成组夹具的设计及应用
机床夹具的作用及分类
机床夹具的作用及分类“工欲善其事，必先利其器。
” 工具是人类文明进步的标志。
自20世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。
但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。
机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。
因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。
1.机床夹具的作用（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。
2 机床夹具的分类2.1．按夹具的应用范围分类（1）通用夹具通用夹具是指结构已经标准化，且有较大适用范围的夹具，例如，车床用的三爪卡盘和四爪卡盘，铣床用的平口钳及分度头等。
（2）专用机床夹具专用机床夹具是针对某一工件的某道工序专门设计制造的夹具。
专用机床夹具适于在产品相对稳定、产量较大的场合应用。
（3）组合夹具组合夹具是用一套预先制造好的标准元件和合件组装而成的夹具。
组合夹具结构灵活多变，设计和组装周期短，夹具零部件能长期重复使用，适于在多品种单件小批生产或新产品试制等场合应用。
（4）成组夹具成组夹具是在采用成组加工时，为每个零件组设计制造的夹具，当改换加工同组内另一种零件时，只需调整或更换夹具上的个别元件，即可进行加工。
成组夹具适于在多品种、中小批生产中应用。
（5）随行夹具它是一种在自动线上使用的移动式夹具，在工件进入自动线加工之前，先将工件装在夹具中，然后夹具连同被加工工件一起沿着自动线依次从一个工位移到下一个工位，直到工件在退出自动线加工时，才将工件从夹具中卸下。
夹具的分类与作用
按夹具的应用范围分类
按夹具上的动力源分类
夹具的作用
一、按夹具的应用范围分类
通用夹具 专用夹具 成组夹具 组合夹具
一、按夹具的应用范围分类 1.通用夹具
通用夹具： 在一般通用机床上所附有的一些使用性能较 广泛的夹具。 如：三、四爪卡盘、顶针、平口钳等。 特 点： 通用性强，往往无需调整或稍加调整即能用于 不同工件的装夹。
第22次课
教学课型：理论课
机床夹具设计
第一章 机床夹具概述
§1-1 夹具的分类与作用
一、按夹具的应用范围分类
4.组合夹具
组合夹具： 采用规格化、系列化的通用元件、合件和部 件构成的夹具。 特 点： 能缩短生产准备周期，减少专用夹具的品种、 数量和存放面积，组装较快、精度较高。 应 用： 零件品种多的中、小批生产。
机床夹具的设计方法及步骤
第22次课
教学课型：理论课
机床夹具设计
第一章 机床夹具概述
思考题：
1-1 按动力源不同可将夹具分为哪几种类型？各 如何定义？有何特点？ 1-2 夹具有何作用？分析其原因。
作
业：
1-1 按应用范围可将夹具分为哪几种类型？各如 何定义？有何特点？
气动夹具： 采用压缩空气作为动力源，通过阀门、气缸 等元件产生夹紧力夹紧工件的夹具。 特 点： 动作迅速、夹紧稳定、操作方便，所需夹紧力
较大时需增设扩力机构。 应 用： 应用广泛。
第22次课
教学课型：理论课
机床夹具设计
第一章 机床夹具概述
§1-1 夹具的分类与作用
二、按夹具上的动力源分类
3.液压夹具
§1-1 夹具的分类与作用
按夹具的应用范围分类 按夹具上的动力源分类 夹具的作用
成组夹具的设计与应用
１ ３２
一 ．
； 止 １ 定 位 尺 寸 最 大 为 ２ Ｉ
