第六章典型夹具的设计
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。
第六章典型夹具的设计
2．圆周进给式铣床夹具 圆周进给铣削方式在不停车的情况下装卸工件， 圆周进给铣削方式在不停车的情况下装卸工件， 一般是多工位，在有回转工作台的铣床上使用。 一般是多工位，在有回转工作台的铣床上使用。 这种夹具结构紧凑，操作方便， 这种夹具结构紧凑，操作方便，机动时间与辅 助时间重叠，是高效铣床夹具，使用于大批量生产。 助时间重叠，是高效铣床夹具，使用于大批量生产。
1．直线进给式铣床夹具 这类铣床用得最多。夹具安装在铣床工作台上， 这类铣床用得最多。夹具安装在铣床工作台上， 加工中随工作台按直线进给方式运动。 加工中随工作台按直线进给方式运动。 根据工件质量、结构及生产批量， 根据工件质量、结构及生产批量，将夹具设计 成单件多点、 成单件多点、多件平行和多件连续依次夹紧的联动 方式，有时还要采用分度机构， 方式，有时还要采用分度机构，均为了提高生产效 率。
镗模导向支架主要用来安装镗套和承受磨削力。 镗模导向支架主要用来安装镗套和承受磨削力。 因要求其有足够的刚性及稳定性， 因要求其有足够的刚性及稳定性，故在结构上一般 应有较大的安装基面和所需的增强筋； 应有较大的安装基面和所需的增强筋；而且支架上 不允许安装夹紧机构来蒙受夹紧反力，以避免支架 不允许安装夹紧机构来蒙受夹紧反力， 变形而破坏精度。 变形而破坏精度。
2．对刀装置 对刀装置由对刀块和塞尺组成， 对刀装置由对刀块和塞尺组成，用来确定夹具和刀具的 相对位置。对刀装置的结构形式取决于加工表面的形状。 相对位置。对刀装置的结构形式取决于加工表面的形状。 对刀块常用销钉和螺钉紧固在夹具体上， 对刀块常用销钉和螺钉紧固在夹具体上，其位置应便于 使用塞尺对刀，不妨碍工件装卸。对刀时， 使用塞尺对刀，不妨碍工件装卸。对刀时，在刀具与对刀块 之间加一塞尺， 之间加一塞尺，避免刀具与对刀块直接接触而损坏刀刃或造 成对刀块过早磨损。塞尺有平塞尺和圆柱形塞尺两种， 成对刀块过早磨损。塞尺有平塞尺和圆柱形塞尺两种，其厚 度和直径为3 5mm,制造公差h6。 制造公差h6 度和直径为3～5mm,制造公差h6。对刀块和塞尺均已标准化 设计时可查阅相关手册），使用时， ），使用时 （设计时可查阅相关手册），使用时，夹具总图上应标明塞 尺尺寸及对刀块工作表面与定位元件之间的位置。 尺尺寸及对刀块工作表面与定位元件之间的位置。对刀装置 应设置在便于对刀而且是工件切入的一端。 应设置在便于对刀 这种钻模无夹具体， 夹紧装置直接装在钻模板上。钻模板在工件上装夹， 夹紧装置直接装在钻模板上。钻模板在工件上装夹， 适合于体积大而笨重的工件上的小孔加工。夹具、 适合于体积大而笨重的工件上的小孔加工。夹具、 结构简单轻便，易清除切屑； 结构简单轻便，易清除切屑；但是每次夹具需从工 件上装卸，较费时，故此钻模的质量一般不宜超过 件上装卸，较费时， kg。 10 kg。
机械制造工艺学第六章机床夹具设计
优点：转角定位误差小 b——菱形销宽度
b D22min Tlk Tlx1min
菱形销的设计步骤（尺寸标准化，表6－1）
（1）确定两销中心距尺寸及其公差（Tlk为已知） （2）按孔的最小尺寸确定圆柱销基本尺寸，其
公差一般取g6或f7。
（3）确定菱形销：
按公式6-2计算， 按表6-1选取b，其公差一
其201它9/9/1分5 类方式：按机床分类，按动力源分类等。
三、机床夹具的功用 （1）保证加工质量（精度） （2）缩短辅助时间，一般有T基+T辅>75%T
单 （3）扩大机床使用范围 （4）改善劳动条件
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第二节工件在夹具的定位
一、常用定位方法与定位元件
1.工件以平面定位
（1）固定支承（图6－2）支承钉、支承板 （2）可调支承（图6－3）——在一批零件的加
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0101 2D m a1 2d xm i1 n 23
1——孔公差TD/2 3——销公差Td/2 2——最小配合间隙，△min/2 （按极值法计算）
2019/9/1销水平安 放）
（销水平放置时，工件自重使销的上母线与孔 的上母线单边接触。）
(常用标准螺距的螺栓)
Ts——作用力矩 (N·cm)
kt 3~5(cm 1)
螺旋夹紧机构特点: 简单、可靠(自锁性好)增力比大,一般为手
