第6章 机床夹具设计(三)
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第4章 机床夹具设计(3)
∴
d0 tg ( 1 ) r tg 2 2 W—螺杆对工件的夹紧力；
W
d0 QL Wtg ( 1 ) Wtg 2 r 0 2 QL
—斜楔升角（°）；
Q —加在螺杆上的原始作用力（N）；
2 —螺杆端部与工件间的摩擦角（°）；
39
4.2
夹紧装置的设计
15
4.2
夹紧装置的设计
(2)设计特殊形状的夹爪、压脚等分散作用夹紧力，增大工件受 力面积。 图5-31：
16
4.2
夹紧装置的设计
3．夹紧力的作用点应尽量靠近工件，减小加工中的振动， 特别是对低刚度工件。
不能满足上述要求时，可以增设辅助支承，以提高定位稳 定性、承受夹紧力和切削力等。如图所示：
夹紧装置的设计 W=KW０
K—安全系数，与加工性质（粗、精加工）、切削特 点（连续、断续切削）、夹紧力来源（手动、机动夹紧）、 刀具情况有关：
一般取K＝1.5～3。粗加工时 K＝2.5～3；精加工时 K＝1.5～2.5。 各种典型切削方式所需夹紧力的静平衡方程式可参考 《机床夹具手册》。 夹紧力需准确的场合——类比法确定夹紧力或通过试 验确定夹紧力。
20
4.2 1．计算切削力
夹紧装置的设计
2．求出理论夹紧力W０
根据加工过程中，工件受到切削力F（按对夹紧最不 利的加工条件确定）、夹紧力W０、大型工件的重力、高 速运动的工件的惯性力、高速旋转的工件的离心力、支承 反力及摩擦力的作用处于静力平衡状态 → 求出理论夹紧 力W０。
21
4.2 3．求出实际夹紧力W
4
4.2
夹紧装置的设计
图示为采用液压夹紧的铣床夹具：
5
4.2
第六章专用机床夹具总装配图绘制
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第二节确定机床夹具与机床间的 正确位置
铣床夹具在机床工作台上定位后，需要用 形螺栓和螺母及垫片 铣床夹具在机床工作台上定位后，需要用T形螺栓和螺母及垫片 把夹具与机床固定夹紧。 把夹具与机床固定夹紧。铣床夹具与机床工作台的联接示意图以及爆 炸效果图参见图 炸效果图参见图2-35。 。
第六章专用机床夹具总装配图绘制
第一节专用机床夹具装配草图绘制 第二节确定机床夹具与机床间的正确位置 第三节专用机床夹具装配图绘制 第四节专用机床夹具装配图样上应标注的尺寸和 位置公差 第五节专用机床夹具装配图样技术要求
第一节专用机床夹具装配草图绘制
一、绘制草图要求
1.绘制夹具装配草图，可以使用方格纸或制图纸绘制; 绘制夹具装配草图，可以使用方格纸或制图纸绘制 绘制夹具装配草图 2.绘制夹具装配草图应遵循国家制图标准，绘图比例应尽量取 1，以 绘制夹具装配草图应遵循国家制图标准， 绘制夹具装配草图应遵循国家制图标准 绘图比例应尽量取1: ， 便使图形具有良好的直观性。如被加工工件尺寸过小，也可按2:1的 便使图形具有良好的直观性。如被加工工件尺寸过小，也可按 的 比例绘制; 比例绘制 3.绘制时，应以操作者正面相对位置的视图为主视图。视图的布置应 绘制时， 绘制时 应以操作者正面相对位置的视图为主视图。 符合国家制图标准， 符合国家制图标准，视图多少应以能完整表示出夹具各元件和机构为 一般情况最好画出三面视图。 准。一般情况最好画出三面视图。如果局部结构在三面视图上还不能 表达清楚，有必要画出局部剖面图。 表达清楚，有必要画出局部剖面图。 4.画图时，工件须用双点划线表示。此时，工件应被视为假想件，即 画图时， 画图时 工件须用双点划线表示。此时，工件应被视为假想件， 视为透明体，它在图中不影响夹具任何元件和机构的可见性， 视为透明体，它在图中不影响夹具任何元件和机构的可见性，工件轮 廓与夹具上的任何图线彼此独立，不相干涉。 廓与夹具上的任何图线彼此独立，不相干涉。
机床夹具设计基础(项目3)
定位误差总结
定位误差只产生在按调整法加工工件的过程中，如果按试切法 逐件加工，则不存在定位误差问题。
定位误差由基准不重合误差和基准位移误差两部分组成，它们 是彼此独立的加工误差。
基准不重合误差取决于工序基准和定位基准之间的联系尺寸即 定位尺寸的误差；基准位移误差只与定位副的制造精度有关。
求解定位误差时，先分别求解基准不重合误差和基准位移误差 的大小，然后根据它们的作用方向将其合成为定位误差。
机床夹具设计基础
主要内容
项目1 机床夹具概述 项目2 工件在夹具中的定位 项目3 定位误差的分析与计算 项目4 工件在夹具中的夹紧 项目5 夹具在机床上的定位和其它装置
项目3 定位误差的分析与计算
3.1 定位误差的概念及产生原因
定位误差的概念
工件在夹具上因定位不准确引起的加工误差。
定位误差的产生原因
基准不重合误差 基准位移误差
【案例】基准不重合误差的计算
图6-19（a）为工件上铣缺口的工序简图， 加工尺寸为A和B。图6-19b为铣缺口的加 工示意图，工件的定位面是底面和E面。 C是对刀尺寸，在一批工件的加工过程中， 其大小不变。求加工尺寸A和B的基准不 重合误差。
【解】对加工尺寸A：
其工序基准为F面，定位基准为E面，工序 基准和定位基准二者不重合。
【案例】合成法求定位误差
项目3 定位误差的分析与计算
3.2 定位误差的计算方法
2）微分法
先作工件的定位图，确定加工尺寸y与相关的工 件和夹具相应几何参数xi的尺寸链关系式为： y=f(x1，x2，… ，xm)；
然后对尺寸链关系式求全微分，即可求出加工 尺寸的定位误差dy
【案例】微分法求解定位误差
项目3 定位误差的分析与计算
定位误差只产生在按调整法加工工件的过程中，如果按试切法 逐件加工，则不存在定位误差问题。
定位误差由基准不重合误差和基准位移误差两部分组成，它们 是彼此独立的加工误差。
基准不重合误差取决于工序基准和定位基准之间的联系尺寸即 定位尺寸的误差；基准位移误差只与定位副的制造精度有关。
求解定位误差时，先分别求解基准不重合误差和基准位移误差 的大小，然后根据它们的作用方向将其合成为定位误差。
机床夹具设计基础
主要内容
项目1 机床夹具概述 项目2 工件在夹具中的定位 项目3 定位误差的分析与计算 项目4 工件在夹具中的夹紧 项目5 夹具在机床上的定位和其它装置
项目3 定位误差的分析与计算
3.1 定位误差的概念及产生原因
定位误差的概念
工件在夹具上因定位不准确引起的加工误差。
定位误差的产生原因
基准不重合误差 基准位移误差
【案例】基准不重合误差的计算
图6-19（a）为工件上铣缺口的工序简图， 加工尺寸为A和B。图6-19b为铣缺口的加 工示意图，工件的定位面是底面和E面。 C是对刀尺寸，在一批工件的加工过程中， 其大小不变。求加工尺寸A和B的基准不 重合误差。
【解】对加工尺寸A：
其工序基准为F面，定位基准为E面，工序 基准和定位基准二者不重合。
【案例】合成法求定位误差
项目3 定位误差的分析与计算
3.2 定位误差的计算方法
2）微分法
先作工件的定位图，确定加工尺寸y与相关的工 件和夹具相应几何参数xi的尺寸链关系式为： y=f(x1，x2，… ，xm)；
然后对尺寸链关系式求全微分，即可求出加工 尺寸的定位误差dy
