关装置使之成为一个整体的基础件，
钻床夹具介绍
钻床夹具的主要类型
六、移动式钻模
移动式钻模用在立式钻床上，先后钻销 工件同一表面上的多个孔，属于小型夹 具。移动的方法有两种：一种式自由移 动，另一种是定向移动，用专门设计的 轨道和定程机构来控制移动的方向和距 离。
钻模类型选择
钻模类型多，在设计时，要根据工件的形状、重量、加 工要求和批量来选型： （1）被钻孔径>10mm，或加工精度较高时，宜用固定钻 模 （2）不同表面上的孔，总G<100N，中、小型工件，宜用 翻转钻模 （3）当分布在不同心圆周上的孔系，总G<150N，宜用回 转式钻模 当G>150N,宜用固定钻模，在摇臂钻加工，量大时用立钻 多轴加工。 （4）垂直度与孔间距要求不高时，用滑柱式钻模。 （5）若加工大件上的小孔时，宜用盖式钻模。
钻床夹具设计要点
钻模类型的选择 在设计钻模时，首先需要根据工件的形状、尺寸、重 量和加工要求，并考虑生产批量、工厂工艺装备的技 术状况等具体条件来选择夹具的结构类型。在选择时， 应注意以下几点： 加工孔径大于10mm的中小型工件时，由于钻销扭矩 大，宜采用固定式钻模。 翻转式和自由移动式钻模适用于加工中小件，包括 工件在内的总重量不宜>100N。否则，应采用具有回 转式或直线分度装置的钻模。 当加工几个不在同心圆周上的平行孔系时，如工件 和夹具的总重量不宜超过150N，宜采用固定式钻模 在摇臂钻床上加工。
钻模板夹紧工件。
图8-60 悬挂式钻模动画
五、钻模板设计特点
A钻模板上安装钻套的孔之间及孔与定位元件的位置 应有定够的精度 B刚性一定要好，不能太厚、太重、不承受夹具反力 C稳定性能好
六、钻套的种类 和选用
钻套和钻模板是钻床夹具的特殊元件。钻套的作用是确定被加 工孔的位置和引导刀具加工，钻套装配在模板上，用钻套比不 用钻套可减少50%以上的误 差。其结构尺寸已标准化 1）固定钻套：配合H7/n6,H7/r6,结构简单，精度高，适用于单 孔或小批生产。 2）可换钻套：H7/g5,H7/g6，间隙配合装入衬套内，用螺钉 固定 3）快换钻套：配合H7/g5,H7/g6,结构与上述不同，不用固定螺 钉便可更换。适用于加工多，更换不同孔经的钻套。 上述钻套标准化。 4）特殊钻套：适用于工件结构形状和被加工孔的位置特殊 性，标准钻套不满足时用的钻套。
钻 床 夹 具
② 钻套的引导高度H
一般情况下，取H＝（1～2.5）d。其中，当 加工精度较高或孔直径较小、且刀具刚性较差时， 取较大值；反之，取较小值。
③ 钻套与工件间的排屑间隙h 一般取h＝（1/3～1）D。其中，加工钢材等塑性
材料时，h取大值；加工铸铁等脆性材料时，h取小值。 另外，在斜面上钻孔或钻斜孔时，h应尽可能取小些； 所加工孔的位置精度要求较高时，h取小值或h＝0； 加工深孔时，一般h不小于1.5D。
机械制造技术
3．翻转式钻模
翻转式钻模主要用于加工小型工件分布在不 同表面上的小孔。使用过程中，可在工作台上翻 转，实现加工表面的转换。由于翻转需人工进行， 所以夹具连同工件的质量不能太大，一般小于8～ 10kg。
下图为用来加工套筒圆柱面上4个径向小孔的 翻转式钻模。
4．盖板式钻模
盖板式钻模主要用于在大型工件上加工多个平 行小孔。它没有夹具体，使用时，钻模板直接在 工件上定位，用夹紧装置将钻模板夹紧在工件上。
下图为用来加工车床溜板箱上多个小孔的盖板 式钻模。
5．滑柱式钻模
滑柱式钻模带有可升降钻 模板，其结构简单，操作方便， 动作迅速，制造周期短，生产 中应用较广。但钻孔的垂直度 和孔距精度不太高。