动，费时、费力。 三角螺纹一般有:α=2～4°
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螺栓与压板组合（图c）形成设计要点 (1)支点位置 (2)压板应水平,工件高度不同时,应能适当调整. (3)压板应设计复位装置.(图6-29)中弹簧.. (4)螺栓应止动(图6-29)中止动螺母,止动螺钉 (5)勾形压板受力分析(图2-29.d)
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。
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。
机械制造工艺课件第六章机床夹具和刀具
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机械制造工艺
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三、夹具的组成 1、定位元件或定位装臵
定位元件或定位装臵就是确定一批工件在夹具中 占有正确位臵的元件或装臵。如图6-5中的定位销3就 是定位元件，通过它使该批套筒工件在夹具中处于正 确的位臵。
2、夹紧装臵
夹紧装臵的作用是将工件压紧夹牢，保证在加工 过程中由于自重或受到切削力或振动外力作用时不离 开已确定的正确位臵。例如图6-5中的螺母4、垫圈5、 定位销3等组成的螺旋夹紧机构。
★★★
机械制造工艺
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（2）专用夹具 专用夹具是指根据某一工件的某一工序的 加工要求，而专门设计的夹具。 专用夹具可以按照工件的加工要求设计 得结构紧凑、操作迅速、方便、省力，以提 高生产效率。但专用夹具设计制造周期长、 成本较高，当产品变更时无法继续使用。因 此这类夹具适用于产品固定的大批量生产中。
★★★
机械制造工艺
★★★
（4）随行夹具
随行夹具是自动线夹具的一种。自动线夹具基本上 可分为两类：一类为固定式夹具，它与一般专用夹具相 似；另一类随行夹具，该夹具既要起到装夹工件的作用， 又要与工件成为一体沿着自动线从一个工位移到下一个 工位，进行不同工序的加工。
（5）组合夹具
组合夹具是由一套事先制造好的标准元件和部件组 装而成的夹具。该类夹具是由专业厂家制造的。零件、 部件之间相互配合部分的尺寸精度高、硬度高、耐磨性 好，且具有完全互换性，故可以随时拆卸和组装，所以 组合夹具特别适用于新产品的试制和单件小批生产。
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机械制造工艺
通用夹具 专用夹具 可调夹具 组合夹具 随行夹具
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二、夹具的分类
1、按专门化程度分 2、按使用的机床分
3、按夹紧动力源分
典型机床夹具设计
典型机床夹具设计导言：机床是一种用于加工金属材料的设备，而夹具则是用于固定工件以便进行加工的装置。
夹具的设计对于提高加工效率、保证加工质量具有重要意义。
在本文中，我将详细说明典型机床夹具的设计要点和流程。
一、夹具设计的基本原理1.根据工件形状确定夹具类型：夹具类型可以分为夹持式夹具和定位式夹具两种。
夹持式夹具是通过夹紧力将工件固定在工作台上，而定位式夹具则是通过夹紧力和力矩将工件在工作台上定位。
2.确定夹具夹持点和定位点：夹具夹持点是指夹具夹持工件的位置，定位点是夹具将工件定位在工作台上的位置。
对于复杂形状的工件，夹持点和定位点的确定需要考虑工件的刚性和稳定性。
3.设计夹具夹持和定位元件：夹具夹持和定位元件是夹具中用于夹持和定位工件的部件。
夹持元件一般包括夹爪、夹头和夹具床身等，而定位元件则包括定位销、定位块和工作台等。
二、典型机床夹具设计要点1.确定夹具夹持方式和原理：根据工件的形状和加工要求，选择合适的夹持方式和夹持原理。
常用的夹持方式有机械夹持、气动夹持和液压夹持等。
2.考虑夹具的可靠性和稳定性：夹具设计要考虑夹具在加工过程中的可靠性和稳定性。
夹具的夹持力应该足够强，以确保工件在加工过程中不会发生位移或变形。
3.考虑夹具的操作便利性：夹具的设计还应考虑操作的便利性。
夹具的结构要简单，易于调整和操作。
夹具上的操作手柄和调节螺母等部件应该方便操作人员进行调整和操作。
4.考虑夹具的生产成本：夹具的设计还应考虑生产成本。
夹具的设计要尽量简化，减少使用材料和加工工序，以降低生产成本。
