数控车床常用夹具介绍
数控铣常用刀具夹具量具ppt课件
为了规范 事业单 位聘用 关系， 建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
机床夹具的分类
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通常把孔深与孔径之比大于5～10倍的孔称为深 孔，加工所用的钻头称为深孔钻。
由于孔深与孔径之比大，钻头细长，强度和刚度 均较差，工作不稳定，易引起孔中心线的偏斜和 振动。为了保证孔中心线的直线性，必须很好地 解决导向问题；由于孔深度大，容屑及排屑空间 小，切屑流经的路程长，切屑不易排除，必须设 法解决断屑和排屑问题；深孔钻头是在封闭状态 下工作，切削热不易散出，必须设法采取措施确 保切削液的顺利进入，充分发挥冷却和润滑作用。
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刀具的分类
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机床夹具介绍(较全)
二、机床夹具介绍夹具最早出现在1787年，至今经历了三个发展阶段。
第一阶段表现为夹具与人的结合。
在工业发展初期。
机械制造的精度较低，机械产品工件的制造质量主要依赖劳动者个人的经验和手艺，而夹具仅仅作为加工工艺过程中的一种辅助工具；第二阶段是随着机床、汽车、飞机等制造业的发展，夹具的门类才逐步发展齐全。
夹具的定位、夹紧、导向（或对刀）元件的结构也日趋完善，逐渐发展成为系统的主要工艺装备之一；第三阶段，即近代由于世界科学技术的进步及社会生产力的迅速提高，夹具在系统中占据相当重要的地位。
这一阶段的主要特征表现为夹具与机床的紧密结合。
2.1夹具的现状几生产对其提出新的要求现代生产要求企业制造的产品品种经常更新换代，以适应市场激烈竞争，尽管国际生产研究协会的统计表明中不批，多品种生产的工件已占工件种类数的85%左右。
然而目前，一般企业习惯与采用传统的专用夹具，在一个具有只能感等生产的能力工厂中约拥有13000~15000套专用夹具。
另一方面，在多品种生产的企业中，约隔4年就要更新80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量只有15%左右，特别最近年来柔性制造系统（FMS）、数控机床（NC），加工中心（MC）和成组加工（GT）等新技术被应用和推广，使中小批生产的生产率逐步趋近于大批量生产的水平。
综上所述，现代生产对夹具提出了如下新的要求：（1）能迅速方便地装备新产品的投产以缩短生产准备周期（2）能装夹一组相似性特征的工件（3）适用于精密加工的高精度的机床（4）适用于各种现代化制造技术的新型技术（5）采用液压汞站等为动力源的高效夹紧装置，进一步提高劳动生产率2.2现代夹具的发展发向现代夹具的发展方向表现为精密化、高效化、柔性化、标准化等四个方面：1、精密化随着机械产品精度的日益提高，势必也相应提高对其精度要求。
精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度可达正负0.1，用于精密车削的高精度三爪卡盘，其定心精度为5um，又如用于轴承套圈磨削的电磁无心夹具，工件的圆读可达0.2~0.5um。
介绍几种数控车床的常用夹具
介绍几种数控车床的常用夹具同样一款数控车床，为何生产效率却相差好几倍？原因是数控车床选用的夹具不合适，从而使数控车床的生产效率大幅降低。
下面介绍常见的数控车床夹具。
1.组合夹具组合夹具又称为“积木式夹具”，它由一系列经过标准化设计、功能各异、规格尺寸不同的机床夹具元件组成，客户可以根据加工要求，象“搭积木”一样，快速拼装出各种类型的机床夹具。
由于组合夹具省去了设计和制造专用夹具时间，极大地缩短了生产准备时间，因而有效地缩短了小批量生产周期，即提高了生产效率。
另外，组合夹具还具有定位精度高、装夹柔性大、循环重复使用、制造节能节材、使用成本低廉等优点。
故小批量加工，特别是产品形状较为复杂时可优先考虑使用组合夹具。
2.精密组合平口钳精密组合平口钳实际上属于组合夹具中的“合件”，与其它组合夹具元件相比其通用性更强、标准化程度更高、使用更简便、装夹更可靠，因此在全球范围内得到了广泛的应用。
