习题五：机械夹具设计
夹具设计习题及答案
夹具设计习题及答案夹具设计是机械设计领域中的一个重要分支，它涉及到对工件进行固定、定位和支撑，以确保加工过程的准确性和效率。
以下是一些夹具设计的习题及答案。
# 习题一：工件定位方法分析问题：某工件需要在数控机床上进行加工，工件的尺寸为100mm x 50mm x20mm。
请分析并设计合适的定位方法。
答案：对于该工件，可以采用以下定位方法：1. 使用两个定位销固定工件的两个对角，确保工件平面的稳定性。
2. 在工件的长边和短边各放置一个定位块，以限制工件的移动。
3. 考虑到工件的加工精度要求，可以在工件的另一端使用一个定位面，与机床工作台接触，确保工件的垂直度。
# 习题二：夹具的夹紧力计算问题：若工件材料为45号钢，夹紧力需要保证工件在加工过程中不发生位移。
工件的夹紧面积为200mm²，工件与夹具之间的摩擦系数为0.15。
请计算所需的最小夹紧力。
答案：根据摩擦力公式 \( F_{friction} = \mu \times N \)，其中 \( \mu \) 是摩擦系数，\( N \) 是正压力。
为了保证工件不发生位移，夹紧力 \( F_{clamp} \) 需要大于或等于摩擦力。
因此，我们有：\[ F_{clamp} \geq \mu \times N \]\[ F_{clamp} \geq 0.15 \times 200 \times 9.8 \text{ N} \]\[ F_{clamp} \geq 294 \text{ N} \]# 习题三：夹具的刚性分析问题：在设计夹具时，如何确保夹具的刚性，以避免在加工过程中发生变形？答案：：为了确保夹具的刚性，可以采取以下措施：1. 选择高强度材料，如合金钢或铝合金，以提高夹具的承载能力。
2. 增加夹具的截面尺寸，特别是关键受力区域，以提高其抗弯和抗扭能力。
3. 采用合理的结构设计，如使用加强筋或肋板，以提高局部刚性。
4. 确保夹具与机床的连接牢固，避免因连接不良导致的变形。
机械制造工艺学及机床夹具设计习题
机械制造工艺学及夹具设计习题一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1、定位基准是指( )A．机床上的某些点、线、面B．夹具上的某些点、线、面C．工件上的某些点、线、面D．刀具上的某些点、线、面3、工序基准定义为( )A.设计图中所用的基准B.工序图中所用的基准C.装配过程中所用的基准D.用于测量工件尺寸、位置的基准4、珩齿加工与剃齿加工的主要区别是( )A.刀具不同B.形成原理不同C.所用齿坯形状不同D.运动关系不同12、工件采用心轴定位时，定位基准面是( )A.心轴外圆柱面B.工件内圆柱面C.心轴中心线D.工件外圆柱面13、机床夹具中，用来确定工件在夹具中位置的元件是( )A.定位元件B.对刀—导向元件C.夹紧元件D.连接元件14、工件以圆柱面在短V形块上定位时，限制了工件( )个自由度。
A.5B.4C.3D.215、下列哪一种定位不能采用( )A.完全定位B.不完全定位C.过定位D.欠定位22、工件以两顶尖孔定位时，后顶尖孔限制（）自由度。
Ａ。
1个Ｂ。
2个Ｃ。
3个Ｄ。
4个23、自位支承（）。
Ａ。
其高度方向是不可调的；Ｂ。
只用来增加刚性不起定位作用Ｃ。
随定位基准位置变化而变化Ｄ。
限制自由度数取决与工件接触点数26、工件在长V块上定位时．其限制自由度的个数为( )。
A、3B、4C、5D、628、钻套的材料常选用( )。
A、T10钢B、铸铁C、钢D、45钢19、定位基准是指（）。
A．机床上的某些点、线、面B．夹具上的某些点、线、面C．工件上的某些点、线、面D．刀具上的某些点、线、面39、车削细长轴时，由于工件刚度不足造成在工件轴向截面上的形状是（）。
A．矩形B．梯形C．鼓形D．鞍形43、车削加工中大部分切削热传给了（）。
A．机床B．工件C．刀具D．切屑二、多项选择题（在备选的答案中有2-4个是正确的，将其全部选出，并将标号填写在括号内，多填或少填均不得分，每题2分，共18分)8、螺旋夹紧机构具有以下特点( )。
机床夹具设计机床夹具设计试卷(练习题库)(2023版)
机床夹具设计机床夹具设计试卷（练习题库）1、工件六个自由度完全限制称为（），按加工要求应限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位，夹具上的两个或两2、夹紧机构被称为基本夹紧机构的有（）；（）和偏心轮夹紧机构。
3、工件在夹具中造成定位误差的原因为（）和（）两种。
4、夹紧装置主要由（）；（）；（）三部分组成。
5、按夹具的使用特点分类有（）；（）、可调夹具、组合夹具、拼装夹具。
6、轴类零件一般采用O作为定位基面。
7、采用布置恰当的六个支承点限制工件六个自由度的法则，称为（）。
8、工件的某个自由度被重复限制称（）（重复定位）。
9、工件的实际定位点数，如不能满足加工要求，少于应有的定位点数，称为（）。
这在加工中是不允许的。
10、机床夹具由（）；（）；（）、连接元件、夹具体和其它装置或元件组成。
11、O用来限制工件的自由度。
O用来提高工件的装夹刚度和稳定性，不起定位作用。
12、定位销的种类有（）、Oo13、钻模板的分类有（）、（）、（）、（）。
14、斜锲夹紧机构中锤头斜锲夹紧和松开工件，原理是（）作用。
15、斜锲夹紧机构的结构特点（）、（）、（）、（）。