三、典型机床夹具设计流程1.分析工件形状和加工要求：首先要对工件的形状和加工要求进行分析，确定工件的夹持和定位需求。
2.选择夹持方式和原理：根据工件的形状和加工要求，选择合适的夹持方式和夹持原理。
3.确定夹持点和定位点：根据工件的形状和加工要求，确定夹具的夹持点和定位点。
4.设计夹持和定位元件：根据夹持方式和原理，设计夹具的夹持和定位元件。
典型钻床夹具的设计
典型钻床夹具的设计摘要：主要技术指标能保证工件的加工精度、提高生产效率、工艺性好和使用性好。
我们在设计专用夹具时为了能满足工件的加工精度要求，考虑了合理的定位方案、合适的尺寸、公差和技术要求，并进行了必要的精度分析。
由于是中批量生产，采用了回转式钻床夹具，提高了生产效率。
在工艺性方面使这种夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。
在使用性方面这种夹具的操作简便、省力、安全可靠，排屑也方便，必要时可设置排屑结构。
通过对钻床夹具设计的制作，进一步巩固和所学基本知识并使所学知识得到综合运用。
学会查阅和收集技术资料，提高运用计算机辅助设计的能力，树立正确的设计思想和严谨的工作作风。
关键词：夹具的基本概念，分度装置，零件分析，精度分析，零件的加工工艺目录引言 (3)第1章夹具的基本概念 (4)夹具的概念 (4)夹具的组成 (4)第2章分度装置的设计 (5)第3章零件分析 (6)工艺分析 (6)零件工艺规程设计 (7)第4章典型夹具的设计 (7)典型夹具的设计要点 (7)夹具的设计 (8)夹紧力的确定 (10)夹紧表面的选择 (11)夹紧元件的确定 (12)第5章夹具设计精度分析 (12)定位误差的分析与计算 (12)螺栓的公称直径 (14)夹具加工精度的分析 (16)第6章夹具各零件的加工工艺 (20)底板加工工艺路线 (20)支撑板加工工艺路线 (21)钻模板加工工艺路线 (23)轴加工工艺路线 (24)分度盘的加工工艺路线 (24)定位端盖的加工路线 (25)定位销的加工工艺路线 (26)机械加工工艺过程卡片 (26)结论 (28)【参考文献】 (29)致谢 (30)引言毕业设计是对学生在学完本专业的课程之后进行的一次综合考察，是对学到基本理论、基本原理付诸于实践,经培养其分析问题和解决总是的能力。
它是一次对学生是知识结构、理论水平、实践经验、操作技能、创作思维能力的培养和训练。
我的毕业设计课题典型钻床夹具的设计。
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
典型夹具的设计
图6-15
分度对定机构的结构形式很多，常用的见图6-16。
钢球对定机构 菱形销（或圆柱销）对定机构 圆锥销对定机构 斜面槽对定机构
图6-16
常见的锁紧机构，除通常的螺杆、螺母外，还有图6-17所示 的几种。偏心轮锁紧机构 楔式源自紧机构 切向锁紧机构 压板锁紧机构
图6-17
第二节 镗床夹具
立轴式、卧轴式、斜轴式
图6-2
(3) 翻转式钻模 翻转式钻床夹具用于加工小型工件同一表面或不同表 面上的孔，结构上比回转式钻模简单，适合于中小批量工 件的加工。
图6-3
(4) 盖板式钻模 特点：钻模板在工件上定位，夹具结构简单轻便，切屑 易于清除。 场合：常用于床身、箱体等大型工件上的小孔加工，也 可用于中小批量生产中的中小工件孔加工。
2.特殊钻套
图6-8
3. 钻套的尺寸与公差
导向孔径d 钻套高度H
钻套与工件距离h
图6-9
铰链式钻模板
可卸式钻模板
图6-10
图6-11
常见的分度装置有两类：回转分度装置、直线移动分度装置
图6-12
图6-13
分度对定机构是保证夹具分度精确的关键元件。 分度对定机构分为轴向分度和径向分度。
图6-14
5.夹具体的设计 1）铣床夹具的夹具体要有足够的刚度和强度，壁厚恰当，
设置适当的筋板。 2）尽可能降低夹具的重心，夹具体高度与宽度之比一般为
H/B<=1~1.5,见图6-35。 3）要有足够的排屑空间，切屑和切削液能顺利排出，必要
时可设计排削槽、排削面。 4）夹具上应设置耳座。 5）重型铣床夹具的夹具体两段还应设置吊装孔或吊环。
图6-4
(5) 滑柱式钻模
滑柱式钻模是一种通用 可调夹具，其结构特点是钻 模板装在可升降的滑柱上的 钻模，其定位元件、夹紧元 件和钻套等可根据工件不同 进行更换，而其他部分可保 持不变。
典型机床夹具设计
典型机床夹具设计引言：机床夹具设计是机械加工中重要的一部分，它的设计质量直接影响到加工产品的质量和生产效率。