精密组合平口钳具有快速安装（拆卸）、快速装夹等优点，因此可以缩短生产准备时间，提高小批量生产效率。
需要注意的是，这里所说的精密组合平口钳并不是老式机加虎钳，老式机加虎钳功能单一、制造精度低、无法成组使用、使用寿命短，不适宜在数控车床、加工中心上使用。
这里所说的精密组合平口钳是专门针对数控车床、加工中心特点所设计的一系列新型平口钳，此类产品具有装夹柔性大、定位精度高、夹紧快速、可成组使用等特点，特别适合数控车床、加工中心使用。
3.电永磁夹具电永磁夹具是以钕铁硼等新型永磁材料为磁力源，运用现代磁路原理而设计出来的一种新型夹具。
大量的机加工实践表明，电永磁夹具可以大幅提高数控车床、加工中心的综合加工效能。
电永磁夹具的夹紧与松开过程只需1秒左右，因此大幅缩短了装夹时间；常规机床夹具的定位元件和夹紧元件占用空间较大，而电永磁夹具没有这些占用空间的元件，因此与常规机床夹具相比，电永磁夹具的装夹范围更大，这有利于充分利用数控车床的工作枱和加工行程，有利于提高数控机床的综合加工效能。
工件在数控机床上的定位与装夹
精基准的选择
Ø 在实际生产中,经常使用的统1基准形式有： 1 轴类零件常使用两顶尖孔作统1基准； 2 箱体类零件常使用1面两孔 1个较大的平面和两个距离较
远的销孔 作统1基准； 3 盘套类零件常使用止口面 1端面和1短圆孔 作统1基准； 4 套类零件用1长孔和1止推面作统1基准
Ø 采用统1基准原则好处： 1 有利于保证各加工表面之间的位置精度； 2 可以简化夹具设计,减少工件搬动和翻转次数
a）
b）
c）
图5-2 粗基准选择比较
粗基准的选择
工序1
工序1
工序2
工序2
图5-3 床身粗基准选择比较
重要表面原则
为保证重要表面的加工余量均匀,应选择重要加 工面为粗基准
精基准的选择原则
应保证加工精度和工件安装方便可靠
基准重合原则 基准统1原则 自为基准原则
选用设计基准作为定位基准,避免因基 准不重合带来的误差
课堂讨论
数控车床的装夹找正
Ø 打表找正 通过调整卡爪,使得工件坐标系 的Z轴与数控车床的主轴回转中心轴线重合
Ø 单件的偏心工件 Ø 使用3爪自动定心卡盘装夹较长的工件 Ø 3爪自动定心卡盘的精度不高
7、数控铣床的装夹
通用夹具的选用
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
选择平整、光洁、面积大、无飞边毛刺和浇 冒口的表面以便定位准确、夹紧可靠
作为粗基准的表面粗糙且不规则,多次使用 无法保证各加工表面的位置精度
粗基准的选择
◆保证相互位置要求原则——如果首先要求保证工件上加 工面与不加工面的相互位置要求,则应以不加工面作为粗基 准 ◆余量均匀分配原则——如果首先要求保证工件某重要表 面加工余量均匀时,应选择该表面的毛坯面作为粗基准
数控车床后拉夹头尺寸定义
数控车床后拉夹头尺寸定义下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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数控机床夹具的类型和特点夹具、刀具的选择及切削用量
一、夹具的选择、工件装夹方法的确定1．夹具的选择数控加工对夹具主要有两大要求：一是夹具应具有足够的精度和刚度；二是夹具应有可靠的定位基准。
选用夹具时，通常考虑以下几点：1）尽量选用可调整夹具、组合夹具及其它通用夹具，避免采用专用夹具，以缩短生产准备时间。
2）在成批生产时才考虑采用专用夹具，并力求结构简单。
3）装卸工件要迅速方便，以减少机床的停机时间。
4）夹具在机床上安装要准确可靠，以保证工件在正确的位置上加工。
2．夹具的类型数控车床上的夹具主要有两类：一类用于盘类或短轴类零件，工件毛坯装夹在带可调卡爪的卡盘（三爪、四爪）中，由卡盘传动旋转；另一类用于轴类零件，毛坯装在主轴顶尖和尾架顶尖间，工件由主轴上的拨动卡盘传动旋转。
数控铣床上的夹具，一般安装在工作台上，其形式根据被加工工件的特点可多种多样。
如：通用台虎钳、数控分度转台等。
3．零件的安装数控机床上零件的安装方法与普通机床一样，要合理选择定位基准和夹紧方案，注意以下两点：1）力求设计、工艺与编程计算的基准统一，这样有利于编程时数值计算的简便性和精确性。
2）尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面。