０７
处 止 １ 为 定 位 基 准 ， １ 平 面 为 辅 助 定 ２ Ｉ 止 ２ Ｉ
０ ７ ８
一 ０４６ ，轴 向 止 １ 长 度 一 律 为 ３。 ２ Ｉ ， 最 小 为 ７１
选 １ ２ ０
一
Ⅱ
零 件 的 分 析 与 分 组
如 某 厂 生 产 的 交 、 流 电 动 机 、 电 机 机 壳 ， 于 直 发 由
结构简单 ， 用 １ 采 ０号 无 缝 钢 管 加 工 而 成 。 道 工 序 为 此
半 精 车 内 孔 ，其 品 种 有 １ 种 之 多 。 轴 向 长 度 尺 寸 最 ２
．
位 。 具 采 用 定 位 盘 定 位 ， 样 定 位 基 准 与 设 计 基 准 重 夹 这 合 ， 基 准 不 重 合 误 差 无
由 于 尺 寸 段 相 距 较 远 ， 向 长 度 考 虑 压 板 尺 寸 ， 其 轴 将
（ 表 示 铁 液 中的 硅 元 素被 氧 化 ， 入 炉渣 中 。 ７） 进 冲
天 炉 内 ， ｉ的 烧 损 约 为 ２ ％ ， 废 辊 来 说 熔 化 后 硅 的 Ｓ ８ 对 数 值 为 （１ ９ ～２ ５ ）× （ ％ 一２ ％ ）＝ （１ ３ ％ ～ 。％ ．％ １ ８ ．７
③ 废 辊 资 料 丰 富 ， 购 方 便 ， 大 量 进 购 ， 此 该 采 可 因
成果 具 有推 广 应用 的物 质 条 件 。
术 原 理 ， 零 件 分 组 的基 础 上 ， 对 一 组 （ 几 组 ） 在 组 ０～ １ ５， Ⅱ 为 １ ０～ ３ 第 组 ４
１ ２， 口 定 位 尺 寸 由 于 需 更 换 定 位 元 件 不 再 分 组 。 ８ 止 把 这 类 使 用 机 床 、 紧 方 式 、 工 内 容 相 同 的 零 件 挑 选 出 夹 加 来 ， 成所 需要 的成组 工 序 （ 图 １ 示 ） 形 如 所
面向套类零件的成组夹具设计
９
【
＿
．
＋ ０
∞
卜
零件工艺 分析 ，生产类 型属于小批量生产 ，需设计 制 造车削 内孔工序 的装夹 装 置。壳体零 件如 图 １所示 。 由于该壳体零件 结构 简单 ，选 用 １ ０号无缝 钢 管作 为 零件毛坯 。需加 工的壳 体零件 品种较 多 ，长度 尺寸最 大 为 １８ ，最 小 为 ９ ０ ；止 口 尺 寸 最 大 为 ７ｏ ０
・
３ ２・
机床与液压
第４ ０卷
进行 调整 ，保 证 工 件 轴 线 与 机 床 主轴 的轴 线 一 致 ， 从而达到 同轴要求 ，保证 零件的加工质量 。 该夹具 的工 作原 理 是 ：首 先 根 据轴 套 零 件 的尺 寸 ，形成零件组 ；然后根 据所需加工工件止 曰的不 同
２１ ０ ２年 ２月 第４ ０卷 第 ４期
机床与液压
ＭＡＣＨＩ ＯＯＬ ＆ ＨＹＤＲＡＵＬ ＣＳ ＮＥ Ｔ Ｉ
Ｆ ｂ ２ ２ ｅ ． ０ｌ
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ ４ １４ ．
ＤＯＩ ０ ３ ６ ／ ．ｓｎ １ ０ ：１ ．９ ９ ｊ ｉ ． ０ １—３ ８ ． ０ ２ ０ ． １ ｓ ８ １２ １ ． ４ ０ ２
７ 垫铁 一
８ 一压 板
球面垫 圈 ｌ＿ 螺 母 ｌ一工件 ｏ＿ ｌ
ｌ 校正环 卜
图 ４ 壳体零件成组夹具结构
单 、结构 紧凑 、装 卸工件方便 ；还应保证具有足 够的 强度和 刚度 。成 组夹具 的夹具体应尽量保 证在可能 的