16、找正法装夹工件时，工件正确位置的获得是通过O达到的，夹具只起到O 的作用。
17、设计夹具夹紧机构时，必须首先合理确定夹紧力的三要素：（）；（）和作用点。
18、对刀的方法包括（）、（）和（）三种。
19、分度精度取决于O的精度，而分度副的精度主要取决于分度盘和分度定位器的相互位置和结构形式。
20、设计卡、花盘类夹具应尽量使夹具重心靠近（）以减少离心力和回转力矩。
21、加工前，工件被置于机床或夹具中某一正确加工位置，然后再予以压紧的过程为（）。
22、机床夹具设计主要研究的是O夹具的设计。
23、设计专用夹具其结构应（）；（），操作应简便、省力、安全可靠、排屑方便。
24、夹具按夹紧的动力源可分为（）；（）、液压夹具、气液增力夹具、电磁夹具以及真空夹具等。
25、一面两销组合定位中，为避免两销定位时出现O干涉现象，实际应用中将其中之一做成（）结构。
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。
机械制造装备设计第五章习题答案(关慧贞)
第五章机床夹具设计习题答案1.机床夹具的作用是什麽？有那些要求？〔1〕机床夹具的作用1〕保证加工精度 2〕提高生产率 3) 扩大机床的使用范围。
4) 减轻工人的劳动强度，保证生产安全。
〔2〕机床夹具的要求1〕保证加工面的位置精度 2) 夹具的总体方案应与年生产纲领相适应3) 安全、方便、减轻劳动强度 4) 排屑顺畅 5〕应有良好的强度、刚度和结构工艺性。
2.机床夹具的组成有那些部分？1〕定位元件及定位装置 2〕夹紧元件及夹紧装置 3〕导向及对刀元件4〕动力装置 5〕夹具体 6〕其它元件及装置不同的生产条件下的夹具，其组成会有不同。
3.何谓六点定位原理“何谓定位的正常情况和非正常情况，它们各包括那些方面？〔1〕六点定位原理是采用六个按一定规则布置的约束点，限制工件的六个自由度，使工件实现完全定位。
〔2〕定位的非正常情况是指但凡保证加工位置精度的自由度均已被约束所限制的情况，它可以是完全定位，即限制了六个自由度，也可以是小于六个约束点。
〔3〕定位的非正常情况包括欠定位和过定位两种。
欠定位是指保证加工精度的某自由度应该被限制而没有被限制的情况。
此情况不能保证加工精度，因此此定位方案是绝对不允许的。
过定位是指为保证加工精度应该被限制的某个自由度被两个或两个以上的约束所重复限制。
一般情况下这是不允许的。
但在工件定位和定位元件精度很高或者在工件刚度很低的情况下，过定位的情况是被允许的。
5－7中a、c方案为什麽属过定位？如何改良的？尚存在什麽问题？图 5.7 a〕：工件下底面有俩个短圆柱销台阶面支撑，为平面约束，限制3个自由度，而每个短圆柱销插入工件孔内，限制了2个自由度，因此共限制了7个自由度，超出了6个，即y方向的移动自由度被重复限制了，因此属于过定位。
C〕：工件左端由销的又台阶端面定位，此端面限制了3个自由度，而销的长径比已超过1，属于长销，它限制了4个自由度，共限制了7个自由度，还有转动的自由度没有被限制。
机床夹具设计课后习题答案
机床夹具设计课后习题答案机床夹具设计课后习题答案在机床加工过程中，夹具是一种非常重要的工具，它能够固定工件并提供稳定的加工环境。
机床夹具设计是机械工程专业中的一门重要课程，通过学习这门课程，我们能够掌握夹具的设计原理和方法，提高工作效率和产品质量。
下面是一些机床夹具设计课后习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
1. 什么是机床夹具？机床夹具是一种用于固定和定位工件的装置，它能够提供稳定的加工环境，保证工件在加工过程中的精度和质量。
夹具通常由底座、夹持装置和定位装置组成，根据不同的工件形状和加工要求，夹具的结构和形式也会有所不同。
2. 机床夹具设计的基本原则有哪些？机床夹具设计的基本原则包括以下几点：- 确定夹持点和定位点：根据工件的形状和加工要求，确定夹持点和定位点的位置和数量，保证工件在加工过程中的稳定性和精度。
- 选择合适的夹持方式：根据工件的形状和加工要求，选择合适的夹持方式，如机械夹持、液压夹持或气压夹持等，确保夹持力的均匀分布和可靠性。
- 考虑工件的加工工艺：在夹具设计过程中，要考虑工件的加工工艺，如切削力的大小和方向，以及切削液的供给等，保证夹具在加工过程中的稳定性和安全性。
- 优化夹具结构：夹具的结构设计要简单、紧凑，尽量减小夹具的重量和体积，提高夹具的刚性和稳定性，降低加工成本。
3. 如何选择合适的夹具材料？选择合适的夹具材料是机床夹具设计中的关键一步。
夹具材料应具备以下几个方面的特点：- 高强度和刚性：夹具材料应具备足够的强度和刚性，能够承受工件加工过程中的各种力和振动，保证夹具的稳定性和可靠性。
- 耐磨性和耐热性：夹具材料应具备良好的耐磨性和耐热性，能够在高速切削和高温环境下长时间使用，延长夹具的使用寿命。
- 低热膨胀系数：夹具材料的热膨胀系数应尽量小，以减小夹具在加工过程中的热变形，提高加工精度和质量。
- 易加工性和可焊性：夹具材料应具备良好的加工性能和可焊性，便于夹具的制造和维修。
(完整版)《机床夹具设计》考试复习题
一、判断题（对画√，错画×）1. 专用机床夹具至少必须由夹具体、定位元件（装置）和夹紧元件（装置）三个基本部分。
（）2. 一个物体在空间不加任何约束、限制的话，它有六个自由度。