二、刀具的选择及对刀点、换刀点的设置1．刀具的选择与普通机床加工方法相比，数控加工对刀具提出了更高的要求，不仅需要刚性好、精度高，而且要求尺寸稳定，耐用度高，断屑和排屑性能好；同时要求安装调整方便，这样来满足数控机床高效率的要求。
数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料（如高速钢、超细粒度硬质合金）并使用可转位刀片。
（1）车削用刀具及其选择数控车削常用的车刀一般分尖形车刀、圆弧形车刀以及成型车刀三类。
1）尖形车刀尖形车刀是以直线形切削刃为特征的车刀。
这类车刀的刀尖由直线形的主副切削刃构成，如90°内外圆车刀、左右端面车刀、切槽（切断）车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。
尖形车刀几何参数（主要是几何角度）的选择方法与普通车削时基本相同，但应结合数控加工的特点（如加工路线、加工干涉等）进行全面的考虑，并应兼顾刀尖本身的强度。
数控车床常用夹具
数控车床常用夹具数控车床的夹具主要有液压动力卡盘和尾座。
在安装工件时，首先应根据加工工件尺寸选择液压动力卡盘，再根据材料及切削余量的大小卡盘夹爪夹持直径、行程和夹紧力。
如有需要可在工件尾部打中心孔，用顶尖顶紧。
使用尾座时，应注意其位置、套筒行程和夹紧力的调整。
工件要留有一定的夹持长度，其伸出长度要考虑零件的加工长度和必要的安全距离。
工件中心尽量与主轴中心重合，如所要夹持部分已经经过加工，必须在外圆上包一层铜皮，以防止外圆损伤。
1.三爪卡盘三爪自定心卡盘，用于多种金属机床上，能自定中心夹紧或撑紧圆形、三角形、六边形等各种形状的外表面或内表面的工件，进行各种机械加工，夹紧力可调，定心精度高，能满足普通精度机床的要求。
数控车床多采用三爪自动定心卡盘夹持工件。
（1）三爪自定心卡盘的工作原理三爪自定心卡盘结构见图2.1.5所示，利用三个螺钉，通过盘体止口端面上的螺孔，将卡盘紧固在机床法兰上。
将扳手插入任一齿轮方孔中，转动扳手时，齿轮带动盘丝转动，通过盘丝端面螺纹的转动，带动三块卡爪同时趋进或离散。
(a) 正爪 (b) 反爪1—方孔 2—小锥齿轮 3—大锥齿轮 4—平面螺纹 5—卡爪图2.1.5 三爪自定心卡盘（2）三爪自定心卡盘的优缺点和应用①三爪自定心卡盘能自动定心，不需花很多时间去找正，装夹效率比四爪单动卡盘高，但夹紧力没有四爪单动卡盘大。
②这种卡盘不能装夹形状不规则的工件，只适用于大批量的中小型规则零件的装夹，如圆柱形、正三边形、正六边形等工件。
③用正爪装夹工件时，工件直径不能太大，一般卡爪伸出卡盘圆周不超过卡爪长度的1/3，否则卡爪跟平面螺纹只有2～3牙啮合，受力时容易使卡爪上的螺纹碎裂。
所以装夹大直径工件时用反爪装夹工件车削。
（3）三爪自定心卡盘安装工件注意事项①在精加工时，虽然可以自定心，但为保证同轴度仍需要找正。
②在加工较长工件时，必须使用后顶尖，以防止由于刚性不足引起晃动。
③为防止夹伤工件，装夹已加工表面时应垫铜皮。
数控机床夹具的组成与作用
❖
图
❖ 2．夹紧力作用点的确定
❖ ①、概念；
❖ 选择作用点的问题是指在夹紧方向已定的情况 下，确定夹紧力作用点的位置和数目。
❖ ②、依据原则：
❖ （1）夹紧力作用点应落在支承元件上或几个支 承元在工件刚性好的部位上
。
图
❖ （3）夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面，
❖ C、花盘
❖ 2．数控铣床夹具
图
❖ 特点：
❖ 装夹方便，应用广泛，适于装夹形状规则的小 型工件
❖ 3．加工中心夹具
❖ 数控回转工作台是各类数控铣床和加工中心的 理想配套附件
尺寸和位置所采用的基准，称为工序基准。 ❖ 注意：序基准应当尽量与设计基准相重合 ❖ (3) 测量基准 （图b） ❖ 概念：件测量时所采用的基准，称为测量基准 ❖ (4) 装配基准 （图b） ❖ 概念：装配时用以确定零件在机器中位置的基
准，称为装配基准。
3.1.3 机床夹具的组成和作用
❖ 1．机床夹具在机械加工中的作用
❖ ③、通用夹具 的种类：
❖ 1．数控车床夹具
❖ 数控车床夹具分类：
❖ A、三爪自定心卡盘
图
❖ 优点：可自动定心，装夹方便，应用较广，
❖ 缺点：夹紧力较小，不便于夹持外形不规则的工 件