典型机床夹具设计包括夹具的选择、夹具的结构设计和夹具的加工制造等方面。
本文将就典型机床夹具设计的一般步骤进行分析，并以五轴加工中心的夹具设计为例进行详细说明。
一、典型机床夹具设计的步骤：1、确定加工要求：首先根据产品的加工要求确定夹具的使用条件，包括工件的形状、尺寸和材料等方面的要求。
2、选择夹具类型：根据加工要求选择合适的夹具类型，例如，对于平面加工，通常可以选择钳工钳或万能钳等；对于多工序加工，可以选择支承式夹具或分度式夹具等。
3、进行夹具结构设计：基于夹具类型和加工要求，进行夹具的结构设计。
夹具结构设计的关键点包括夹紧方式的选择、定位方式的选择和夹紧行程的设计等。
4、进行夹具零件设计：根据夹具的结构设计将其分解为各个零件，并对各个夹具零件进行详细设计。
夹具零件设计的要求包括零件的强度、刚度和耐磨性等方面。
5、进行夹具装配设计：根据夹具零件设计的结果对夹具进行装配设计，包括各个零件的位置和安装方式等。
工制造。
加工工艺的选择和机械设备的使用对夹具的加工质量和加工效率都有影响。
7、进行夹具试用和调整：在夹具制造完成后，对夹具进行试用和调整。
通过试用和调整可以获得夹具的工作性能和使用效果等信息。
二、五轴加工中心夹具设计的实例分析：五轴加工中心用于加工一种具有复杂曲面的零件，加工要求为高精度、高效率和高稳定性。
根据加工要求，选择采用分度式夹具。
具体步骤如下：1、确定加工要求：产品要求加工精度达到0.02mm，加工速度达到60m/min。
2、选择夹具类型：根据加工要求选择分度式夹具，该夹具可以实现对产品进行分度加工，满足产品的加工精度要求。
3、进行夹具结构设计：夹具结构设计应包括基座、夹紧装置、定位装置和支撑装置等。
其中，基座用于将夹具固定在加工中心上，夹紧装置用于固定工件，定位装置用于确定工件在加工中心上的位置，支撑装置用于支撑和稳定工件。
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第六章典型夹具的设计
（4）盖板式钻模 这种钻模无夹具体，其定位元件和 夹紧装置直接装在钻模板上。钻模板在工件上装夹， 适合于体积大而笨重的工件上的小孔加工。夹具、 结构简单轻便，易清除切屑；但是每次夹具需从工 件上装卸，较费时，故此钻模的质量一般不宜超过 10 kg。
第六章典型夹具的设计
第六章典型夹具的设计
铣床夹具
一、铣床夹具的主要类型及结构形式 铣床夹具主要用于加工零件上的平面、凹槽、
键槽、花键、缺口及各种成形面。由于铣削加工通 常是夹具随工作台一起作进给运动，按进给方式不 同铣床夹具可分为直线进给式、圆周进给式和靠模 进给式三种类型。
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1．直线进给式铣床夹具 这类铣床用得最多。夹具安装在铣床工作台上，
加工中随工作台按直线进给方式运动。 根据工件质量、结构及生产批量，将夹具设计成
单件多点、多件平行和多件连续依次夹紧的联动方 式，有时还要采用分度机构，均为了提高生产效率。
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2．圆周进给式铣床夹具 圆周进给铣削方式在不停车的情况下装卸工件，
一般是多工位，在有回转工作台的铣床上使用。 这种夹具结构紧凑，操作方便主要用来安装镗套和承受磨削力。 因要求其有足够的刚性及稳定性，故在结构上一般 应有较大的安装基面和所需的增强筋；而且支架上 不允许安装夹紧机构来蒙受夹紧反力，以避免支架 变形而破坏精度。
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2.镗套 镗套的结构形式和精度直接影响被加工孔的精度。 常用的镗套有：
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一、镗床夹具的典型结构形式 (1)前后双支承镗模 (2)单支承镗床夹具 (3)无支承镗床夹具
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二、镗床夹具的设计要点 1.扶引方式及导向支架 镗杆的引导方式分为单、双支承引导。 单支承时，镗杆与机床主轴采用刚性连接，主轴回 转精度影响镗孔精度，故适于小孔和短孔的加工。 双支承时，镗杆和机床主轴采用浮动联接。所镗孔 的位置精度取决于镗模两导向孔的位置精度，而与 机床主轴精度无关。
典型夹具设计
第六章
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钻床夹具