（√）3. 用六个适当分布的定位支承点限制工件的六个自由度即简称为六点定则（√）4. 一个支承点只能限制工件一个自由度，但如果六个支承点分布不当，就可能限制不了工件的六个自由度。
√5. 采用不完全定位是违背六点定则的，故很少被夹具设计采用。
（）6. 工件定位的实质是确定工件上定位基准的位置，此时主要应从有利于夹具结构简化和定位误差小两方面考虑。
（）7. 既能起定位作用，又能起定位刚性作用的支承称为辅助支承。
（）8. 若支承点的位置在工件定位过程中，随定位基面的变化而自动与之相适应的定位元件称为浮动支承。
（）9. 工件在夹具中定位后，在加工过程中始终保持准确位置应由夹具定位元件来实现。
10. 工件定位基准与工序基准重合时，基准不重合误差等于零。
（√）11. 用V形块定位时，V形槽夹角α越大，定位精度越高且越稳定。
（）12. 当心轴与工件定位孔采用无间隙配合时，定位基面与限位基面完全重合，故基准不重合误差不存在。
（）13. 用心轴与工件定位孔采用有间隙配合时，无论心轴水平安装还是垂直安装，所产生的基准位移误差都是相同的。
（√）14. 工件以外圆柱面作定位基面，在V形块上定位时，当加工尺寸是以外圆的下母线为工序基准标注，则定位误差最小。
（√）15. 在夹具中采用偏心轮夹紧工件比用螺旋压板夹紧工件的动作迅速，但其自锁性要比后者差。
（√）16. 用三爪自定心卡盘夹持工件车削时，每个卡爪所受的力是变化的，工件伸出卡爪越长，所需夹紧力也越大。
（）17. 在斜楔增力机构中，斜角α越大，增力比也越大，因而夹紧力也越大。
（）18. 各种精密分度装置大多是利用“误差平均效应”的工作原理设计制造的。
（√）19. 当心轴与工件定位孔采用无间隙配合时，定位基面与限位基面完全重合，故基准不重合误差不存在。
机床夹具设计复习题答案
机床夹具设计复习题答案一、单项选择题1. 机床夹具的主要功能是（）。
A. 切削加工B. 定位工件C. 夹紧工件D. 以上都是答案：D2. 夹具设计时，应优先考虑的是（）。
A. 夹具的强度B. 夹具的刚度C. 夹具的精度D. 夹具的通用性答案：C3. 机床夹具的定位元件通常采用（）。
A. 固定定位元件B. 可调定位元件C. 组合定位元件D. 以上都是答案：D4. 夹紧力的作用点应选择在（）。
A. 工件的重心B. 工件的加工表面C. 工件的定位基准面D. 工件的夹紧面答案：C5. 夹具设计中，夹紧机构的设计原则是（）。
A. 夹紧力足够大B. 夹紧力分布均匀C. 夹紧操作简便D. 以上都是答案：D二、多项选择题1. 机床夹具的组成通常包括（）。
A. 定位元件B. 夹紧元件C. 支撑元件D. 连接元件E. 辅助元件答案：ABCDE2. 夹具设计时，需要考虑的因素包括（）。
A. 工件的加工精度要求B. 工件的加工效率C. 工件的装卸方便性D. 夹具的成本E. 夹具的使用寿命答案：ABCDE3. 机床夹具的定位方式主要有（）。
A. 完全定位B. 不完全定位C. 过定位D. 浮动定位E. 弹性定位答案：ABDE三、判断题1. 机床夹具设计时，夹紧力越大，工件的加工精度越高。
（）答案：错误2. 机床夹具设计中，定位元件的数量越多，定位精度越高。
（）答案：错误3. 夹紧机构的设计应保证夹紧力的均匀分布，以避免工件变形。
（）答案：正确四、简答题1. 简述机床夹具设计的基本步骤。
答案：机床夹具设计的基本步骤包括：确定工件的加工要求，选择合适的定位方式，设计定位元件，设计夹紧机构，考虑工件的装卸方便性，以及进行夹具的强度和刚度校核。
2. 机床夹具设计中，如何保证工件的加工精度？答案：保证工件的加工精度，需要合理选择定位方式，设计高精度的定位元件，确保夹紧机构的稳定性和可靠性，以及进行夹具的精度校核和调整。
机床夹具设计复习题答案
机床夹具设计复习题答案一、选择题1. 机床夹具的主要功能是什么？A. 定位工件B. 夹紧工件C. 支撑工件D. 所有上述选项答案：D2. 以下哪个不是机床夹具的设计原则？A. 保证加工精度B. 保证足够的夹紧力C. 保证工件的加工效率D. 保证工件的美观性答案：D3. 机床夹具的定位元件通常采用什么方式定位？A. 直接定位B. 间接定位C. 两者都有D. 两者都不是答案：C4. 机床夹具的夹紧力应该根据什么来确定？A. 工件的重量B. 工件的材料C. 工件的加工要求D. 机床的功率答案：C5. 机床夹具的夹紧机构通常采用哪些类型？A. 机械夹紧B. 液压夹紧C. 气压夹紧D. 所有上述选项答案：D二、填空题6. 机床夹具的设计应遵循______、______和______等原则。
答案：经济性、可靠性、操作性7. 机床夹具的定位方式主要有______定位、______定位和______定位。
答案：绝对、相对、组合8. 机床夹具的夹紧方式通常包括______、______和______。
答案：手动夹紧、自动夹紧、半自动夹紧9. 机床夹具的定位误差主要包括______误差和______误差。
答案：基准、定位元件10. 机床夹具的夹紧力应根据工件的______、______和______来确定。
答案：材料特性、加工精度要求、加工方式三、简答题11. 简述机床夹具在机械加工中的作用。
答案：机床夹具在机械加工中的作用主要包括：确保工件的加工精度，提高加工效率，减轻操作者的劳动强度，保证加工过程的安全性。