❖ B、四爪单动卡盘
图
❖ 特点：四个爪都可单独移动，安装工件时需找正 ，夹紧力大，适用于装夹毛坯及截面形状不规则 和不对称的较重、较大的工件。
作不方便。 ❖ 增力比、行程大小和自锁条件是相互制约的 图
❖ 2．螺旋夹紧机构
图
❖ 工作特点：
❖ (1) 自锁性能好
❖ (2) 增力比大(i≈75)
❖ (3) 夹紧行程调节范围大
数控车床常用夹具有哪些【详解】
那些年常用的数控车床夹具你都用对了吗？一、圆周定位夹具在数控车削加工中，粗加工、半精加工的精度要求不高时，可利用工件或毛坯的外圆表面定位。
1、三爪卡盘三爪卡盘是常用的车床也是数控车床的通用卡具。
三爪卡盘最大的优点是可以自动定心。
它的夹持范围大，但定心精度不高，不适合于零件同轴度要求高时的二次装夹。
三爪卡盘常见的有机械式和液压式两种。
液压卡盘装夹迅速、方便，但夹持范围小，尺寸变化大时需重新调整卡爪位置。
数控车床经常采用液压卡盘，液压卡盘特别适用于批量加工。
2、软爪由于三爪卡盘定心精度不高，当加工同轴度要求较高的工件、或者进行工件的二次装夹时，常使用软爪。
通常三爪卡盘的卡爪要进行热过处理，硬度较高，很难用常用刀具切削。
软爪是改变上述不足而设计制造的一种具有切削性能的夹爪。
加工软爪时要注意以下几方面的问题：（1）软爪要在与使用时相同的夹紧状态下进行车削，以免在加工过程中松动和由于反向间隙而引起定心误差。
车削软爪内定位表而时，要在软爪尾部夹一适当的圆盘，以消除卡盘端面螺纹的间隙。
（2）当被加工件以外圆定位时，软爪夹持直径应比工件外圆直径略小。
其目的是增加软爪与工件的接触面积。
软爪内径大于工件外径时，会造成软爪与工件形成三点接触,此种情况下夹紧牢固度较差，所以应尽量避免。
当软爪内径过小时，会形成软爪与工件的六点接触，不仅会在被加工表面留下压痕，而且软爪接触面也会变形。
这在实际使用中都应该尽量避免。
软爪有机械式和液压式两种。
软爪常用于加工同轴度要求较高的工件的二次装夹。
3、卡盘加顶尖在车削质量较大的工件时，一般工件的一端用卡盘夹持，另一端用后顶尖支撑。
为了防止工件由于切削力的作用而产生的轴向位移，必须在卡盘内装一限位支撑，或者利用工件的台阶面进行限位。
此种装夹方法比较安全可靠，能够承受较大的轴向切削力，安装刚性好，轴向定位准确，所以在数控车削加工中应用较多。
4、芯轴和弹簧芯轴当工件用已加工过的孔作为定位基准时，可采用芯轴装夹。
常见通用夹具使用方法装夹原则注意事项
2. 定位与夹紧方案的确定工件的定位基准与夹紧方案的确定，应遵循定位基准的选择原则与工件夹紧的基本要求。
此外，还应该注意下列三点：（1）力求设计基准、工艺基准与编程原点统一，以减少基准不重合误差和数控编程中的计算工作量。
（2）设法减少装夹次数，尽可能做到一次定位装夹后能加工出工件上全部或大部分待加工表面，以减少装夹误差，提高加工表面之间的相互位置精度，充分发挥数控机床的效率。
（3）避免采用占机人工调整式方案，以免占机时间太多，影响加工效率。
3. 夹具的选择数控加工的特点对夹具提出了两个基本要求：一是保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定；二是要能协调零件与机床坐标系的尺寸。
除此之外，重点考虑以下几点：（1）单件小批量生产时，优先选用组合夹具、可调夹具和其他通用夹具，以缩短生产准备时间和节省生产费用；（2）在成批生产时，应考虑采用专用夹具，并力求结构简单；（3）零件的装卸要快速、方便、可靠，以缩短机床的停顿时间；（4）夹具上各零部件应不妨碍机床对零件各表面的加工，即夹具要敞开，其定位、夹紧机构元件不能影响加工中的走刀(如产生碰撞等)；（5）为提高数控加工的效率，批量较大的零件加工可以采用多工位、气动或液压夹具。
数控类夹具在铣削加工时，切削力比较大，并且刀齿的工作是不连续切削，易引起冲击和振动，所以夹紧力要求较大，以保证工件的加紧可靠，因此铣床夹具要有足够的强度和刚度，夹具本体也应牢固的固定在机床的工作台上训四零件定位装夹及加工工艺一、实训目的及要求：1、了解并能使用铣削加工常用夹具（如压板、虎钳、平口钳等）装夹零件2、能够选择定位基准，并找正零件能选择和使用组合夹具和专用夹具4、能分析并计算夹具的定位误差6、掌握加工的基本工艺7、具体分析所给定的被加工零件和参考程序，自己编写出加工程序，并上机调试通过。