钻床夹具简称钻模，主要用于加工孔及螺纹。 它主要由钻套、钻模板、定位及夹紧装置夹具体组 成。 一、钻床夹具的主要类型 （1）固定式钻模 在使用中，这类钻模在机床上的位 置固定不动，而且加工精度较高，主要用于立式钻 床上加工直径较大的单孔或摇臂钻床加工平行孔系。
(1)固定式镗套：固定式镗套外形尺寸小，结构简略， 导向精度高，但镗杆在镗套内一边回转，一边作轴 向移动，镗套易磨损，故只适用于低速镗孔。 ⑵回转式镗套随镗杆一起转动，与镗杆之间只有相 对于移动而无相对于转动的镗套。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。
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（5）滑柱式钻模 滑柱式钻模是带有升降钻模板的通 用可调夹具。这种钻模有结构简单、操作方便、动 作迅速、制造周期短的优点，生产中应用较广。
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二、钻模的设计要点 1．钻 套（防刀具偏斜）
钻套安装在钻模板或夹具体上，用来确定工件上加工孔的 位置，引导刀具进行加工，提高加工过程中工艺系统的刚性 并防振。钻套可分为标准钻套和特殊钻套两大类。 1）钻套的形式 （1）固定钻套 （2）可换钻套 （3）快换钻套 （4）特殊钻套
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2）钻套的尺寸与公差 （1）导向孔直径： 基本尺寸取刀具的最大极限尺寸。 公差：钻孔、扩孔（F7）；粗铰（G7）精铰（G6）。
（2）钻套高度H:H=(1～2.5)d
（3）钻套与工件的排削间隙h
h=(0.3～1.2)d
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时间重叠，是高效铣床夹具，使用于大批量生产。
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3.靠模铣床夹具 这种带有靠模的铣床夹具用在专用或通用铣床上
加工各种非圆曲面。靠模的作用是使工件获得辅助 运动，形成仿形运动。按主进给运动方式，靠模铣 床夹具可分为直线进给和圆周进给两种。
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2．钻模板 钻模板用于安装钻套，确保钻套在钻模上的正确
位置，钻模板多装在夹具体或支架上。 常见的钻模板有： （1）固定式钻模板 （2）铰链式钻模板 （3）可卸（分离）式钻模板
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镗床夹具
镗床夹具又称为镗模，主要用于加工箱体或支 座类零件上的精密孔和孔系。主要由镗模底座、支 架、镗套、镗杆及必需的定位和夹紧装置组成。镗 床夹具的种类按导向支架的布置形式分为双支承镗 模、单支承镗模和无支承镗模。
3.镗杆和浮动接头 镗杆是镗模中一个重要部分。镗杆直径d及长度主要是 按照所镗孔的直径D及刀具截面尺寸B×B来确定。镗杆 直径d应尽可能大，其双扶引部分的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。 用于固定镗套的镗杆引进结构有整体式和镶条式两种。 当双支承镗模镗孔时，镗杆与机床主轴通过浮动接头而 浮动连接。
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（2）回转式钻模 这类钻模上有分度装置，因此可以 在工件上加工出若干个绕轴线分布的轴向或径向孔 系。
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（3）翻转式钻模 主要用于加工小型工件不同表面上 的孔，孔径小于Φ8 ～ Φ10mm。它可以减少安装 次数，提高被加工孔的位置精度。其结构较简单， 加工钻模一般手工进行翻转，所以夹具及工件应小 于10 kg为宜。
二、铣床夹具的设计要点 由于铣削加工切削用量及切削力较大，又是多
刃断续切削，加工时易产生振动，因此设计铣床夹 具时应注意：夹紧力要足够且反行程自锁；夹具的 安装要准确可靠，即安装及加工时要正确使用定向 键、对刀装置；夹具体要有足够的刚度和稳定性， 结构要合理。
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