12. 机床夹具设计时需要考虑哪些因素？答案：机床夹具设计时需要考虑的因素包括：工件的形状、尺寸和材料特性，加工方法和加工精度要求，机床的类型和性能，以及生产批量和生产效率要求。
四、论述题13. 论述机床夹具的分类及其特点。
答案：机床夹具可以根据不同的分类标准进行分类。
例如，根据夹具的使用特点，可以分为通用夹具、专用夹具和可调夹具；根据夹具的夹紧方式，可以分为手动夹具、气动夹具和液压夹具等。
夹具设计复习题
夹具设计复习题夹具设计复习题夹具设计是机械工程中的重要领域，它涉及到夹持和固定工件的技术和方法。
在工业生产中，夹具的设计和使用对于保证产品质量和生产效率起着至关重要的作用。
下面是一些夹具设计的复习题，希望能够帮助大家回顾和巩固相关知识。
1. 什么是夹具设计？夹具设计是指根据工件的形状、尺寸和加工要求，设计出能够夹持和固定工件的装置。
夹具设计需要考虑工件的定位、夹持力、刚性和操作便捷性等因素。
2. 夹具设计的分类有哪些？夹具设计可以根据其功能和结构特点进行分类。
按功能可分为定位夹具、夹持夹具和组合夹具；按结构特点可分为机械夹具、液压夹具和气动夹具。
3. 夹具设计中的定位夹具是什么？定位夹具是用来确保工件在加工过程中的位置和姿态的装置。
它通常包括定位销、定位块、定位孔等定位元件，通过这些元件的组合和配合，实现对工件的准确定位。
4. 夹具设计中的夹持夹具是什么？夹持夹具是用来夹持工件，使其在加工过程中保持稳定的装置。
夹持夹具通常包括夹具座、夹具臂、夹具爪等夹持元件，通过这些元件的运动和调节，实现对工件的夹持。
5. 夹具设计中的组合夹具是什么？组合夹具是由多个定位夹具和夹持夹具组合而成的夹具系统。
它能够同时实现对工件的定位和夹持，适用于复杂形状的工件加工。
6. 夹具设计中的刚性要求是什么？夹具设计中的刚性要求是指夹具在夹持工件时要保持足够的刚度，以防止工件在加工过程中发生形变或振动。
刚性要求可以通过选择合适的夹具材料和结构设计来实现。
7. 夹具设计中的夹持力要求是什么？夹具设计中的夹持力要求是指夹具对工件的夹持力要足够大，以确保工件在加工过程中不会发生移动或滑动。
夹持力的大小可以通过选择合适的夹具元件和调节夹具的力矩来实现。
8. 夹具设计中的操作便捷性要求是什么？夹具设计中的操作便捷性要求是指夹具在使用过程中要方便快捷，操作简单易行。
操作便捷性可以通过合理布局夹具元件、减少操作步骤和提供操作辅助工具等方式来实现。
习题五：机械夹具设计
。
32．设计车床夹具时应按过渡盘凸缘确定专用夹具的止口尺寸，过渡盘止口的凸
缘与大端面可以由用户根据需要
加工。
33．夹具尺寸公差一般取相应尺寸公差的
。
二、单项选择：
1．既要完成在其上定位并夹紧，还承担沿自动线输送工件的任务的夹具是（ ）
2
A、能用夹具 B、专用可调夹具
C、随行夹具
D、组合夹具
2.在夹具上确定夹具和刀具相对位置的是（
A、 a=φ1+φ2 B、 a＞φ1+φ2 C、 a＜φ1+φ2 D、 a≥φ1+φ2
15.在组合机床上的机动夹紧装置多采用（
）
3
A.手动夹紧
B.气动夹紧 C.液压夹紧
D.电动夹紧
16． 改善夹具的结构，采用快速夹紧装置可以减少（ ）
A、基本时间 B、辅助时间 C 、 服务时间
D、 休息时间
17．主要适合于小批生产时用钻头钻孔的钻套是（ ）
5．钻床夹具分哪些类型？各类钻模有何特点？钻模板的形式有几种？哪种的工
作精度最高？
6
6．铣床夹具分哪些类型？铣床夹具与工作台的联接方式有哪几种？决定夹具 U 型耳座尺寸的原始依据是什么？ 7．车床夹具分哪些类型？各有何特点？车床夹具与车床主轴的联接方式有哪几 种？各有何优点？应从哪几方面考虑车夹具的使用安全问题？ 五、计算题：
0
要求外，还须保证两孔的连心线通过ф60 -0.1mm 的轴线，其偏移量公差为 0.08mm。现可采用如图三种方案，若定位误差不得大于加工允差的 1/2，试问这
三种定位方案是否可行（α=90°）？
定位基准
定位方案
b)
c)
d)
孔 O1
机床夹具设计习题及答案
机床夹具设计习题及答案机床夹具设计是机械制造领域中一个非常重要的环节，它直接影响到工件的加工精度和生产效率。
以下是一些机床夹具设计的基本习题及答案，供学习者参考。
习题一：确定夹具的类型问题：某工件需要在数控机床上进行铣削加工，工件材料为45号钢，尺寸为200mm×100mm×30mm。
请根据工件的特点和加工要求，选择合适的夹具类型。
答案：根据工件的尺寸和材料特性，以及铣削加工的特点，可以选择使用三爪自定心卡盘作为夹具。
三爪自定心卡盘可以自动定位工件，保证加工精度，并且操作简便，适合批量生产。
习题二：夹具的定位方式问题：在进行车削加工时，工件的定位方式有哪些？请列举至少三种，并简述其适用情况。
答案：1. 外圆定位：适用于外圆表面光滑、尺寸精度高的工件，通过夹具上的定位销或V型块与工件外圆接触实现定位。
2. 内孔定位：适用于内孔加工，使用芯轴或定位套筒与工件内孔接触，实现精确定位。
3. 平面定位：适用于需要加工平面的工件，通过夹具上的平面与工件的平面接触，确保加工面的位置准确。
习题三：夹具的夹紧方式问题：夹具的夹紧方式有哪些？请列举至少三种，并说明其优缺点。
答案：1. 液压夹紧：优点是夹紧力大，操作简便；缺点是设备成本高，维护复杂。
2. 气动夹紧：优点是反应速度快，成本较低；缺点是夹紧力相对较小，不适合重载工件。