8、能读懂复杂零件的铣削加工工艺文件9、能编制由直线、圆弧等构成的二维轮廓零件的铣削加工工艺文件二、预习要求1、常用夹具的使用方法2、定位与夹紧的原理和方法3、零件找正的方法4、数控铣床组合夹具和专用夹具的使用、调整方法5、专用夹具的使用方法6、夹具定位误差的分析与计算方法7、装夹辅具的设计与制造方法8、数控加工工艺知识9、数控加工工艺文件的制定方法10、复杂零件数控加工工艺的制定掌握夹具的分类、组成和作用，了解各典型夹具的结构和功能。
CNC常用夹具种类【大全】
数控加工夹具可分为常规夹具和模块化夹具两大类。
模块化夹具是发展方向。
发展模块化夹具的主要优点：减少换刀停机时间，提高生产加工时间；加快换刀及安装时间，提高小批量生产的经济性；提高夹具的标准化和合理化的程度；提高夹具的管理及柔性加工的水平；扩大夹具的利用率，充分发挥夹具的性能；有效地消除夹具测量工作的中断现象，可采用线外预调。
事实上，由于模块夹具的发展，数控夹具已形成了三大系统，即车削夹具系统、钻削夹具系统和镗铣夹具系统。
一、数控夹具的分类1、从结构上可分为（1）整体式（2）镶嵌式可分为焊接式和机夹式。
机夹式根据刀体结构不同，分为可转位和不转位；（3）减振式当夹具的工作臂长与直径之比较大时，为了减少夹具的振动，提高加工精度，多采用此类夹具；（4）内冷式切削液通过刀体内部由喷孔喷射到夹具的切削刃部；（5）特殊型式如复合夹具、可逆攻螺纹夹具等。
2、从制造所采用的材料上可分为（1）高速钢夹具高速钢通常是型坯材料，韧性较硬质合金好，硬度、耐磨性和红硬性较硬质合金差，不适于切削硬度较高的材料，也不适于进行高速切削。
高速钢夹具使用前需生产者自行刃磨，且刃磨方便，适于各种特殊需要的非标准夹具。
（2）硬质合金夹具硬质合金刀片切削性能优异，在数控车削中被广泛使用。
硬质合金刀片有标准规格系列产品，具体技术参数和切削性能由夹具生产厂家提供。
硬质合金刀片按国际标准分为三大类：P类，M类，K类。
P类--适于加工钢、长屑可锻铸铁（相当于我国的YT类）M类--适于加工奥氏体不锈钢、铸铁、高锰钢、合金铸铁等（相当于我国的YW类）M-S类--适于加工耐热合金和钛合金K类--适于加工铸铁、冷硬铸铁、短屑可锻铸铁、非钛合金（相当于我国的YG类）K-N类--适于加工铝、非铁合金K-H类--适于加工淬硬材料（3）陶瓷夹具（4）立方氮化硼夹具（5）金刚石夹具3、从切削工艺上可分为（1）车削夹具分外圆、内孔、外螺纹、内螺纹，切槽、切端面、切端面环槽、切断等。
数控车床常用夹具介绍
数控车床常用夹具介绍————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：数控车床常用夹具介绍车床的夹具主要是指安装在车床主轴上的夹具，这类夹具和机床主轴相连接并带动工件一起随主轴旋转。
车床类夹具主要分成两大类：各种卡盘，适用于盘类零件和短轴类零件加工的夹具；中心孔、顶尖定心定位安装工件的夹具，适用于长度尺寸较大或加工工序较多的轴类零件。
数控车削加工要求夹具应具有较高的定位精度和刚性，结构简单、通用性强，便于在机床上安装夹具及迅速装卸工件、自动化等特性。
一、各种卡盘夹具在数控车床加工中，大多数情况是使用工件或毛坯的外圆定位，以下几种夹具就是靠圆周来定位的夹具。
1．三爪卡盘⑴三爪卡盘特点三爪卡盘(如图1所示)，是最常用的车床通用卡具，三爪卡盘最大的优点是可以自动定心，夹持范围大，装夹速度快，但定心精度存在误差，不适于同轴度要求高的工件的二次装夹。
为了防止车削时因工件变形和振动而影响加工质量，工件在三爪自定心卡盘中装夹时，其悬伸长度不宜过长。
如：工件直径≤30mm，其悬伸长度不应大于直径的3倍；若工件直径>30mm，其悬伸长度不应大于直径的4倍。
同时也可避免工件被车刀顶弯、顶落而造成打刀事故。
⑵卡爪CNC车床有两种常用的标准卡盘卡爪，是硬卡爪和软卡爪，见图2所示。
图2 三爪自定心卡盘的硬卡爪和软卡爪当卡爪夹持在未加工面上，如，铸件或粗糙棒料表面，需要大的夹紧力时，使用硬卡爪；通常为保证刚度和耐磨性，硬卡爪要进行热处理，硬度较高。
当需要减小两个或多个零件直径跳动偏差，以及在已加工表而不希望有夹痕时，则应使用软卡爪。
软卡爪通常用低碳钢制造，软爪在使用前，为配合被加工工件，要进行镗孔加工。
软爪装夹的最大特点是工件虽经多次装夹仍能保持一定的位置精度。