【案例】微分法求解定位误差
项目3 定位误差的分析与计算
机械制造工艺学(王先逵)-第六章-夹具设计习题及答案
机械制造工艺学（王先逵）习题及答案第六章机床夹具设计1、什么是机床夹具?举例说明夹具在机械加工中的作用。
答：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个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。
机床夹具的功用：①稳定保证工件的加工精度；②减少辅助工时，提高劳动生产率；③扩大机床的使用范围，实现一机多能。
举例：用V形块，用三爪卡盘，顶尖可很好的保证工件的定位精度，以及工件相对于刀具和机床的位置精度.如图a.b2、机床夹具通常由哪几部分组成?答：机床夹具的组成部分：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．其它元件或装置3、常见的定位方式、定位元件有哪些?答:⑴工件以平面定位：圆柱支承、可调支承、自位支承、辅助支承⑵工件以外圆定位：V形块、定位套、半园套、圆锥套⑶工件以圆孔定位：定位销、圆锥销、定位心轴⑷工件以组合表面定位:一面两销4、辅助支承与自位支承有何不同？答：辅助支承用来提高支承件零件刚度,不是用作定位支承点，不起消除自由度作用；自位支承是支承本身在定位过程中所处的位置，是随工件定位基准位置的变化而自动与之适应，但一个自位支承只起一个定位支承点的作用.5、什么是定位误差?试述产生定位误差的原因。
答：定位误差：是由于工件定位造成的加工面相对工序基准的位置误差,由于对同一批工件说，刀具调整后位置是不动的，即被加工表面的位置相对于定位基准是不变的,因此定位误差就是工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量.造成定位误差的原因：⑴定位基准和工序基准不一致所引起的基准不重合误差Δjb⑵由于定位副制造误差及配合间隙所引起的定位误差,即基准位移误差Δjw7、工件在夹具中夹紧时对夹紧力有何要求？答：⑴方向：①夹紧力的作用方向不破坏工件定位的准确性和可靠性②夹紧力方向应使工件变形尽可能小③夹紧力方向应使所需夹紧力尽可能小；⑵夹紧力作用点：①夹紧力作用点应靠近支承元件的几何中心或几个支承元件所形成的支撑面内②夹紧力作用点应落在工件刚度较好的部位上③夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面；⑶夹紧力的大小：夹紧力的大小主要确定方法有经验类比和分析计算法。
《机床夹具设计》课件(6)
2024/8/25
夹具设计教学课件
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2）钻套的尺寸、公差及材料
A、钻套导向孔的基本尺寸一般取刀具的最大极限尺寸， 采用基轴制间隙配合。
B、钻套的导向高度H＝1～2.5d（其中，d为钻套孔径）。 加工精度高或被加工孔径小时取较大值，反之取较小值。
C、排屑空间h越大，排屑越方便，但刀具的刚度和孔的加 工精度都会降低，一般根据工件的材料和精度来确定。
2024/8/25
夹具设计教学课件
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2、铣床夹具的设计要点
（1）定位元件和夹紧装置的设计要点
定位元件：除遵循一般的设计原则外，布置时应尽量 使主要支承面积大些。工件加工部位呈悬臂状态时， 应采用辅助支承。
夹紧装置：应保证足够的夹紧力，并具有良好的自锁性 能，以防止夹紧机构因振动而松夹。施力的方向和作用 点要恰当，并尽量靠近加工表面，必要时设置辅助夹紧 机构，以提高夹紧刚度。
2024/8/25
夹具设计教学课件
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固定式镗套
2024/8/25
夹具设计教学课件
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2） 回转式镗套
镗套随镗杆一起转动，与镗杆之间 只有相对移动而无相对转动。这种镗套 大大减少了磨损，也不会因摩擦发热而 “卡死”。因此，它适合于高速镗孔。
2024/8/25
夹具设计教学课件
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回转式镗套
2024/8/25
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夹具设计教学课件
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（2）镗杆直径和轴向尺寸
镗杆直径d及长度L主要是根据所镗孔的直径D 及刀具截面尺寸B×B来确定。镗杆直径d应尽 可能大，其双导引部分的L/d≤10为宜；而悬伸 部分的L/d≤4～5，以使其有足够的刚度来保证 加工精度。
2024/8/25
机床夹具完整PPT课件
➢联 接 元 件 ： 用 于 确 定 夹 具 对 机 床 主 轴、工作台或导轨的相对位置；
➢对 刀 或 导 向 元 件 ： 用 于 保 证 工 件 加 工表面与刀具之间的位置；
➢其它装置或元件：定向键、操作件、 分度装置、靠模装置、上下料装置、 平衡块等，以及标准化了的其它联接 元件；
➢夹具体：是夹具的基座和骨架，用来 配置、安装各夹具元件及装置。
➢常见的组合方式有： 一个孔及其端面 一根轴及其端面 一个平面及其上的两个圆孔
➢生产中最常见的“一面两孔”定位
➢“一面两孔”定位的特点：
容易实现基准统一； 位置精度高； 存在过定位现象（支承平面限制三个 自由度，每根短销限制两个自由度）
A. 二圆销一平面定位
销、孔安装时，必须有一定的间隙， 此时
于是得到：
d2max= D2min –2(LD+ Ld – X1min/2)
或：X2min= 2(LD+ Ld –X1min/2)
B. 一圆销、 一削边销及 一平面定位
➢(1) 削边 销的形成
为了保证销的 强度，通常使 用菱形销。
图a用于直径 很小时
图b用于直径 为3~50mm 时
➢(2) 削边 销尺 寸的 确定
➢(3) 定位误差分析 基准位移误差：为第一定位销、孔 的最大配合间隙 Y= D1+d1+X1min
转角误差：
tg1 D1 d1
X1min D2
2L
d2
X 2min
或
tg 1
X1max X 2max 2L
第三节 工件的夹紧
一、夹紧装置的组成和设计要求 ➢工件定位后将其固定，使其在加工
二、夹紧力确定的基本原则
夹紧力的确定包括夹紧力的大小、方向和作用点三个要素
➢对 刀 或 导 向 元 件 ： 用 于 保 证 工 件 加 工表面与刀具之间的位置；
➢其它装置或元件：定向键、操作件、 分度装置、靠模装置、上下料装置、 平衡块等，以及标准化了的其它联接 元件；
➢夹具体：是夹具的基座和骨架，用来 配置、安装各夹具元件及装置。
➢常见的组合方式有： 一个孔及其端面 一根轴及其端面 一个平面及其上的两个圆孔
➢生产中最常见的“一面两孔”定位