3. 机械夹紧：优点是结构简单，成本低廉；缺点是夹紧力有限，且操作不如液压和气动方便。
习题四：夹具设计的基本步骤问题：简述机床夹具设计的基本步骤。
答案：1. 需求分析：明确工件的加工要求、尺寸、材料等信息。
2. 选择夹具类型：根据工件特点和加工要求选择合适的夹具类型。
3. 确定定位方式：选择合适的定位方式，确保工件的加工精度。
4. 设计夹紧机构：根据工件的尺寸和加工要求设计夹紧机构。
5. 绘制夹具图纸：绘制夹具的详细图纸，包括尺寸、公差等。
6. 制作和测试：根据图纸制作夹具，并进行实际测试，确保其性能满足要求。
机械制造装备设计第五章习题答案解析(关慧贞)
第五章机床夹具设计习题答案1.机床夹具的作用是什麽？有那些要求？（1）机床夹具的作用1）保证加工精度 2）提高生产率 3) 扩大机床的使用范围。
4) 减轻工人的劳动强度，保证生产安全。
（2）机床夹具的要求1）保证加工面的位置精度 2) 夹具的总体方案应与年生产纲领相适应3) 安全、方便、减轻劳动强度 4) 排屑顺畅 5）应有良好的强度、刚度和结构工艺性。
2.机床夹具的组成有那些部分？1）定位元件及定位装置 2）夹紧元件及夹紧装置 3）导向及对刀元件4）动力装置 5）夹具体 6）其它元件及装置不同的生产条件下的夹具，其组成会有不同。
3.何谓六点定位原理“何谓定位的正常情况和非正常情况，它们各包括那些方面？（1）六点定位原理是采用六个按一定规则布置的约束点，限制工件的六个自由度，使工件实现完全定位。
（2）定位的非正常情况是指凡是保证加工位置精度的自由度均已被约束所限制的情况，它可以是完全定位，即限制了六个自由度，也可以是小于六个约束点。
（3）定位的非正常情况包括欠定位和过定位两种。
欠定位是指保证加工精度的某自由度应该被限制而没有被限制的情况。
此情况不能保证加工精度，因此此定位方案是绝对不允许的。
过定位是指为保证加工精度应该被限制的某个自由度被两个或两个以上的约束所重复限制。
一般情况下这是不允许的。
但在工件定位和定位元件精度很高或者在工件刚度很低的情况下，过定位的情况是被允许的。
4.试分析图5－7中a、c方案为什麽属过定位？如何改进的？尚存在什麽问题？5.7过定位及其改进图 5.7 a）：工件下底面有俩个短圆柱销台阶面支撑，为平面约束，限制3个自由度，而每个短圆柱销插入工件孔内，限制了2个自由度，因此共限制了7个自由度，超出了6个，即y方向的移动自由度被重复限制了，因此属于过定位。
C）：工件左端由销的又台阶端面定位，此端面限制了3个自由度，而销的长径比已超过1，属于长销，它限制了4个自由度，共限制了7个自由度，还有转动的自由度没有被限制。
机床夹具设计考试习题
《机床夹具设计》习题一、是非题：1、六点定位原理只能解决工件自由度消除的问题，不能解决定位精度问题。
2、计算定位误差就是设计基准（一批工件的）沿加工要求方向上的最大位置变动量。
3、消除或减小过定位所引起的干涉，可以采用提高定位基准及定位元件工作表面之间的位置精度等办法。
4、工序基准与定位基准不重合，在任何方向上加工工件都会引起基准误差。
5、为确保工序尺寸要求及加工顺利，从六点定位原理出发所应限制的自由度往往少于实际所采用的支承钉数目。
6、工件以圆柱孔定位时，心轴竖放的定位误差是卧放时的两倍。
7、工件定位时，重复欠定位均不允许出现。
8、满足了六点定位规则就满足了工件的定位要求。
9、用六个支承点就一定能完全限制工件的六个自由度。
10、少于六点的定位就是欠定位。
11、多于六点的定位就是过定位。
12、设计夹具的辅助支承应不能限制工件的自由度。
13、为保证夹紧可靠，工件的夹紧力应大于材料的强度极限。
14、采用偏心夹紧机构的目的是使工件夹紧的自锁性能好。
15、设计联动夹紧机构时应注意设置浮动环节。
16、弹性定心夹紧机构对工件的定位基准精度要求较高。
17、夹具的气动装置使用方便，在重型机械加工中广泛使用。
18、利用分度装置可以使工件加工工序集中，减少安装次数。
19、在新产品试制时广泛采用铸造毛坯的夹具体。
20、径向尺寸较大的车夹具与主轴的联接元件可以是过渡盘。
21、专用夹具的制造特点是标准化、精密化、批量大。
22、钻套内径尺寸应小于刀具的最大极限尺寸。
23、用六个支承点就一定能完全限制工件的六个自由度。
24、少于六点的定位就是欠定位。
25、夹具的必要功用是要保证工件的工序位置精度。
26、过滤器、调压阀、油雾器被称为是气动三大件。
27、镗夹具的镗套硬度应高于镗杆的硬度。
28、组合夹具因外形尺寸大，刚性较差而难推广使用。
29、多品种小批量生产中应推广使用通用可调夹具与成组夹具。
30、钻套内径尺寸应大于所引导刀具的最大极限尺寸。
机床夹具设计习题及答案
机床夹具设计习题及答案机床夹具设计习题及答案一、背景介绍机床夹具是机械加工中的重要工具，用于固定工件，使其在加工过程中保持稳定。
机床夹具的设计需要考虑工件的形状、尺寸、材料等因素，以及加工过程中的力学特性。
下面将给出一些机床夹具设计的习题及答案，帮助读者更好地理解和掌握这一领域的知识。
二、习题一：设计一个用于夹持圆柱工件的夹具1. 工件尺寸：直径50mm，长度100mm2. 夹具材料：优质钢3. 夹具结构要求：夹具应能够稳定夹持工件，并且易于操作和调整。
答案：根据工件的形状和尺寸，可以设计一个简单的圆柱夹具。
夹具可以由两个夹爪组成，夹爪上有夹持面和固定螺栓。
夹爪的夹持面可以采用硬质合金材料，以增加夹持力和耐磨性。