大大缩短了工件的装夹校正时间。
在车削软爪或每次装卸零件时，应注意固定使用同一扳手方孔，夹紧力也要均匀一致，改用其他扳手方孔或改变夹紧力的大小，都会改变卡盘平面螺纹的移动量，从而影响装夹后的定位精度。
车床夹具——精选推荐
车床常用夹具的使用车床夹具用于确定工件在车床上的正确位置，并夹紧工件，在车削工艺中占有很重要的地位。
常用的车床夹具有：1)通用夹具。
如三爪卡盘、四爪卡盘和各种形式的顶针等。
2)可调整夹具。
如成组夹具、组合夹具等。
3)专用夹具。
为满足某个工件的某道工序而实际使用的夹具，如旋转刀架等。
生产中，为保证产品质量、提高生产效率、减轻劳动强度，应正确选择和使用夹具。
一、车床夹具的作用1．提高加工精度、保证产品质量车床夹具是保证零件加工技术要求中所规定的尺寸精度、表面粗糙度以及各表面间的相对位置精度的重要措施。
正确选用车床夹具就是选择制造精度及结构适合的夹具。
如为保证零件加工表面与基准面的同轴度要求，有多种自动定心夹具可以选用：对同轴度要求较低时可用三爪卡盘、四爪卡盘，对同轴度要求高时可用软爪、锥体心棒、卡簧和液性塑料夹具等。
2．提高劳动生产率采用一定结构形式的夹具，可显著提高生产效率。
在生产中，通常采用下述结构形式的夹具来提高生产率：1)采用快速装夹和拆卸的夹具，可缩短辅助时间，并减轻工人的劳动强度。
2)采用专用定位件，属专用夹具，可缩短调整与校正的时间。
3)采用多位夹具，二次装夹可以加工多个零件，缩短单件生产时间。
4)采用自动控制夹具，如液压靠模或程序控制等，可实现"一人多机"操作。
3．充分发挥机床的性能采用专用夹具可以扩大机床的使用范围，从而实现一机多能。
如一台普通车床若配置一个专门的旋转刀架可以加工圆球，若配置一个摆动刀架可以加工叶片的型面。
二、车床夹具结构由于车床夹具是在旋转情况下，甚至是高速旋转情况下工作，因此夹具要求体积小、重量轻，旋转既能平衡又能保证安全。
车床夹具的基本结构为：1．夹具体连接各元件的基体与机床相连接。
一般称这类元件为圆盘或花盘。
2．定位件确定零件在夹具中的位置的元件。
如定位销、定位圈、V形块等。
3．夹紧件固定零件用的元件。
如压板、螺栓、螺母等。
4．连接件连接上述元件用的螺钉、销子、垫圈、键等。
数控机床夹具设计
1、铣床和夹具的概念铣床指主要用铣刀在工件上加工各种表面的机床。
通常以铣刀旋转运动为主运动，工件和铣刀的配合移动为进给运动。
它可以加工平面、垂直面、斜面、各种沟槽或成型面，如果配一些附件（如分度头）也可以加工螺旋槽，凸轮、成型面等。
夹具是在机械制造过程中，用来固定加工对象，使之固定在正确的位置，以接受加工或检测并保证加工要求的机床附加装置，简称为夹具。
在我们实际生产中夹具的作用是将工件定位，以使加工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[1]。
2、夹具在铣床上的作用夹具是在机床机械制造过程中，用来固定加工产品，使之固定在正确的位置，以接受加工或检测的机床附加装置，简称为夹具。
在我们实际生产中夹具的作用是将工件定位，以使加工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。
在机床上加工工业零件的时候，必须用夹具装好固定所要加工工件。
将工件装好，就是在机床上确定工件相对于刀具的正确位置，这一过程称为定位。
将工件夹紧，就是对工件施加作用力，使之在已经定规定好的位置上将工件可靠地固定，这一过程称为夹紧。
从定位到夹紧的全过程，称为装夹。
铣床夹具的主要功能就是完成工件的装夹固定工作。
工件装夹情况的好坏，将直接影响工件的加工精度[2]。
3、设计要点为提高铣床夹具在机床上安装的稳固性，减轻其断续切削可能引起的振动造成的松动，夹具体不仅要有足够的坚固度和强度，其高度和宽度比例也应合适，一般有H/B≤1～1.20，以降低夹具重心，使加工工件的表面尽量靠近工作台面。
此外，还要合理地调整好加强筋和耳座。
若夹具整体宽度较宽，可在夹具的同一侧设置两个与铣床工作台T形槽间等距的耳座；对重型铣床夹具，夹具体两端还应设置吊装孔或吊环等以便搬运[3]。