➢“一面两孔”定位的特点：
容易实现基准统一； 位置精度高； 存在过定位现象（支承平面限制三个 自由度，每根短销限制两个自由度）
A. 二圆销一平面定位
销、孔安装时，必须有一定的间隙， 此时
于是得到：
d2max= D2min –2(LD+ Ld – X1min/2)
或：X2min= 2(LD+ Ld –X1min/2)
B. 一圆销、 一削边销及 一平面定位
➢(1) 削边 销的形成
为了保证销的 强度，通常使 用菱形销。
图a用于直径 很小时
图b用于直径 为3~50mm 时
➢(2) 削边 销尺 寸的 确定
➢(3) 定位误差分析 基准位移误差：为第一定位销、孔 的最大配合间隙 Y= D1+d1+X1min
转角误差：
tg1 D1 d1
X1min D2
2L
d2
X 2min
或
tg 1
X1max X 2max 2L
第三节 工件的夹紧
一、夹紧装置的组成和设计要求 ➢工件定位后将其固定，使其在加工
二、夹紧力确定的基本原则
夹紧力的确定包括夹紧力的大小、方向和作用点三个要素
三、机床夹具设计原理
1.造成误差的原因：
造成定位误差的原因有两个。 ⑴定位基准与设计基准不重合，产生基 准不重合误差△B。 ⑵定位基准与限位基准不重合，产生基 准位移误差△Y。
⑴基准不重合误差△B 定位基准与设计基准不重合，产生的基准 不重合误差 △B
基准不重合误差的大小应等于定位基准 与设计基准之间所有尺寸的公差和。在工序 图上寻找这些尺寸的公差。
合成时，若设计基准不在定位基面上 （设计基准与定位基面为两个独立的表 面），即基准不重合误差与基准位移误差无 相关公共变量。
△D＝△Y＋△B 合成时，若设计基准在定位基面上，即 基准不重合误差与基准位移误差有相关的公 共变量。 △D＝△Y±△B
+ - 确定方法： 定位基准与限位基面接触，定位基面直 径由小变大（或由大变小），分析定位基准 变动方向。 定位基准不变，定位基面直径同样变 化，分析设计基准的变动方向。 △Y（或定位基准）与△B（或工序基 准）的变动方向相同时，取“＋”号；变动 方向相反时，取“一”号。
（二）常用定位方法与定位元件
例题2 试分析图中各工件，为满足工 件的加工要求需要限制的自由度，选择定位 基准及各定位基准所限制的自由度，为各定 位基准选择相应的定位元件及各定位元件所 限制的自由度。
（三）定位误差的分析与计算
一批工件逐个在夹具上定位时，由于工 件及定位元件存在公差，使各个工件所占据 的位置不完全一致即定位不准确，加工后形 成加工尺寸的不一致，为加工误差。这种只 与工件定位有关的加工误差，称为定位误 差，用△D表示。
▪ 工件的定位平面一般是加工过的精基面，两定位 孔可能是工件上原有的，也可能是专为定位需要 而设置的工艺孔。定位元件是一面两销，即一个 平面、一个圆柱销和一个菱形销。
▪ 一面两孔定位符合基准统一原则，定位简单，夹 紧方便。
第六章机床夹具设计091130
划线找正定位：用划针根据毛坯或半成品上所划的线为基准，
找正它在机床上正确位置的一种装夹方法。生产率低，适用于单 件、小批量生产或毛坯精度较低、大型工件的粗加工，对工人技 术水平要求较高。
夹具中定位：效率高、易于保证质量、广泛用于批量生产。
6.2.1 六点定位原理
六点定位原理
六点定位原理
是指合理布置 六个支承点，使工 件上的定位基面与 其接触，一个支承 点限制工件一个自 由度，使工件的六 个自由度被完全限 制，在空间得到唯 一确定的位置的定 位方法。
6.2.1 六点定位原理
定位的分类 工件加工时必须限制的自由度未被完全限制，称为欠定 位。欠定位不能保证工件的正确安装，因而是不允许的。
限制除 X 以外的5个自由度
Z Y X
B
B
a） 图1-16 欠定位示例
b）
6.2.1 六点定位原理
定位的分类 过定位——工件某一个自由度（或某几个自由度）被两 个（或两个以上）约束点约束，称为过定位。 过定位是否允许，要视具体情况而定： 1）如果工件的定位面经过机械加工，且形状、尺寸、 位置精度均较高，则过定位是允许的。有时还是必要 的，因为合理的过定位不仅不会影响加工精度，还会 起到加强工艺系统刚度和增加定位稳定性的作用。 2）反之，如果工件的定位面是毛坯面，或虽经过机械 加工，但加工精度不高，这时过定位一般是不允许的， 因为它可能ห้องสมุดไป่ตู้成定位不准确，或定位不稳定，或发生 定位干涉等情况。
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的位置
我们认为工件在某个方向 的自由度被限制了，就是在该 方向上有了正确的位置，并不 表示在受到脱离支承点的外力 的作用下也不运动
6.2.1 六点定位原理
第6章 机床夹具
与夹具体的配合为：H7/r6，H7/n6。
第六章 机床夹具设计 支承板：多用于工件上已加工平面的定位，一般用2个～3个M6～M12 的螺钉紧固在夹具体上。在受力较大或支承板有移动趋势时，应增加圆锥 销或将支承板嵌入夹具槽内。 支承板的结构有三种，见图。(a)型结 构简单、制造方便，故常适用于侧面和顶 面定位。(c)型结构易于保证上表面清洁， 可用于底面定位。 当工件定位基准面较大时（如箱体类 零），夹具上常设置多个支承板，用它们 的工作面组合成大的定位支承面，为确保 各支承板工作面的等高性，工艺上是用装 配后再统一“终磨”一次保证的。
第六章 机床夹具设计 平头支承钉常用于定位面较平整的工件。圆头支承钉与定位平面为点接触， 可保证接触点位置的相对稳定、但它易磨损，且使定位面产生压陷，给工件夹 紧后带来较大的安装误差，装配时也不易使几个支承处于所需的同一平面上， 故园头支承仅适用于未经加工的平面定位。网纹头支承钉与定位面间的摩擦 力较大，阻碍工件移动，加强定位的稳定性，但槽内易积切屑，常用在粗糙表 面的侧面定位。
用合理分布的六个支承点，即 可限制工件的六个自由度，使工件 的空间位置完全确定下来，这一原 理称为六点定位原理。
注意：在加工过程中并不一定 要求要将工件的六个自由度全部限 制，这要根据加工要求而定。
第六章 机床夹具设计
完全定位
如图a所示，为满足加工要求，工件的六个自由度都必须被限制。像这种 工件的六个自由度都被限制的情况，称为完全定位。
第六章 机床夹具设计
第六章 机床夹具设计 ③锥度心轴：为了消除工件与心轴的配合间隙，提高定心定位精度，在 夹具设计中还可选用如图所示的小锥度心轴。为防止工件在心轴上定位 时的倾斜，此类心轴的锥度通常取K=1/1000～1/5000，心轴的长度则根 据被定位工件圆孔的长度、孔径尺寸公差和心轴锥度等参数确定。 定位时，工件楔紧在心轴锥面上，楔紧后由于孔的局部弹性变形， 使它与心轴在一定长度上产生过盈配合，从而保证工件定位后不致倾斜。 此外，加工时也靠此楔紧所产生的过盈部分带动工件，而不需另外再夹 紧工件。
《机床夹具设计》课后作业习题含答案(大学期末复习资料).docx
(5)过定位：工件在夹具中定位时，若几个定位支承重复限制同一个或几个自 由度。举例：一面两销定位，X,两个圆柱 销重复限制，导致工件孔无法同时与两 销配合，属过定位情况。
2•工件在夹具中定位时，主要支撑与辅助支撑各自有何作用?