右图为手动滑柱式钻模底 座。升降钻模板通过导杆与 夹具体的导孔相连。转动操 作手柄，经斜齿轮带动斜齿 条轴移动，使钻模板实现升 降。
2．钻套
（1）钻套的形式
钻套是指确定钻头等刀具位置及方向的引导元件。 按其结构，钻套可分为固定钻套、可换钻套、快换 钻套和特殊钻套等四种。
① 固定钻套 如右图所示为固定钻套，它有
两种形式：无肩钻套和带肩钻套。 固定钻套直接压入钻模板或夹具体 中，其与钻模板的配合一般选用 H7/n6或H7/r6。固定钻套钻孔的位 置精度较高，结构简单，但磨损后 不易更换，因此，主要用于中小批 量生产中。
钻床夹具设计说明书 2
钻床夹具设计说明书 2钻床夹具设计说明书1.引言本文档旨在提供钻床夹具设计的详细说明，包括设计目的、设计原则、设计流程、详细设计要点等内容。
2.设计目的钻床夹具设计的目的是为了在钻孔过程中稳定固定工件，并确保钻孔的准确性和高效性。
夹具设计应考虑到工件的大小、形状和钻孔位置的要求。
3.设计原则在钻床夹具设计中，应遵循以下原则：- 夹具设计应符合工件的几何要求。
- 夹具结构应牢固可靠，能够承受钻孔过程中的力和震动。
- 夹具设计应便于安装和调整。
- 夹具设计应便于操作和维护。
- 夹具设计应考虑到工件的切削液处理和废料排放。
4.设计流程钻床夹具设计的流程如下：4.1.确定钻孔要求4.2.分析工件形状和尺寸4.3.设计夹具结构4.4.确定夹具材料和加工工艺4.5.进行夹具装配和调整4.6.进行夹具试验和调整5.详细设计要点在进行钻床夹具设计时，需要考虑以下要点：5.1.夹具类型选择：根据工件的尺寸、形状和钻孔要求选择合适的夹具类型，例如机械夹具、液压夹具等。
5.2.夹具固定方式：确定夹具的固定方式，包括螺纹固定、卡槽固定等。
5.3.夹具结构设计：设计夹具的结构，包括主躯干、夹具臂、夹具钳等。
5.4.夹具材料选择：选择适当的材料来制作夹具，考虑材料的强度、刚性和耐磨性。
5.5.夹具加工工艺：确定夹具的加工工艺，包括切削、铣削、钻孔等。
5.6.夹具装配和调整：进行夹具的装配和调整，确保夹具的稳定性和准确度。
附件：本文档涉及的附件包括：- 钻床夹具设计图纸- 夹具材料及加工工艺说明法律名词及注释：1.版权：法律授予作者对其创作作品的独占权，禁止他人未经授权侵犯该权利。
2.专利：根据法律规定授予发明者对其发明的专有权，防止他人未经许可生产、销售或使用该发明。
钻床夹具
目录摘要 (4)Abstract (5)第1章当前发展现状 (6)第2章发动机箱体工艺规程设计 (8)2.1生产类型的确定 (8)2.2.零件的工艺性分析 (8)2.3毛坯的选择 (8)2.4工艺路线设计 (9)2.4.1高牌号灰铸铁的目标金相显微组织 (9)2.4.2灰铸铁中常用的合金元素 (10)2.5加工设备及工艺装备的选择 (13)2.5.1生产设备 (13)2.5.2加工工序设计 (14)第3章钻床专用夹具设计 (15)3.1钻床夹具的特点 (15)3.2夹具设计内容 (15)3.2.1 钻套的设计 (15)3.3 钻模板的类型和设计 (17)3.4削边销 (17)3.5支承板 (17)3.6压板 (18)3.7 夹具体中间支架 (19)3.8齿轮齿条偏心轮部分的设计 (20)3.9齿轮的设计 (21)第4章键的选择及校核 (23)4.1键的选取............................. 错误!未定义书签。
4.2键的挤压强度的校核 ................... 错误!未定义书签。