除机床整体设计需注意的方面之外还需要注意一下几点：1．定向键的设计定向键也就是夹具的定位键，安装在夹具底面的纵向槽中，一般为两个，安在同一条直线上，其距离越远，导向精确程度越高，用螺钉紧固在夹具体上，定向键通过与铣床工作台上的形槽配合以确定夹具在机床上的正确位置；除此之外还能承受部分切削扭矩，同时可以减轻夹紧螺栓的负荷，使夹具的本身更具有稳定性，因此平面夹具及有些专用的钻镗床夹具也常使用。
第5讲车床夹具
心轴式车床夹具
利用弹性筒夹的弹性变形将工件夹紧。 可实现定心夹紧，定心精度一般可达 0.02~0.05mm 弹簧夹头
弹性筒夹见夹具手册
心轴式车床夹具
二、波纹套弹性心轴
➢ 工作原理：波纹套受轴向压缩后，会均匀地径向扩 大，从而将工件夹紧。
➢ 特点：定心精度高，可稳定在0.005~0.01mm之间。 ➢ 使用：定位孔径大于20mm，公差等级不低于IT8的工
按加工尺寸公差的1/3取值 ΔG=0.1/3=0.033mm
角铁式车床夹具
SD 02 0.042 0.012 0.06982 0.0332 0.088
Jc=0.1-0.088=0.012mm
卡盘式车床夹具
6-2 卡盘式车床夹具
➢ 用途：加工以外圆（内孔）定位的回转体表面。 ➢ 结构特征：卡爪夹紧，多采用定心夹紧机构。 ➢ 要点：通过夹具使加工面的轴线与机床主轴旋转
角铁式车床夹具
6-1 角铁式车床夹具
➢ 结构特征：夹具呈角铁状。 ➢ 用途：加工壳体、支座等零件的回转面及端面。 ➢ 要点：通过夹具使加工面的轴线与机床主轴旋转
中心重合。。
角铁式车床夹具
加工要求： •孔位尺寸45±0.05mm •平行度0.05mm •孔距尺寸8±0.05mm
精车：
f40
孔及 0.027 0
角铁式车床夹具
➢ 通过过渡盘与主轴连接 • 过渡盘形式取决于主轴的前端结构； • 过渡盘与夹具体之间用“止口”定心。
夹具体定位 孔与过渡盘 突缘配合： H7/f7、H7/h6、 H7/js6、 H7/n6
也可合二为一
角铁式车床夹具
2．找正基面的设置
安装时，应保证夹具上的限位面与主轴轴线的 位置关系。
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数控车床常用夹具介绍
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数控车床常用夹具介绍
车床的夹具主要是指安装在车床主轴上的夹具，这类夹具和机床主轴相连接并带动工件一起随主轴旋转。
车床类夹具主要分成两大类：各种卡盘，适用于盘类零件和短轴类零件加工的夹具；中心孔、顶尖定心定位安装工件的夹具，适用于长度尺寸较大或加工工序较多的轴类零件。
数控车削加工要求夹具应具有较高的定位精度和刚性，结构简单、通用性强，便于在机床上安装夹具及迅速装卸工件、自动化等特性。
一、各种卡盘夹具
在数控车床加工中，大多数情况是使用工件或毛坯的外圆定位，以下几种夹具就是靠圆周来定位的夹具。
1．三爪卡盘
⑴三爪卡盘特点
三爪卡盘(如图1所示)，是最常用的车床通用卡具，三爪卡盘最大的优点是可以自动定心，夹持范围大，装夹速度快，但定心精度存在误差，不适于同轴度要求高的工件的二次装夹。
为了防止车削时因工件变形和振动而影响加工质量，工件在三爪自定心卡盘中装夹时，其悬伸长度不宜过长。
如：工件直径≤30mm，其悬伸长度不应大于直径的3倍；若工件直径>30mm，其悬伸长度不应大于直
径的4倍。
同时也可避免工件被车刀顶弯、顶落而造成打刀事故。
⑵卡爪CNC车床有两种常用的标准卡盘卡爪，是硬卡爪和软卡爪，见图2所示。
图2 三爪自定心卡盘的硬卡爪和软卡爪
当卡爪夹持在未加工面上，如，铸件或粗糙棒料表面，需要大的夹紧力时，使用硬卡爪；通常为保证刚度和耐磨性，硬卡爪要进行热处理，硬度较高。
当需要减小两个或多个零件直径跳动偏差，以及在已加工表而不希望有夹痕时，则应使用软卡爪。
软卡爪通常用低碳钢制造，软爪在使用前，为配合被加工工件，要进行镗孔加工。
软爪装夹的最大特点是工件虽经多次装夹仍能保持一定的位置精度。
大大缩短了工件的装夹校正时间。
在车削软爪或每次装卸零件时，应注意固定使用同一扳手方孔，夹紧力也要均匀一致，改用其他扳手方孔或改变夹紧力的大小，都会改变卡盘平面螺纹的移动量，从而影响装夹后的定位精度。
2．液压动力卡盘
三爪卡盘常见的有机械式和液压式两种。
液压卡盘，动作灵敏、装夹迅速、方便，能实现较大压紧力，能提高生产率和减轻劳动强度。
但夹持范围变化小，尺寸变化大时需重新调整卡爪位置。