答：主要支撑:限制工件自由度，起定位作用；辅助支撑：增加工件的刚性、夹
具刚性以及工件预定位，有时也用来承受工件的重力、夹紧力或切削力。
接元件在机床上占有正确位置，工件和夹具通过对刀元件相对于刀具占有正确位置, 从而保证了工件相对于机床位置正确、工件相对于刀具位置正确，最终保证工件的 加工要求。
因此，机床夹具在机械加工中应具有以下作用:
D能稳定地保证工件的加工精度
使用机床夹具来对工件定位，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位
置。工件的位置精度完全由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加 工精度趋于一致，保证工件加工精度高且稳定。
自由度的数目。
(1)保证尺寸20 ±0.05mm,需要限制的自由度为：xzy
⑵保证垂直度00.05mm时，需要限制的自由度为：5 ?
⑶保证09H7孔中心对称分布于尺寸26mm的中心线，需要限制的自由度为:
—f f
Y XZ
综合上述可知，本工序要限制的自由度为：龙滋返等五个自由度。
2组合夹具需要一定数量的元件才能组装般应有2000?20000个元件比较合适大约平均a个元件可组装一套较复杂的组合夹a100b200c300d400由于夹具是组装的3国际上较大型的面向工程的有限元分析通用软件有很多其中著名的有abcdloaansysbnastrancaskadadina三简答题当被加工工件的加工精度要求不高时可以考虑定位基面和输送基面合一因为随行夹具在自动线机床间的运送及返回的过程中定位基面的磨损对加工精度影响不大
2•工件在夹具中定位时，主要支撑与辅助支撑各自有何作用?
答：主要支撑:限制工件自由度，起定位作用；辅助支撑：增加工件的刚性、夹
具刚性以及工件预定位，有时也用来承受工件的重力、夹紧力或切削力。
接元件在机床上占有正确位置，工件和夹具通过对刀元件相对于刀具占有正确位置, 从而保证了工件相对于机床位置正确、工件相对于刀具位置正确，最终保证工件的 加工要求。
因此，机床夹具在机械加工中应具有以下作用:
D能稳定地保证工件的加工精度
使用机床夹具来对工件定位，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位
置。工件的位置精度完全由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加 工精度趋于一致，保证工件加工精度高且稳定。
自由度的数目。
(1)保证尺寸20 ±0.05mm,需要限制的自由度为：xzy
⑵保证垂直度00.05mm时，需要限制的自由度为：5 ?
⑶保证09H7孔中心对称分布于尺寸26mm的中心线，需要限制的自由度为:
—f f
Y XZ
综合上述可知，本工序要限制的自由度为：龙滋返等五个自由度。
2组合夹具需要一定数量的元件才能组装般应有2000?20000个元件比较合适大约平均a个元件可组装一套较复杂的组合夹a100b200c300d400由于夹具是组装的3国际上较大型的面向工程的有限元分析通用软件有很多其中著名的有abcdloaansysbnastrancaskadadina三简答题当被加工工件的加工精度要求不高时可以考虑定位基面和输送基面合一因为随行夹具在自动线机床间的运送及返回的过程中定位基面的磨损对加工精度影响不大
夹具设计
jy
（2）单边接触
dw
1 ( Dmax Dmin ) 2
2.微分方法
（1）工序尺寸H1 此时，定位基准 与工序基准重合
o1 o o2
jy o1o2
o1o2 o1 p o2 p
o1 p d max /(2 sin o2 p d min /(2 sin
O
d Td
式中 Fj—工件获得的夹紧力（N）； Fs—施加在斜楔上的原始作用力（N）； α —斜楔的斜角（°）； φ 1—工件与斜楔之间的摩擦角，摩擦系数f1=tgφ 1； φ 2—夹具体与斜楔之间的摩擦角，摩擦系数f2=tgφ 2。
φ1 FJ
F1
代入上式，得：
F2
α
α -φ 2 FJ’
tg1 tg ( 2 )
2.夹紧力作用点的选择原则
①夹紧力作用点应正对支承元件 或位支承元件所形成的支承面内， 以保证工件已获得的定位保持不 变。
工件
②夹紧力作用点应处于工件刚性好的部位。 ③夹紧力作用点应尽量靠近加工表面。
②夹紧力作用点应处于工件刚性好的部位。
③夹紧力作用点应尽量靠近加工表面。
6.3.3 常用夹紧机构 1.斜楔夹紧机构
1.钻模的类型
(1)固定式钻模 (2)回转式钻模 (3)盖板式钻模 (4)滑柱式钻模
(5)翻转式钻模
组成：钻模板、钻套、定位元件、夹紧装置、夹具体
§6.4 各类机床夹具举例
6.4.1钻床夹具
1.钻模的类型
(1)固定式钻模 (2)回转式钻模 (3)盖板式钻模 (4)滑柱式钻模
(5)翻转式钻模
(1)固定式钻模 相对于工件位置保持 不变的钻模。
工件
工件
第6单元 钻床夹具的设计
6.2 固定式钻床夹具的设计
6.2.1 固定式固定钻模夹具的设计 固定式固定钻模夹具是指夹具中的钻模板固定在夹具体或支撑体 上不动的固定式钻床夹具。由于钻套是直接安装在钻模板上的，
钻套也始终保持固定状态，因此此类夹具的加工精度比较高。但 是，这种形式的夹具在某些情况下可能会遇到工件的装夹和拆卸 不方便的情况，因此，应用的场合则受到很大限制。固定钻模夹 具的具体设计方法通过钻削套筒加工件用夹具的设计来讲述。
(3)设计固定元件 固定元件只有一个轴钉，用来将回转压板固定 在夹具体底座的前面，如图6-14所示。 (4)组装夹紧元件 首先，根据已经装配定位元件的配合关系和空
间位臵，将夹具体组装上去，并检查一下是否存在配合不当的情 况，如有问题，应及时进行调整。
图6-13
设计完成的套筒夹具体
6.2 固定式钻床夹具的设计
6.1 钻床夹具的分类及设计要点和步骤
(2)钻套轴线最好与夹具体的承载面保持垂直或水平，保证钻削过 程中刀具不致发生倾斜或折断。 (3)夹具体应设臵支脚，以减少底面与机床工作台的接触面积，确
保夹具旋转的平稳性。 (4)在满足强度和刚性的前提下，尽量减轻重量，特别是移动式夹 具。 6.1.3 钻床夹具的设计步骤
6.1 钻床夹具的分类及设计要点和步骤
对于回转式夹具，应根据加工孔的分布状况、孔的精度要求、定 位和夹紧方式，确定具体的分度方法和结构形式。在不影响加工 要求的情况下，尽量选择最简单的分度方式，以减少元件的数量
和制造难度。 5.确定钻模结构 在完成定位、夹紧和分度机构的设计后，根据总体方案来确定钻 模的具体结构。按已完成设计和装配的结构，设计出钻模板、钻 套及其固定元件，并组装到夹具结构中。 6.确定夹具体结构
6.1 钻床夹具的分类及设计要点和步骤
机床夹具设计第三节——工件的夹紧
二、夹紧力的确定
夹紧力的确定包括：作用点、方向、大小三要素 1. 作用点的选择 ● 应落在支承点上或支承面以内，避免工件翻转。 如图所示，夹紧力W的作用点可能会使工件翻转。 ● 应落在工件刚性大的部位。如图所示，镗连杆大 头孔时，W1加在杆身中间，会使两头上翘，镗孔 后，导致孔轴线与端面不垂直。 ● 应靠近加工面。如图2所示，镗连杆大头孔时， W2加在小头孔端，离加工面过远，导致工件夹紧 变形大或夹紧不可靠。
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2-32
三、 常见夹紧机构
1. 楔块夹紧机构
图2-39 楔块夹紧动画