第5章其他部件设计 (24)5. 1滚动轴承的选取 (24)5.2.插拔销部分的设计 (24)5.3气缸部分的设计 (25)第6章定位基准的选择 (28)第7章工件的夹紧及夹紧装置 (29)7. 1夹紧的要求 (29)7.2.对夹紧元件的要求 (29)7.3夹具材料的选择 (30)7.4夹具精度分析 (31)第8章基于solidworks软件进行的建模及装配 (33)8.1solidworks软件建模与装配概述 (34)8.2 运用SolidWorks软件进行零件设计 (34)8.3 运用SolidWorks软件进行零件装配 (35)第9章结论与展望 (37)9.1结论 (39)9.2展望 (39)参考文献 (40)致谢 (41)摘要本设计是汽车变速箱箱体零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
机床夹具05-钻床夹具
①固定式钻模板
由于无转动间隙，故加工精度较高。
② 铰链式钻模板
装卸方便，但由于有转动间隙存在，故加工精度较高。
③ 可卸式钻模板
（3）翻转式钻模
这类钻模主要用于加工中、小型工件分布 在不同表面上的孔，其结构简单，在使用过程 中需人工进行翻转，即加工完一个面上的孔后， 工件随同夹具翻转一定角度，接着加工其它面 上的孔 。
由于此类夹具需经常翻转，又不固定在 钻床工作台上，所以夹具连同工件的重量不 能太重（一般限于8-10kg），加工的孔一般 不大于Ф10mm。 它可以减少安装次数，提高被加工孔的 位置精度。要注意钻模翻转后安放的平稳性 及切屑的清除。
6.1
钻床夹具的分类
钻床夹具的种类繁多，根据被加工 孔的分布情况和钻模板的特点，一般分 为固定式、回转式、移动式、翻转式、 盖板式和滑柱式等几种类型。
（1）固定式钻模
固定式钻模的特点是在加工过程中钻模在机床 上的位置固定不动，而且加工精度较高。
通常钻模是用T形螺栓通过钻模夹具体上的耳座固 定在钻床工作台上，也可用螺栓和压板直接将钻模 压紧在钻床工作台上。
图8-37盖板式钻模 1—钻模盖板 2—圆柱销 3—削边销
4—支承钉
图 所示为加工车床溜板箱上多个小孔的盖板式钻模。在 钻模盖板1上不仅装有钻套，还装有定位用的圆柱销2、 削边销3和支承钉4。因钻小孔，钻削力矩小，故未设置 夹紧装置。
（5） 滑柱式钻模
滑柱式钻模一般由夹具体、滑柱、升降钻模
板和锁紧机构等组成，其结构已通用化和规格化， 通用部分主要是夹具体和钻模板。这类夹具在生 产中使用较广，但钻孔的垂直度和孔距精度不太 高。这种钻模有结构简单、操作方便、动作迅速、
c）小孔距钻套 d）可定位、夹紧钻套
钻床夹具(钻模)
钻床夹具目录•一、钻模的定义•二、钻模的组成•三、钻模的连接元件、对刀装置和引导元件分析•四、钻模的分类•五、常见的钻模•钻床类夹具包括用在各种钻床、镗床和组合机床上的孔加工夹具，简称钻模。
钻模是辅助钻孔的一种工装夹具，它的主要作用是保证被加工孔的位置精度。
钻模是一种用来确保工件在正确的位置上被钻孔，攻螺纹或绞孔的装置。
它基本上是由一个夹紧组件构成的。
该装置将工件保持在一个硬化套筒的下部，在钻空加工过程中钻头便是在套筒里面并沿着套筒运动的。
•钻模主要由钻套、钻模板、定位元件及夹紧装置及夹具体组成。
•钻套作用：1、引导钻头对中。
2、保证产品的精度。
3、提高生产率，4、降低工人要求。
•钻模板作用：安装钻套。
•夹具体：钻模的夹具体一般不设定位或导向装置，夹具通过夹具底面安放在钻床工作台上，可直接用钻套找正并用压板压紧（或在夹具体上设置耳座用螺栓压紧）。