自动化程度高的数控车床经常使用液压自定心卡盘，尤其适用于批量加工。
液压动力卡盘夹紧力的大小可通过调整液压系统的油压进行控制，以适应棒料、盘类零件和薄壁套筒零件的装夹。
3．可调卡爪式卡盘
可调卡爪式四爪卡盘如图3所示。
每个基体卡座上的卡爪，能单独手动粗、精位置调整。
可手动操作分别移动各卡爪，使零件夹紧、定位。
加工前，要把工件加工面中心对中到卡盘(主轴)中心。
图3 可调卡爪式四爪卡盘
可调卡爪式四爪卡盘要比其他类型的卡盘需要用更多的时间来夹紧和对正零件。
因此，对提高生产率来说至关重要的CNC车床上很少使用这种卡盘。
可调卡爪式四爪卡盘一般用于定位、夹紧不同心或结构对称的零件表面。
用四爪卡盘、花盘，角铁(弯板)等装夹不规则偏重工件时，必须加配重。
4．高速动力卡盘
为了提高数控车床的生产效率，对其主轴提出越来越高的要求，以实现高速、甚至超高速切削。
现在有的数控车床甚至达到100000r ／min。
对于这样高的转速，一般的卡盘已不适用，而必须采用高速动力卡盘才能保证安全可靠地进行加工。
随着卡盘的转速提高，由卡爪、滑座和紧固螺钉组成的卡爪组件离心力急剧增大，卡爪对零件的夹紧力下降。
试验表明：φ380㎜的楔式动力卡盘在转速为2 000 r／min时，动态夹紧力只有静态的1／4。
图4 A型中心孔形状尺寸图5 B型中心孔
高速动力卡盘常增设离心力补偿装置，利用补偿装置的离心力抵消卡爪组件离心力造成的夹紧力损失。
另一个方法是减轻卡爪组件质量以减小离心力。
二、轴类零件中心孔定心装夹
在两顶尖间安装工件。
对于长度尺寸较大或加工工序较多的轴类零件，为保证每次装夹时的装夹精度，可用两顶尖装夹。
1．中心孔
中心孔是轴类零件的常用定位基准，工件装在主轴顶尖和尾座顶尖之间，但车床两顶尖轴线如不重合（前后方向），车削的工件将成为圆锥体。
因此，必须横向调节车床的尾座，使两顶尖轴线重合。
中心孔类型的选择，不可忽视。
轴类零件两端用来支承、装夹用的中心孔，有四种类型。
其结构与用途均有区别，适应不同的加工精度与装夹要求，不可混用。
因此，选择时应注意遵循下述原则：
⑴对于精度一般的轴类零件，中心孔不需要重复使用的，可选用A型中心孔，如图4。
⑵对于精度要求高，工序较多需多次使用中心孔的轴类零件，应选用B型中心孔。
B型中心孔比A型多一个1200度的保护锥，用来保护60度锥面不致碰伤。
如图5。
⑶C型中心孔是将上述两种中心孔的圆柱孔部分，用内螺纹来代替。
对于需要在轴向固定其他零件的工件，可选用这种带内螺纹的中心孔。
⑷R型中心孔与A型的区别是将60度面锥面变为圆弧面，因而与顶尖的接触变为线接触，可自动纠正少量的位置偏差。
适用于定位精度要求高的轴类零件，但很少使用。
2．自动夹紧拨动卡盘。
在数控车床上加工轴类零件时，毛坯装在主轴顶尖和尾座顶尖之间，工件用主轴上的拨动卡盘或拨齿顶尖带动旋转。
这类夹具在粗车时可传递足够大的转矩，以适应主轴高转速地切削。
工件安装在顶尖和车床的尾座顶尖上。
当旋转车床尾座螺杆并向主轴方向顶紧工件时，顶尖也同时顶压起着自动复位作用的弹簧，顶尖在向左移动的同时，套筒也将与顶尖同步移动。
在套筒的槽中装有杠杆，当套筒随着顶尖运动时，杠杆的左端触头则沿锥环的斜面绕着支撑销轴线作逆时针方向摆动，从而使杠杆右端的触头夹紧工件，并将机床主轴的转矩传给工件。
3．拨齿顶尖
拨齿顶尖。
壳体可通过标准变径套或直接与车床主轴孔联结，壳体内装有用于坯件定心的顶尖，拨齿套通过螺钉与壳体联结，止退环可
防止螺钉的松动。
数控车床通常采用此夹具加工φ10～φ660mm直径的轴类零件。
4．复合卡盘与一夹一顶
复合卡盘不仅可适用在两顶尖间安装工件，还适用于一夹一顶安装工件。
为保证加工过程中刚性较好，车削较重工件时采用一端夹住另一端用后顶尖的方法。
为了防止工件由于切削力的作用而产生轴向位移，必须在卡盘内装一限位支承，或利用工件的台阶限位，这样能承受较大的轴向切削力，轴向定位准确。
中心孔定心装夹工件的一些注意点如下：
在顶尖间加工轴类工件时，车削前要调整尾座顶尖轴线与车床主轴轴线重合。
在两顶尖间加工细长轴时，应使用跟刀架或中心架。
在加工过程中要注意调整顶尖的顶紧力，死顶尖和中心架应注意润滑。
使用尾座时，套筒尽量伸出短些，以减小振动。
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