夹具的固定螺栓可以通过螺纹调节，使夹爪能够适应不同直径的工件。
此外，为了增加夹持力，夹具可以设计成带有弹簧的结构，使夹爪能够自动适应工件的直径。
三、习题二：设计一个用于夹持平面工件的夹具1. 工件尺寸：长100mm，宽50mm，厚10mm2. 夹具材料：铝合金3. 夹具结构要求：夹具应能够稳定夹持工件，并且易于操作和调整。
答案：根据工件的形状和尺寸，可以设计一个平面夹具。
夹具可以由两个夹板组成，夹板上有夹持面和固定螺栓。
夹板的夹持面可以采用橡胶材料，以增加夹持力和保护工件表面。
夹具的固定螺栓可以通过螺纹调节，使夹板能够适应不同厚度的工件。
此外，为了增加夹持力，夹具可以设计成带有弹簧的结构，使夹板能够自动适应工件的厚度。
四、习题三：设计一个用于夹持复杂形状工件的夹具1. 工件尺寸：不规则形状，长宽高各不相同2. 夹具材料：钢3. 夹具结构要求：夹具应能够稳定夹持工件，并且易于操作和调整。
答案：对于复杂形状的工件，夹具的设计需要根据具体情况进行。
一种常见的设计方法是使用多个夹爪组成的夹具。
每个夹爪上有夹持面和固定螺栓，可以根据工件的形状进行调整。
夹具的夹持面可以根据工件的形状进行定制，以确保夹持力和稳定性。
机床夹具设计习题答案
机床夹具设计习题答案一、机床夹具的分类机床夹具主要分为通用夹具、专用夹具和可调夹具三类。
通用夹具适用于多种工件的加工，如三爪自定心卡盘；专用夹具则是针对特定工件设计的，如发动机缸体夹具；可调夹具则具有一定的调节功能，可以适应不同尺寸的工件。
二、夹具设计的基本要求1. 保证工件的加工精度，夹具应能稳定地定位工件。
2. 便于操作，夹具应设计得易于装夹和卸下工件。
3. 考虑加工效率，夹具应能快速定位和夹紧工件，减少辅助时间。
4. 经济性，夹具的设计和制造成本应在合理范围内。
三、工件的定位原理工件的定位通常基于六个自由度的限制，通过定位元件限制工件的移动和旋转，确保工件在加工过程中的位置准确。
常见的定位元件包括V 型块、定位销、平面定位板等。
四、夹紧机构的设计要点1. 夹紧力应均匀分布，避免工件变形。
2. 夹紧机构应简单可靠，便于操作。
3. 考虑夹紧力的大小和方向，以适应不同的加工需求。
五、夹具的典型结构分析以三爪自定心卡盘为例，其结构包括卡盘体、卡爪和驱动机构。
卡盘体用于安装在机床主轴上，卡爪用于夹紧工件，驱动机构则用于控制卡爪的开合。
六、夹具设计的步骤1. 分析工件的加工要求，确定夹具的类型和功能。
2. 选择合适的定位和夹紧方式。
3. 设计夹具的各个组成部分，包括定位元件、夹紧机构等。
4. 绘制夹具的装配图和零件图。
5. 进行夹具的强度和刚度校验。
七、夹具的维护和改进1. 定期检查夹具的磨损情况，及时更换损坏的部件。
2. 根据实际使用情况，对夹具进行必要的改进，提高其性能和使用寿命。
请注意，这些答案仅为示例，实际的夹具设计习题答案可能会根据具体的习题内容和要求有所不同。
在设计夹具时，应综合考虑工件的特点、加工工艺和机床性能等因素。
夹具设计习题及答案
第一单元夹具设计概论课后习题：1．何为机床夹具？2．机床夹具有哪些部分组成？3．机床夹的分哪几类，各种类型的数控机床适用场合？4. 机械加工中夹具的地位？5. 了解几中典型机床夹具，说明其工作原理？6. 机床夹具有哪些功能和作用？7. 机床夹具的应用特点：8. 机床夹具发展方向？第一单元习题参考答案1. 答：机床夹具是在机床上所使用的一种辅助装置，用它来准确、迅速地确定工件与机床、刀具间的相对位置，即将工件定位及夹紧，以完成加工所需要的相对运动。
2. 答：机床夹具的组成部分有：1）定位元件定位元件是夹具的主要功能元件之一。
通常，当工件定位基准面的形状确定后，定位元件的结构也就基本确定了。
2）夹紧装置通常，夹紧装置的结构会影响夹具的复杂程度和性能。
它的结构类型很多设计时应注意选择。
3）夹具体夹具体是夹具的基体骨架，通过它将夹具所有元件构成一个整体。
4）连接元件根据机床的工作特点，夹具在机床上的安装连接常有两种形式。
一种是安装在机床工作台上，另一种是安装在机床主轴上。
5）对刀与导向装置对刀与导向装置的功能是确定刀具的位置。
6）其它元件或装置3. 答:1）按夹具的应用范围分类通用夹具专用夹具可调夹具组合夹具自动化生产用夹具2）按夹具使用的机床分类由于使用夹具的各类机床，其工作特点和结构形式不同，对夹具的结构相应地提出不同要求。
因此可按所适用的机床把夹具分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具和其他机床夹具等类型。
3）按夹具的夹紧动力源分类根据驱动夹具夹紧的动力源不同，可把夹具分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、电磁夹具、真空夹具等其他类型。
4. 答:（1）保证加工精度用夹具装夹工件时，能稳定地保证加工精度，并减少对其它生产条件的依赖性，故在精密加工中广泛地使用夹具并且它还是全面质量管理的一个重要环节。
（2 ）提高劳动生产率使用夹具后，能使工件迅速地定位和夹紧，并能够显著地缩短辅助时间和基本时间，提高劳动生产率。
夹具设计习题及答案
夹具设计习题及答案夹具设计习题及答案夹具是工业生产中非常重要的工具，它能够固定和定位工件，使其在加工过程中保持稳定。
夹具设计是一门需要深入研究的学科，它涉及到材料力学、机械设计等多个领域。