钻模的连接元件、对刀装置和引导元件分析•连接元件——在机床上进行夹具定位夹紧的元件。
•引导元件——钻套。
钻套：钻套是安装在钻模板或夹具体上，其作用是用来确定工件上被加工孔的位置，引导刀具进行加工，并提高刀具在加工过程中的刚性和防止加工中的振动。
钻套公差配合：①钻套内孔钻套内孔（又称导向孔）直径的基本尺寸应为所用刀具的最大极限尺寸，并采用基轴制间隙配合。
钻孔或扩孔时其公差取F7或F8，粗铰时取G7，精铰时取G6。
若钻套引导的是刀具的导柱部分，则可按基孔制的相应配合选取，如H7/f7、H7/g6或H6/g5等。
•②导向长度H•钻套的导向长度H对刀具的导向作用影响很大，H较大时，刀具在钻套内不易产生偏斜，但会加快刀具与钻套的磨损；H过小时，则钻孔时导向性不好。
通常取导向长度H与其孔径之比为：H/d=1~2.5。
当加工精度要求较高或加工的孔径较小时，由于所用的钻头刚性较差，则H/d值可取大些，如钻孔直径d<5mm时，应取H/d≥2.5；如加工两孔的距离公差为±0.05mm时，可取H/d=2.5~3.5。
钻床夹具
• •
（2）定位就是确定工件在夹具中的正确位置，是通过在夹具上设置 正确的定位元件与工件定位面的接触来实现的。工件的定位有完全定 位和不完全定位，要根据其具体加工要求而定，欠定位在夹具设计中 是不允许的，而过定位则有条件地使用。 （3）通常，由于定位副制造不准确或采用了基准不重合定位等原因， 定位过程中会引用定位误差，定位误差的计算要根据具体情况分析计 算。
那么它在X方向的定位误差 为 ∆Dx=TD+Td+det
=0.28+0.033+ (0.04-0) =0.353mm
工件加工精度分析
–在Y方向的角度定位误差为∆Dy ∆Dy=2arctgθ =2arctg(detMax/2L) =2arctg (TD+Td+det)/2L =2arctg(0.353/(2*78))=0.264mm
铰链式钻模板
• 钻模板用铰链装在夹具体上，钻模板可以绕铰链 轴翻转。由于铰链轴与孔间的配合间隙（一般采 用H8/h7），所以他的精度不如固定式的钻模板 高。但装卸工件方便。
钻床夹具设计要点
悬挂式钻模板
• 钻模板通过刀导柱、弹簧与多轴传动头连接，悬 挂在机床主轴上，并随机床主轴往复运动。
设计钻模板时应注意以下问题： 设计钻模板时应注意以下问题：
• （4）夹紧是为了克服切削力等外力干扰而使工件正确定 •
位的一种手段。夹紧一般在定位步骤之后，有时定位与夹 紧是同时进行的。 （5）车、铣、钻、磨等不同的机床其夹具设计具有各自 典型特点，应根据具体设计任务，遵从夹具设计的基本要 求和步骤进行设计。
钻套内径的基本尺寸和公差的确定
– 钻套的内径与刀具间的配合间隙过大的话，直接影响工件上 被加工孔的位置精度，间隙过小的话，又会加剧刀具与钻套 的磨损。因此，钻套内径的基本尺寸应等于所引导刀具的最 大极限尺寸。
钻床夹具
组长：黄金勇 组员：尹雨，王鹏飞，朱广勤，陈 有云，薛连春，孙为谦
钻床的分类
• • • • • • • • ◆台式钻床 ◆立式钻床、卧式钻床 ◆摇臂钻床 ◆多轴钻床 ◆中心孔钻床 ◆铣钻床 ◆深孔钻床 ◆专用钻床
（1）钻床夹具的主要类型
• ①固定式钻模 • ◆使用过程中在机床上的位置固定不变的 钻模。 • ◆加工精度较高（公差小于±0.05mm时） • ◆应用：主要用于立式钻床加工较大的单 孔（d>Φ10mm）或在摇臂钻床上加工平 行孔系。
滑柱式钻模实例
手动滑柱式钻模
（2）钻套的选择和设计