楔块夹紧机构是利用斜面来夹紧工件的，它是夹具 的基本形式，其他一些机构实际上是由此派生出来 的。(图2-40a） 1 夹紧力的计算 （受力分析如图2-40b） ∑F（X）=0 Q=F1+Rx。。。（1） Q——外力； F1——工件与楔块之间的摩擦力； Rx——楔块与夹具体之间的摩擦力F2与夹具体反力N 的合力在水平方向的分力； F1=Wtgφ1 Rx=Wtg(α+φ2) 代入（1）式 得 Q=Wtgφ1+Wtg(α+φ2) 令φ1=φ2=φ 则tgφ1+tg(α+φ2)≈tg(α+2φ)
§2.6典型夹具
§ 2.6.1.1 钻床夹具（1） 钻床夹具也称钻模，用于钻床上孔 加工。钻模种类很多，常用的有： 一 固定式钻模（图2—55） 在使用过程中钻模板的位置固定不动 叫固定式钻模。这类钻模的加工精度 较高。
二 翻转式钻模
如图2-56所示一箱体类零件，底面需要钻孔，而 工件底面朝上无法安装，只能正面安装好以后翻 转过来再加工。工件与夹具总重不宜过大，一般 不超过10Kg，以减轻劳动强度。否则应配机动翻 转装置。 三 盖板式钻模 一些大、中型工件在钻孔时，由于工件的自重足 以克服切削力，工件不需要夹紧。只需将钻模板 固定在工件上。所以钻模板做成盖板式。 图2-57为盖板式钻模，钻模板以圆柱销2、削边 销6、支承板5在工件上定位。由于钻削力不会使 钻模板抬起，故无需夹紧。
机床夹具设计课程设计
（二）划线找正法定位
划线找正法定位是在机床上使用划针按毛坯或半成品上待加工处预先划出的线段找正工件，使其获得正确的位置的定位方法，此法受划线精度和找正精度的限制，定位精度不高。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。
（三）使用夹具定位
夹具定位即是直接利用夹具上的定位元件使工件获得正确位置的定位方法。由于夹具的定位元件与机床和刀具的相对位置均已预先调整好，故工件定位时不必再逐个调整。此法定位迅速、可靠，定位精度较高，广泛用于成批生产和大量生产中。
5.2连接元件选型
5.2.1 标准件
连接元件选型包括定位元件选取，夹紧元件选取，其他专用元件选取。
1、定位元件：支撑钉，支撑板，可调支撑螺钉。
2、夹紧元件：压紧螺钉，螺母，滑动压块，压板。
3、其他专用元件：钻套。
以上所用元件都为标准件，相关的尺寸大小查表可得。
5.2.2 非标准件
夹具体设计，钻模板设计，底座设计。
2.1.2 定位方案选定
在考虑到以上问题的基础上，根据零件的具体情况提出以下定位方案：
方案：三 工件采用六点定位，即用底面四个点和侧面两个点定位，这种定位方式，夹具结构简单，装卸工件方便，定位稳定可靠，并且在一次安装中，可以从加工除定位面以外的剩余各个平面和孔系，也可以作为从粗加到精加工大部分工序的定位基准，实现“基准统一”。因此，显然此方案满足“六点定位原理”的要求。工件的六个自由度被完全限制，并且产生过定位，但只需严格保证φ6H8孔轴线的垂直度要求就能较小的产生过定位带来的加工误差，顾采用上述定位方案可行。
夹具结构，如多件夹紧、联动结构等，以缩短辅助时间；对于中、小批量生产，则要求在满足夹具功能的前提下，尽量使夹具结构简单、制造方便，以降低夹具制造成本。
划线找正法定位是在机床上使用划针按毛坯或半成品上待加工处预先划出的线段找正工件，使其获得正确的位置的定位方法，此法受划线精度和找正精度的限制，定位精度不高。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。
（三）使用夹具定位
夹具定位即是直接利用夹具上的定位元件使工件获得正确位置的定位方法。由于夹具的定位元件与机床和刀具的相对位置均已预先调整好，故工件定位时不必再逐个调整。此法定位迅速、可靠，定位精度较高，广泛用于成批生产和大量生产中。
5.2连接元件选型
5.2.1 标准件
连接元件选型包括定位元件选取，夹紧元件选取，其他专用元件选取。
1、定位元件：支撑钉，支撑板，可调支撑螺钉。
2、夹紧元件：压紧螺钉，螺母，滑动压块，压板。
3、其他专用元件：钻套。
以上所用元件都为标准件，相关的尺寸大小查表可得。
5.2.2 非标准件
夹具体设计，钻模板设计，底座设计。
2.1.2 定位方案选定
在考虑到以上问题的基础上，根据零件的具体情况提出以下定位方案：
方案：三 工件采用六点定位，即用底面四个点和侧面两个点定位，这种定位方式，夹具结构简单，装卸工件方便，定位稳定可靠，并且在一次安装中，可以从加工除定位面以外的剩余各个平面和孔系，也可以作为从粗加到精加工大部分工序的定位基准，实现“基准统一”。因此，显然此方案满足“六点定位原理”的要求。工件的六个自由度被完全限制，并且产生过定位，但只需严格保证φ6H8孔轴线的垂直度要求就能较小的产生过定位带来的加工误差，顾采用上述定位方案可行。
夹具结构，如多件夹紧、联动结构等，以缩短辅助时间；对于中、小批量生产，则要求在满足夹具功能的前提下，尽量使夹具结构简单、制造方便，以降低夹具制造成本。
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机械制造工艺学
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第2章 机床夹具设计
Design of Machine Tool Fixture 浙江师范大学交通学院
Logo机ຫໍສະໝຸດ 制造工艺学第2章 机床夹具设计 Design of Machine Tool Fixture
2.4 各类机床夹具 All Kinds of Machine Tools Fixture
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2、车床夹具设计要点
2）夹具的结构要求 ） 结构要紧凑， （1)结构要紧凑，悬伸长度要短。 结构要紧凑 悬伸长度要短。 车床夹具的夹具体应尽量制成圆形， （2)车床夹具的夹具体应尽量制成圆形，夹具上 车床夹具的夹具体应尽量制成圆形 (包括工件在内 的各元件不应伸出夹具体的轮廓 包括工件在内)的各元件不应伸出夹具体的轮廓 包括工件在内 之外。 之外。当夹具上有不规则的突出部分或有切削液 飞溅及切屑缠绕时，应加设防护罩。 飞溅及切屑缠绕时，应加设防护罩。 夹具的结构应便于工件在夹具上安装和测量， （3)夹具的结构应便于工件在夹具上安装和测量， 夹具的结构应便于工件在夹具上安装和测量 切屑能顺利排出或清理。 切屑能顺利排出或清理。
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滑动式回转镗套 镗套1在滑动轴承 镗套 在滑动轴承2 在滑动轴承 内回转， 内回转，镗杆带动 镗套回转。 镗套回转。镗模支 设置油杯。 架3设置油杯。 设置油杯 特点： 特点：径向尺寸较 小，适用孔距小的 孔系，回转精度高、 孔系，回转精度高、 减振性好、 减振性好、承载能 力大；需充分润滑， 力大；需充分润滑， 摩擦面线速度受限 制。
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高效车床夹具
塑性尖齿拨爪顶针
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车床夹具设计图例
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车床夹具设计图例
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偏摆分度车床夹具