在这篇文章中，我们将探讨一些夹具设计的习题，并给出相应的答案。
习题一：设计一个简单的平行夹具，用于固定一个方形工件。
工件的尺寸为100mm × 100mm，夹具的材料为钢，其抗拉强度为400MPa。
请计算夹具所需的最小螺栓直径。
解答：夹具所需的最小螺栓直径可以通过计算夹具的最大拉力来得到。
根据工件的尺寸和材料的抗拉强度，可以确定夹具的最大拉力为：最大拉力 = 工件的尺寸× 材料的抗拉强度= 100mm × 100mm × 400MPa= 4 × 10^6 N夹具的最大拉力由螺栓来承受，因此可以使用螺栓的拉伸强度来计算最小螺栓直径。
根据螺栓的拉伸强度公式：拉伸强度= π/4 × 螺栓直径^2 × 材料的抗拉强度可以得到螺栓的最小直径为：螺栓最小直径= √(4 × 10^6 N / (π/4 × 400MPa))= √(4 × 10^6 N / (π × 400MPa))≈ 28.3mm因此，夹具所需的最小螺栓直径为28.3mm。
习题二：设计一个夹具，用于固定一个圆形工件。
工件的直径为80mm，夹具的材料为铝合金，其抗拉强度为300MPa。
请计算夹具所需的最小螺栓直径并选择合适的螺栓。
解答：夹具所需的最小螺栓直径可以通过计算夹具的最大拉力来得到。
由于工件是圆形的，所以夹具的最大拉力可以通过计算工件的周长来得到。
工件的周长为：周长= π × 工件的直径= π × 80mm≈ 251.3mm夹具的最大拉力由螺栓来承受，因此可以使用螺栓的拉伸强度来计算最小螺栓直径。
根据螺栓的拉伸强度公式，可以得到螺栓的最小直径为：螺栓最小直径= √(周长× 材料的抗拉强度/ (π × 材料的抗拉强度))= √(251.3mm × 300MPa / (π × 300MPa))≈ 16.0mm根据最小螺栓直径，我们可以选择合适的螺栓。
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17．为、改善劳动条件和提高劳动生产率，在大批量生产中广泛采用_________、
_________电磁和真空夹紧装置。
18．高效率 夹具需要 采用
夹具，如气动、
、电磁、
等。其中以
夹紧装置应用最为普遍。
19．根据力的三要素，工件夹紧力的确定就是确定夹紧力的大小、____________
和作用点。
20．在夹紧装置中，基本的夹紧机构类型有：____________、____________机构
18． 夹紧力的方向应垂直于主要定位基准面。（ ）
5
19． 夹紧力的方向应尽量与工件刚度最大的方向相一致，以减小工件变形。
（）
20． 夹紧力的作用点应落在定位元件的支承范围内，以保证工件已获得的定位
位置不变。（ ）
21． 夹紧力的作用点应落在工件刚性最好的部位，以减小工件的夹紧变形。
（）
22． 楔夹紧能改力的方向（ ）
6．对大尺寸，刚性差的工件，为增加定位支撑点，不造成过定位，常采用（ ）
A、整体定位件 B、可调定位件 C、浮动定位件 D、辅助支撑
7．定位基准是指( )
A.机床上的某些点、线、面
B.夹具上的某些点、线、面
C.工件上的某些点、线、面
D.刀具上的某些点、线、面
8．在大批量生产中，工件的装夹方法应采用( )。
）
A.固定式
B.链接式
C.分离式
D.悬挂式
21．在大型零件上钻孔小孔时，应采用的钻模形式为（ ）
A、固定式
B、翻转式
C、回转式
D、盖板式
22．在夹具图上画工件轮廓时，应采用（ ）
A、点划线
B、虚线
C、双点化线
D、细实线
23．主要用于大批量生产的钻套是（ ）
A 固定式钻套
B 可换钻套 C 快换钻套
D 特殊钻套
5．定位平面的定位元件有______、______、______。
6．夹具上的 V 形块是
元件，主要起
作用。
7．V 形块两斜面夹角，一般选用 60°、90°和
。其中以
最多。
应用
8．V 形块定位的最大优点是 定位作用，工件的定位基面是
好。V 形块以两斜面与工件的外圆接触起
，但其定位基准是
。
9．辅助支撑的主要作用是增加工件的_________和_________，但不起定位作用。
0
1．有一批直径为ф50 -0.2mm 的轴类零件，铣工件键槽的定位方案如图 a、b、 c 所示，试计算各种定位方案下影响尺寸 A、B 的定位误差各为多少？
定位方案
a)
b)
c)
定位基准
加工 尺寸
A
加工 尺寸
B
工序基准 △B △Y △D
工序基准 △B △Y △D
7
2． 一批下图所示工件，采用钻床夹具钻削工件上两小孔，除保证图样尺寸
12． 楔夹紧的增力比比偏心夹紧的增力比大（ ）
13． 偏心夹紧的增力比小于螺旋夹紧的增力比（ ）
14． 在大批量生产时应 采用手动夹紧（ ）
15． 偏心夹紧机构适用于切削负荷大和振动也较大的场合。（ ）
16． 夹紧力的作用点应尽量靠近定位元件，以提高加工部位刚性（ ）
17． 夹紧力的方向与切削力、工件重力方向相同，使夹紧力最小（ ）
10．由于工件定位所造成的加工面相对其________的位置误差，称为定位误差。
11．产生定位误差的原因是定位基准与
不重合以及 基准的位移误差
两个方面。
12．工件在夹具中定位时，由于定位副的制造误差和最小配合间隙的影响，使定
位基准在
面
方向上产生位移，导致各个工件位置不一致，造成加工
误差，这种定位误差称为