• ◆ 钻套的作用：确定被加工孔的位置和引导刀具加工。 • 钻套装在钻模板上。（H7/n6或H7/r6）
固定钻套 分A、B型两种，适用于单一孔和中、小批加工。
标 准 件 可换钻套 适用于大批量生产的单一孔加工。衬套（H7/g6,h6) 快换钻套 工件孔需钻、扩、铰多工步加工时。 特殊钻套 加长钻套；斜面钻套；小孔距钻套；可定位、夹
翻转式钻模 1-钻套；2-倒锥螺栓；3-胀套；4-支承板；5-夹紧螺母
• ④盖板式钻模 • ◆这类钻模没有夹具体，钻模定位元件和 夹紧装置一般都安装在钻模板上。 • ◆结构较简单。但需设置手把或吊耳，并 尽可能减重。 • ◆应用：多用于加工大型工件分布在上的 小孔。
• ⑤滑柱式钻模 • ◆是一种带有升降钻模板的通用可调夹具。 • ◆手动滑柱式钻模的通用结构：夹具体、 三个滑柱、钻模板、传动、锁紧机构 • ◆应用：在各种生产类型中广泛采用，特 别适用于加工中、小型零件。
固定式钻模板
铰链式钻模板
整体式、焊接式、装配式。
妨碍工件装卸或钻孔后扩孔、攻丝时。
可卸式钻模板
3.3五(三)钻床夹具
钻 床 夹 具
钻床夹具的设计要求
钻 床 夹 具 的 设 计 要 求
钻模板上安装钻套的孔之间及孔与定位元
件的位置应有足够的精度。
钻模板应具有足够的刚度。
为保证加工的稳定性，悬挂式钻模板导杆
上的弹簧力必须足够，以使钻模板在夹具上
维持足够的定位压力。
钻床夹具的典型结构
固定式钻模
钻 床 夹 具 的 典 型 结 构 回转式钻模 钻床夹具 （钻模） 翻转式钻模 盖板式钻模 滑柱式钻模
固定式钻模板
a）铸造结构 c）用螺钉和销钉连接的钻模板
钻 床 夹 的 组 成
b）焊接结构
铰链式钻模板
钻 床 夹 的 组 成
1—铰链销 2—夹具体 3—铰链座 4—支承钉、垫片 5—钻模板 6—菱形螺母
分离式钻模板
钻 床 夹 的 组 成
1—钻模板 2—压板 3—钻套 4—工件
1—钻模板 2—压板 3—螺钉 4—工件
回转式钻模
钻 床 夹 具 的 典 型 结 构
1—分度对定销2—定位套 3—开口垫圈 4—螺母 5—定位销轴 6—工件 7—钻套8 —分度盘 9—手柄 10—衬套 11—捏手 12—夹具体13 —档销
翻转式钻模
钻 床 夹 具 的 典 型 结 构
1—定位销 2—快换垫圈 3—螺母
一般用于加工小型工件上分布在不同表面上的孔。
1-钻套 2-衬套 3-钻模板 4-压套螺钉
c）快换钻套
钻 床 夹 的 组 成
特殊钻套 a）加长钻套
钻 床 夹 的 组 成
特殊钻套 b）斜面钻套
钻 床 夹 的 组 成
特殊钻套 c）小孔距钻 套
钻 床 夹 的 组 成
特殊钻套 d）可定位、夹紧钻套
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（4）盖板式钻模
• 结构简单轻巧，一般适于大件上孔加工，不宜超过1Байду номын сангаасkg，效率低。
钻模以工件加工面定位、夹紧，没有夹具体（工件较小时，本体 在工作台定位、夹紧） 。
(5) 滑柱式钻模
是一种带有升降钻 模板的通用可调夹具， 夹具体及钻模板为标 准件，高度可调，需 专门设计定位、夹紧 装置及钻套，属半成 品，有手动和气动两 种类型。 钻模板在夹紧工 件或上升到一定高度 以后，必须自锁。
(二)钻模用的支脚