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钻床夹具
在钻床上进行孔的钻、 在钻床上进行孔的钻、扩、铰、锪及攻螺纹时用的夹具， 锪及攻螺纹时用的夹具， 称为钻床夹具，俗称钻模。钻模上均设置钻套和钻模板， 称为钻床夹具，俗称钻模。钻模上均设置钻套和钻模板， 用以导引刀具。钻模主要用于加工中等精度、 用以导引刀具。钻模主要用于加工中等精度、尺寸较小的 孔或孔系。使用钻模可提高孔及孔系间的位置精度， 孔或孔系。使用钻模可提高孔及孔系间的位置精度，其结 构简单、制造方便， 构简单、制造方便，因此钻模在各类机床夹具中占的比重 最大。 最大。 钻模的种类繁多， 钻模的种类繁多，按钻模在机床上的安装方式可分为 固定式和非固定式两类；按钻模的结构持点可分为普通式、 固定式和非固定式两类；按钻模的结构持点可分为普通式、 分度式、盖板式、翻转式、滑柱式以及料孔式等。 分度式、盖板式、翻转式、滑柱式以及料孔式等。
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分度式钻模
加工同一圆周上的平行孔系、 加工同一圆周上的平行孔系、同一截面内的径向孔系或同一直线 上的等距孔系时，钻模上应设置分度装置。 上的等距孔系时，钻模上应设置分度装置。 分度式钻模：带有分度装置的钻模。 分度式钻模：带有分度装置的钻模。 一、分度装置 工件一次装夹后，能按一定规律依次改变工件加工位置的装置， 工件一次装夹后，能按一定规律依次改变工件加工位置的装置， 称为分度装置。 称为分度装置。 分度装置分为两类：直线及回转分度装置。 分度装置分为两类：直线及回转分度装置。 回转分度装置又根据回转轴相对于夹具体安装基面的位置分为立 式分度、卧式分度及斜式分度三种。 式分度、卧式分度及斜式分度三种。 1、组成 2、分度对定机构 3、锁紧机构 、 、 、 分度误差： 分度装置分度时， 分度误差： 分度装置分度时，最大分度值与最小分度值之差为分 度误差。 度误差。
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固定式镗套 (GB/T2266-91) A型：不带油杯和油槽 B型：带油杯和油槽 型 型
• 2、镗套长度：影响导向性能，依其类型和布置方 • • • •
式取： 固定式镗套：H＝(1.5～2)d. 滑动回转式镗套：H=(1.5～3)d. 滚动回转式镗套：H=0.75d. 对单支承或加工精度要求较高时，H取较大值。
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例:如图工件，在车床上镗直径为40的孔 如图工件，在车床上镗直径为40的孔
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夹具图
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例2
图示为车气门顶杆端面的夹具。 图示为车气门顶杆端面的夹具。出于该工件是以细小的 外圆柱面定位，因此很难采用自动定心装置。 外圆柱面定位，因此很难采用自动定心装置。这里采 同半圆孔定位元件。夹具体设计成角铁状。 同半圆孔定位元件。夹具体设计成角铁状。为了使夹 具平衡，因此在另一侧钻平衡孔。 具平衡，因此在另一侧钻平衡孔。
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• 1、双支承引导：
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2、单支承引导： 、单支承引导：
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前单支承镗孔示意 1、镗杆导向部分直径 、镗杆导向部分直径d<D； ； 2、多工步加工时，可不更换镗套； 、多工步加工时，可不更换镗套； 3、立镗时，应设置防屑罩。 、立镗时，应设置防屑罩。
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后单支承镗孔示意 a、用于 的通孔或盲孔； 、用于D<60mm、L<D的通孔或盲孔； 、 的通孔或盲孔 导向部分d>D。 导向部分 。 b、加工孔长 （1~1.25）D时，应使导向 、加工孔长L=（ ） 时 部分d<D。 部分 。
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• 3、镗套的配合，公差等级，技术要求： • 镗套与镗杆H/g.镗套与衬套H/h.衬套与支架H/n公差 • • • • •
等级：IT7 IT6 镗套内外圆同轴度允差Φ0.01.内孔圆度，圆柱度允差 0.01～0.002.内孔光结度∆8～∆10外圆∆7～∆8 4、材料：批量不大时：铸 铁HT20～40 批量较大时：青铜、粉末冶金。 负荷较大时：50钢 20 渗C淬火。 镗套硬度一般应低于镗杆硬度。
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钻套、钻模扳 钻套、
钻套是钻模上特有的元件， 钻套是钻模上特有的元件，用来引导刀具以保证被加工孔的 位置精度和提高工艺系统的刚度。 位置精度和提高工艺系统的刚度。 1、钻套类型 、 可分为标准钻套和特殊钻套两大类。 可分为标准钻套和特殊钻套两大类。 2、钻套的尺寸、公差和材料 、钻套的尺寸、 钻模板用于安装钻套，并确保钻套在钻模上的正确位置。 钻模板用于安装钻套，并确保钻套在钻模上的正确位置。常 见的钻模板有以下几种。 见的钻模板有以下几种。 1、固定式钻模板： 固定在夹具体上的钻模板称为固定式钻 、固定式钻模板： 模板。 模板。 2、铰链式钻模板：当钻模板妨碍工件装卸或钻孔后需攻螺 、铰链式钻模板： 纹时采用。 纹时采用。 3、可卸式钻模板：可与工件一起装拆，定位精度高。 、可卸式钻模板：可与工件一起装拆，定位精度高。 对刀误差：通常忽略。 对刀误差：通常忽略。
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盖板式钻模
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普通钻模
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翻板式钻模
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翻转式二工位钻模
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回转式钻模
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卧、斜轴回转分度钻模
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其它夹具
磨凸键轴可调夹具
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铣床夹具
液压夹紧铣床夹具
铣削心轴体两个对称槽。 铣削心轴体两个对称槽。 工件以外锥面和一端面在 浮动定位套3和定位环2上 定位。 定位。 油缸2的活塞杆与夹具体 固定联接。 固定联接。当右腔通入压 力油时，油缸体右移， 力油时，油缸体右移，带 右移， 动两个拉杆8右移，钩形 使工件右移， 压板9使工件右移，推动 浮动定位套3，克服弹簧 力右移， 力右移，直至压紧在定位 环2上。左腔通人压力油 时，油缸体带动拉杆8及 左移， 钩形压板9左移，使工件 松开。 松开。固定在压板上的圆 销10在支承板11的槽中滑 向外张开， 动，使压板9向外张开， 以便装卸工件。 以便装卸工件。