5．钻床夹具分哪些类型？各类钻模有何特点？钻模板的形式有几种？哪种的工
作精度最高？
6
6．铣床夹具分哪些类型？铣床夹具与工作台的联接方式有哪几种？决定夹具 U 型耳座尺寸的原始依据是什么？ 7．车床夹具分哪些类型？各有何特点？车床夹具与车床主轴的联接方式有哪几 种？各有何优点？应从哪几方面考虑车夹具的使用安全问题？ 五、计算题：
A.直接找正装夹 B.划线找正装夹 C.专用夹具装夹 D.组合夹具装夹
9.当加工一批工件时，定位误差主要发生在按（ ）
A、试切法加工 B、划线找正法 C、定尺寸刀具法 D、调整加工法
10．定位误差中包括（ ）
A、随机误差 B、调整误差 C、夹紧误差 D、基准不重合误差
11．下列哪一种定位不能采用( )
两孔连心线 相对外圆轴 线的偏移量 公差 0.08mm
定位方案 可行性
工序基准 △B △Y △D
24．钻套孔的基本尺寸应等于所导引刀具的
尺寸。
24．工件在一次安装中，加工均布孔系时可采用夹具中的________装置来完成。
25．分度装置一般由_________、_________、_______和_________组成。
26．铣床夹具在机床的工作台上定位是通过夹具上的两个
来实现的。
铣床上用来确定刀具相对于夹具上定位元件位置的元件是
和___________机构。
21．定心夹紧机构是一种同时实现对工件
定位和
的夹紧机构。
22．生产批量较大时，为了便于更换磨损的钻套，应使用______钻套。当对同孔
需进行多工步加工时(如钻孔、铰孔)，应使用________钻套。
23．钻套的高度 H 大小主要影响其______精度，一般 H/d（钻套直径）取 ______。
28．在一道工序中要完成的孔的钻、扩、铰时，应选用可换钻套（ ）
29．在铣床上调整刀具与夹具上定位元件间的尺寸时，通常将刀具调到和对刀块
刚接触上就算调好了（ ）
30．定向键和对刀块是钻床夹具上的特殊元件（ ）
31．采用对刀装置有利于提高生产率，但其加工精度不高（ ）
32．在铣床夹具上设置对刀装置来调整刀具相对夹具的相对位置，但对刀精度不
准的移动方向与定位基准的移动方向（即所引起ΔY 和ΔB 变动方向）是相同还
是相反。二者相同时为“ ”号，二者相反时为“ ”号
14．菱形销安装时，削边方向应时
（垂直或平行？）于两销的连心线。
15．在设计夹具时，一般要求定位误差不超过工件加工尺寸公差的_____分之一。
1
16．夹紧装置一般由
、
和力源装置所组成。
。
32．设计车床夹具时应按过渡盘凸缘确定专用夹具的止口尺寸，过渡盘止口的凸
缘与大端面可以由用户根据需要
加工。
33．夹具尺寸公差一般取相应尺寸公差的
。
二、单项选择：
1．既要完成在其上定位并夹紧，还承担沿自动线输送工件的任务的夹具是（ ）
2
A、能用夹具 B、专用可调夹具
C、随行夹具
D、组合夹具
2.在夹具上确定夹具和刀具相对位置的是（
0
要求外，还须保证两孔的连心线通过ф60 -0.1mm 的轴线，其偏移量公差为 0.08mm。现可采用如图三种方案，若定位误差不得大于加工允差的 1/2，试问这
三种定位方案是否可行（α=90°）？
定位基准
定位方案
b)
c)
d)
孔 O1
加工尺寸 （）
工序基准 △B △Y △D
孔 O2
加工尺寸 （）
工序基准 △B △Y △D
29． 随机床主轴一起转动的夹具与主轴的连接方式取决于（ ）
A.夹具结构尺寸
B .机床主轴端部的结构形式
C. 夹具连接部的结构形式
D. 机床主轴的转速
30.安装在机床主轴上，能带动工件一起旋转的夹具是（
）
A.钻床夹具
B.车床夹具
C.铣床夹具
D.镗床夹具
31．为增加视图的直观性，夹具总图的比例最好用（ ）
A.完全定位
B.不完全定位
C.过定位
D.欠定位
12．在外加工作用力一定时,欲增大斜楔产生的作用力,可采用( )
A、增大楔角 B、减小楔角
C、0 楔角
D、楔角不变
13．在常用的典型夹紧机构中，扩力比最大的是（ ）
A.斜楔夹紧机构 B.螺旋夹紧机构 C.偏心夹紧机构 D.弹簧夹头
14.斜楔自锁的条件是楔角 a 与两处摩擦角之和φ1+φ2 应满足（ ）
A、固定钻套 B、可换钻套
C、快换钻套
D、特殊钻套
18.在钻模上加工孔时，孔的尺寸精度主要取决于（ ）
A.机床精度 B.钻套精度 C.钻套在铅模板上的位置精度 D.刀具精度
19.加工小型工件分布在不同表面上的孔宜采用（
）
A.固定式钻模 B.回转式钻模 C.翻转式钻模 D.盖板式钻模
20. 加工孔可以获得较高位置精度的钻模板型式是（
机械夹具设计
一、填空：
1．机床夹具是在机床上使用的一种使工件_________和_________的工艺装置。 2．夹具的作用主要有_________、_________、扩大机床使用性能、改善劳动条 件等。
3．机床夹具通常由
、
、对刀—导向元件、连接元件、
和其它装置组成。
4．设计夹具时应根据零件的
基准选择定位基准。
A、 a=φ1+φ2 B、 a＞φ1+φ2 C、 a＜φ1+φ2 D、 a≥φ1+φ2
15.在组合机床上的机动夹紧装置多采用（
）
3
A.手动夹紧
B.气动夹紧 C.液压夹紧
D.电动夹紧
16． 改善夹具的结构，采用快速夹紧装置可以减少（ ）
A、基本时间 B、辅助时间 C 、 服务时间
D、 休息时间
17．主要适合于小批生产时用钻头钻孔的钻套是（ ）
6．两点式浮动支承能限制工件的两个向自由度（ ）