支脚的断面可采用矩形或圆柱形，可以和夹具 体做成一体，也可以做成装配式的．但必须注意 以下几点： 1． 支脚必须采用四个。因为如果夹具放歪 了，有四个文脚就能立即发现。 2． 矩形支脚的断面宽度或圆形支脚的直径 必须大于机床工作台T形槽的宽度，以免陷入槽中。 3． 夹具的重力和承受的切削力必须落在四 个支脚的文承平面之内。 4． 钻套轴线与支脚所形成的支承平面必须 垂直或平行，以保证被加工孔的位置精度。
钻模用支脚
⑷设计钻模时，应注意钻孔孔口毛刺的 影响，
目录
下一节
改错：
一、结构特点： 具有钻模板及钻套。 二、钻模板： （1）作用：安装钻套； （2）要求：具有一定的强度和刚度；以防止由于变形而 影响钻套的位置精度和导向精度。 A. 固定式钻模板 B. 铰链式钻模板 C. 可卸式钻模扳 D. 悬挂式钻模扳
（3）钻模板类型
①固定式钻模板
固定在夹具体上； 刚度及位置精度较高； 装卸工件不方便； 固定形式：a)焊接方式。 b)销钉定位、螺钉紧固；
② 铰链式钻模板
在夹具体上可翻转，装卸工件方便， ； 用支撑钉限位； 必须考虑翻转时的 状态； 对同一孔可实现钻、 扩、铰后接着锪面、 攻丝的加工情况； 铰链处必然有间隙， 精度较低，但适应 性较强；
③ 可卸式钻模板
用于装夹不方便 处； 费时、费力； 精度较低。
④悬挂式钻模板
(2) 回转式钻模
加工同一圆周上平行孔系或径向孔系，只有一个钻套。
工件与夹具定位元 件与夹具体相对转动，增 加转位或分度装置（夹具 体固定）。 回转式钻模的基本 型式有立轴、卧轴和斜轴 三种。而钻套一般是固定 不动的。
（3）翻转式钻模
•
加工几个平行面或交叉、垂直面上的孔系，加工孔数量与钻套 数量相等。有一些工件，从正面装入夹具紧固后，要在背面上钻孔， 往往也采用翻转式钻模加工。 • 工件与夹具体在钻床上可移动及翻转，所以钻模连同工件的总 重量不能太重，以免操作者疲劳，一般限于8-10kg以内。
台钻
立式钻床
摇臂钻床
一、钻床夹具的主要类型及其适用范围
（1）固定式钻模 （2）回转式钻模
1、主要类型
（3）翻转式钻模 （4）盖板式钻模 （5）滑柱式钻模
⑴固定式钻模
加工单孔或平行孔系（加工孔数量与钻套数量相等）。
1夹具体； 2支承板； 3削边销； 4圆柱销； 5快夹螺母； 6快换钻套
这类钻模在使用过程中，是固定在钻床工 作台上的。因此，这类钻模的夹具体上．设有专 供夹压用的凸缘或凸边。（加工小孔时除外）
钻模类型的选择
1）孔径大于10mm或加工精度较高时，宜采用固 定式钻模。 2）翻转式钻模适用于加工中、小型工件。 3）加工分布不在同心圆周上的平行孔系，宜采用 固定钻模。 4）孔的垂直度和孔距要求不高时，宜优先采用滑 柱钻模。 5）焊接式钻模，一般用于工件孔距公差要求不高 的场合。
2、钻模的结构特点及设计要点
第五章 各类机床夹具
引言： 由于各类机床加工工艺和夹具与机床 连接方式不同，每一类机床夹具都有其各 自的结构特点。本章在前述各种夹具元件 和装置设计的基础上，着重分析和介绍各 类机床夹具的结构特点。
本章重点介绍常见的钻床、镗床、 铣床、车床专用夹具
5.1钻床夹具
这类夹具的特征是：装有钻套和安放钻 套用的钻模板，故通常称钻模，主要由定位 元件、夹紧装置、钻模板、钻套、夹具体组 成。
悬挂式钻模板适用于 大批大量生产中钻削同一 方向上的平行孔系，可在 立式钻床上配合多轴传动 头或在组合机床上使用。
设计钻模板时应注意以下几点：
1）钻模板上安装钻套的孔之间及孔与定位元 件的位置应有足够的精度（取工件尺寸公差的 1/3~1/5）。 2）钻模板应具有足够的刚度。 3）为保证加工的稳定性，悬挂式钻模板导杆 上的弹簧力必须足够，以使钻模板在夹具上维 持足够的定位压力。