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2.4.1 车床与磨床夹具
车床夹具
在车床上用来加工工件的内、外回转面向及端面的 夹具称为车床夹具。 车床夹具多数安装在车床主铀上；少数安装在车床 的床鞍或床身上。 1、角铁式车床夹具 夹具体呈角铁状的车床夹具称之为角铁式车床夹具， 其结构不对称。用于加工壳体、支座、杠杆、接头等 零件上的回转面和端面。
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2、车床夹具设计要点
1）车床夹具在机床主轴上的安装方式 ） 车床夹具与机床主轴的配合表面之间必须有一定 的同轴度和可靠的连接， 的同轴度和可靠的连接，其通常的连接方式有以 下几种： 下几种： （1）夹具通过主轴锥扎与机床主轴连接。 ）夹具通过主轴锥扎与机床主轴连接。 （2）夹具通过过渡盘与机床主铀连接。 ）夹具通过过渡盘与机床主铀连接。 2）找正基面的设置 ） 为保证车床夹具的安装精度，安装时应对夹具的 为保证车床夹具的安装精度， 限位表面仔细找正。 限位表面仔细找正。
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普通钻模
结构上除设置钻套相钻模板之外，没有其它独特特点的钻模、 结构上除设置钻套相钻模板之外，没有其它独特特点的钻模、称 为普通钻模。 为普通钻模。 一、非固定式普通钻模 在立式钻床上加工直径小于10mm的小孔或孔系、钻模重量小 的小孔或孔系、 在立式钻床上加工直径小于 的小孔或孔系 于15kg时，由于钻削扭矩较小，加工时人力可以扶得住它，因 时 由于钻削扭矩较小，加工时人力可以扶得住它， 此钻模不需要固定在钻床上。这类可以自由移动的钻模， 此钻模不需要固定在钻床上。这类可以自由移动的钻模，称非 固定式钻模。 固定式钻模。 二、固定式普通钻模 在立式钻床上加工直径大于10mm的单孔或在摇臂钻床上加 在立式钻床上加工直径大于 的单孔或在摇臂钻床上加 工较大的平行孔系，或钻模重量超过15kg时，因钻削扭矩较大 工较大的平行孔系，或钻模重量超过 时 及入力移动费力，故站模需固定在钻床上。 及入力移动费力，故站模需固定在钻床上。这种加工一批工件 时位置固定不动的钻模，称为固定式钻模。 时位置固定不动的钻模，称为固定式钻模。 若在结构上无独特的持点，则称为固定式普通钻模。 若在结构上无独特的持点，则称为固定式普通钻模。
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3、车床夹具的加工误差
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第2章 机床夹具设计
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2.4 各类机床夹具 All Kinds of Machine Tools Fixture
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2、车床夹具设计要点
2）夹具的结构要求 ） 结构要紧凑， （1)结构要紧凑，悬伸长度要短。 结构要紧凑 悬伸长度要短。 车床夹具的夹具体应尽量制成圆形， （2)车床夹具的夹具体应尽量制成圆形，夹具上 车床夹具的夹具体应尽量制成圆形 (包括工件在内 的各元件不应伸出夹具体的轮廓 包括工件在内)的各元件不应伸出夹具体的轮廓 包括工件在内 之外。 之外。当夹具上有不规则的突出部分或有切削液 飞溅及切屑缠绕时，应加设防护罩。 飞溅及切屑缠绕时，应加设防护罩。 夹具的结构应便于工件在夹具上安装和测量， （3)夹具的结构应便于工件在夹具上安装和测量， 夹具的结构应便于工件在夹具上安装和测量 切屑能顺利排出或清理。 切屑能顺利排出或清理。
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滑动式回转镗套 镗套1在滑动轴承 镗套 在滑动轴承2 在滑动轴承 内回转， 内回转，镗杆带动 镗套回转。 镗套回转。镗模支 设置油杯。 架3设置油杯。 设置油杯 特点： 特点：径向尺寸较 小，适用孔距小的 孔系，回转精度高、 孔系，回转精度高、 减振性好、 减振性好、承载能 力大；需充分润滑， 力大；需充分润滑， 摩擦面线速度受限 制。
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钻床夹具
在钻床上进行孔的钻、 在钻床上进行孔的钻、扩、铰、锪及攻螺纹时用的夹具， 锪及攻螺纹时用的夹具， 称为钻床夹具，俗称钻模。钻模上均设置钻套和钻模板， 称为钻床夹具，俗称钻模。钻模上均设置钻套和钻模板， 用以导引刀具。钻模主要用于加工中等精度、 用以导引刀具。钻模主要用于加工中等精度、尺寸较小的 孔或孔系。使用钻模可提高孔及孔系间的位置精度， 孔或孔系。使用钻模可提高孔及孔系间的位置精度，其结 构简单、制造方便， 构简单、制造方便，因此钻模在各类机床夹具中占的比重 最大。 最大。 钻模的种类繁多， 钻模的种类繁多，按钻模在机床上的安装方式可分为 固定式和非固定式两类；按钻模的结构持点可分为普通式、 固定式和非固定式两类；按钻模的结构持点可分为普通式、 分度式、盖板式、翻转式、滑柱式以及料孔式等。 分度式、盖板式、翻转式、滑柱式以及料孔式等。
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分度式钻模
加工同一圆周上的平行孔系、 加工同一圆周上的平行孔系、同一截面内的径向孔系或同一直线 上的等距孔系时，钻模上应设置分度装置。 上的等距孔系时，钻模上应设置分度装置。 分度式钻模：带有分度装置的钻模。 分度式钻模：带有分度装置的钻模。 一、分度装置 工件一次装夹后，能按一定规律依次改变工件加工位置的装置， 工件一次装夹后，能按一定规律依次改变工件加工位置的装置， 称为分度装置。 称为分度装置。 分度装置分为两类：直线及回转分度装置。 分度装置分为两类：直线及回转分度装置。 回转分度装置又根据回转轴相对于夹具体安装基面的位置分为立 式分度、卧式分度及斜式分度三种。 式分度、卧式分度及斜式分度三种。 1、组成 2、分度对定机构 3、锁紧机构 、 、 、 分度误差： 分度装置分度时， 分度误差： 分度装置分度时，最大分度值与最小分度值之差为分 度误差。 度误差。
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固定式镗套 (GB/T2266-91) A型：不带油杯和油槽 B型：带油杯和油槽 型 型
• 2、镗套长度：影响导向性能，依其类型和布置方 • • • •
式取： 固定式镗套：H＝(1.5～2)d. 滑动回转式镗套：H=(1.5～3)d. 滚动回转式镗套：H=0.75d. 对单支承或加工精度要求较高时，H取较大值。
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例:如图工件，在车床上镗直径为40的孔 如图工件，在车床上镗直径为40的孔
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例2
图示为车气门顶杆端面的夹具。 图示为车气门顶杆端面的夹具。出于该工件是以细小的 外圆柱面定位，因此很难采用自动定心装置。 外圆柱面定位，因此很难采用自动定心装置。这里采 同半圆孔定位元件。夹具体设计成角铁状。 同半圆孔定位元件。夹具体设计成角铁状。为了使夹 具平衡，因此在另一侧钻平衡孔。 具平衡，因此在另一侧钻平衡孔。
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• 1、双支承引导：
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2、单支承引导： 、单支承引导：
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前单支承镗孔示意 1、镗杆导向部分直径 、镗杆导向部分直径d<D； ； 2、多工步加工时，可不更换镗套； 、多工步加工时，可不更换镗套； 3、立镗时，应设置防屑罩。 、立镗时，应设置防屑罩。
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后单支承镗孔示意 a、用于 的通孔或盲孔； 、用于D<60mm、L<D的通孔或盲孔； 、 的通孔或盲孔 导向部分d>D。 导向部分 。 b、加工孔长 （1~1.25）D时，应使导向 、加工孔长L=（ ） 时 部分d<D。 部分 。
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• 3、镗套的配合，公差等级，技术要求： • 镗套与镗杆H/g.镗套与衬套H/h.衬套与支架H/n公差 • • • • •
等级：IT7 IT6 镗套内外圆同轴度允差Φ0.01.内孔圆度，圆柱度允差 0.01～0.002.内孔光结度∆8～∆10外圆∆7～∆8 4、材料：批量不大时：铸 铁HT20～40 批量较大时：青铜、粉末冶金。 负荷较大时：50钢 20 渗C淬火。 镗套硬度一般应低于镗杆硬度。
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钻套、钻模扳 钻套、
钻套是钻模上特有的元件， 钻套是钻模上特有的元件，用来引导刀具以保证被加工孔的 位置精度和提高工艺系统的刚度。 位置精度和提高工艺系统的刚度。 1、钻套类型 、 可分为标准钻套和特殊钻套两大类。 可分为标准钻套和特殊钻套两大类。 2、钻套的尺寸、公差和材料 、钻套的尺寸、 钻模板用于安装钻套，并确保钻套在钻模上的正确位置。 钻模板用于安装钻套，并确保钻套在钻模上的正确位置。常 见的钻模板有以下几种。 见的钻模板有以下几种。 1、固定式钻模板： 固定在夹具体上的钻模板称为固定式钻 、固定式钻模板： 模板。 模板。 2、铰链式钻模板：当钻模板妨碍工件装卸或钻孔后需攻螺 、铰链式钻模板： 纹时采用。 纹时采用。 3、可卸式钻模板：可与工件一起装拆，定位精度高。 、可卸式钻模板：可与工件一起装拆，定位精度高。 对刀误差：通常忽略。 对刀误差：通常忽略。
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盖板式钻模
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普通钻模
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翻板式钻模
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翻转式二工位钻模
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回转式钻模
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卧、斜轴回转分度钻模
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其它夹具
磨凸键轴可调夹具
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铣床夹具
液压夹紧铣床夹具
铣削心轴体两个对称槽。 铣削心轴体两个对称槽。 工件以外锥面和一端面在 浮动定位套3和定位环2上 定位。 定位。 油缸2的活塞杆与夹具体 固定联接。 固定联接。当右腔通入压 力油时，油缸体右移， 力油时，油缸体右移，带 右移， 动两个拉杆8右移，钩形 使工件右移， 压板9使工件右移，推动 浮动定位套3，克服弹簧 力右移， 力右移，直至压紧在定位 环2上。左腔通人压力油 时，油缸体带动拉杆8及 左移， 钩形压板9左移，使工件 松开。 松开。固定在压板上的圆 销10在支承板11的槽中滑 向外张开， 动，使压板9向外张开， 以便装卸工件。 以便装卸工件。
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2.4.1 车床与磨床夹具
车床夹具
在车床上用来加工工件的内、外回转面向及端面的 夹具称为车床夹具。 车床夹具多数安装在车床主铀上；少数安装在车床 的床鞍或床身上。 1、角铁式车床夹具 夹具体呈角铁状的车床夹具称之为角铁式车床夹具， 其结构不对称。用于加工壳体、支座、杠杆、接头等 零件上的回转面和端面。
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2、车床夹具设计要点
1）车床夹具在机床主轴上的安装方式 ） 车床夹具与机床主轴的配合表面之间必须有一定 的同轴度和可靠的连接， 的同轴度和可靠的连接，其通常的连接方式有以 下几种： 下几种： （1）夹具通过主轴锥扎与机床主轴连接。 ）夹具通过主轴锥扎与机床主轴连接。 （2）夹具通过过渡盘与机床主铀连接。 ）夹具通过过渡盘与机床主铀连接。 2）找正基面的设置 ） 为保证车床夹具的安装精度，安装时应对夹具的 为保证车床夹具的安装精度， 限位表面仔细找正。 限位表面仔细找正。
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普通钻模
结构上除设置钻套相钻模板之外，没有其它独特特点的钻模、 结构上除设置钻套相钻模板之外，没有其它独特特点的钻模、称 为普通钻模。 为普通钻模。 一、非固定式普通钻模 在立式钻床上加工直径小于10mm的小孔或孔系、钻模重量小 的小孔或孔系、 在立式钻床上加工直径小于 的小孔或孔系 于15kg时，由于钻削扭矩较小，加工时人力可以扶得住它，因 时 由于钻削扭矩较小，加工时人力可以扶得住它， 此钻模不需要固定在钻床上。这类可以自由移动的钻模， 此钻模不需要固定在钻床上。这类可以自由移动的钻模，称非 固定式钻模。 固定式钻模。 二、固定式普通钻模 在立式钻床上加工直径大于10mm的单孔或在摇臂钻床上加 在立式钻床上加工直径大于 的单孔或在摇臂钻床上加 工较大的平行孔系，或钻模重量超过15kg时，因钻削扭矩较大 工较大的平行孔系，或钻模重量超过 时 及入力移动费力，故站模需固定在钻床上。 及入力移动费力，故站模需固定在钻床上。这种加工一批工件 时位置固定不动的钻模，称为固定式钻模。 时位置固定不动的钻模，称为固定式钻模。 若在结构上无独特的持点，则称为固定式普通钻模。 若在结构上无独特的持点，则称为固定式普通钻模。
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3、车床夹具的加工误差