范 围内 ，力 求 能加 工 全部 零 件组 。应 根据 零 件 的形 状 、尺 寸 、精 度及其 加工工艺方法来确定 成组夹具夹 具体 的形状 、尺 寸 ，以满 足加 工所 有 相 似零 件 的要 求 。壳体零 件成组夹具 的夹具体 ，如 图 ３所示 。通 过它组成车壳体 内孔 的成组夹具 ，可 以完成一定 尺寸
成组夹具技术在小批量铣加工生产中的应用
１ ，为连接产品 内核及外围组合的关键零件 。因涉及安 ） 装对接尺寸，精度要求较高。其外形包括斜 角及 多处带
位销钉和紧固螺钉联接在底块上，基座心轴可以实现在 底块上对称中心的 １０旋转， ８￣ 并通过定位销钉保证位置 精度。通过改变三处安装孔的孔距位置 ， 分别对应两种
梁结构零件 。
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使 用该工装 ，将梁零 件的铣加 工工序简化 到了两个 工步即可完成，实现 了两种零 件的互换加 工 ，大大降低
工装标准化。在变批量相似零件加工 的应用 中，还可 以
将底座设计成可调元件 ，以适应要求 。
了劳动强度， 提高生产效率近 ４ 倍。而且由于定位方式
另一侧 。至于安装台端面 螺孔 ， 以在下一工步 中，纵 可 向夹持底块零件 ，实现定位加工 。
的螺纹联接孔， 导致铣加工工序繁琐 ， 而且各工步之间
缺乏统一 的定位基准 ， 铣加 工的劳动强度很 大 ， 度较 难
Байду номын сангаас
撼 冷工 ｌ 加
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■Ⅳ． ｄ＿ 州日 醴． 姗 ． 口’
立铣 刀加工零 件两边及 豁 口尺 寸 ，随后侧 转 ９￣ ０，以底 座零 件侧面 为基准 ，同样立 铣刀加 工零 件另两 边尺寸 ， 从而保证零件 尺寸要求。顶头零件前端与薄 片零 件一同 加工至尺寸 ，既可 以防止加工时伤及 滑块 零件 ，也为加 工豁 口尺寸提供了测量基准 。
工装使用时，根
择 ，构成 了成组夹具 的设计条件 。
所 设 计 的 工装 ，
见 图 ６ 。
该工装的原理是通过安装在滑块上的 可换 顶头夹持
一
叠薄 片零件坯料 ， 以根据不 同材料 的加 工特点确定 可
成组夹具技术在机械加工中的应用探析
技术的应用受到限制 ． 为此 ， 制造技术的研究者提 出了成组技术的科学理论及实现方法 ， 从根本上解决了生
产由于品种多、 产量小带来的矛盾． 它是将多种零件按其工艺 的相似性分类成组 ， 以形成零件族 ， 即把 同一
Ｖ １５ Ｎ ． ｏ ． ， ｏ２
Ａ ｒ， ０ ｐ．２ ６ ０
成组夹具技术在 机械加工中 的应 用探 析
王 守忠 陈爱 荣 ，
（． １ 商丘 职业技术学 院 ， 河南 商丘 ４ ６ ０ ；． ７０ ０ ２ 商丘工业学校 ， 南 商丘 ４ ６ ０ ） 河 ７ ００ 摘 要： 成组夹具技术是－ Ｉ适 用于多种产 品的生产 科学技 术． ＇ － １ 本文 以交 、 流电动 机 、 电机机壳 机械 加工 直 发
中１２ｍ 最小为 们 １ ｍ， ３ ｍ， ｍ 轴向止 口长度均为 ３ｍ ． ｍ 由于尺寸段相距较远 ， 根据零件的分组方法 ， 应将其分 为两组． １ 第 组轴 向长度从 ９ ０—１５ｍ 第 ２ ３ ｍ， 组为 １０— ８ ｍ， 口 ４ １２ｍ 止 定位尺寸 由于需要更换定位元件不再 分组． 把这类使用机床夹紧方式 、 加工 内容相同的零件挑选出来 ， 形成所需要 的成组工序．
一
些零件归结为一类的零件分组方法． 生产流程分析法． 生产流程分析法是以零件生产流程及 生产设备 明细表等技术文件为依据 ， 通过对零
收 稿 日期 ：０５— ９—１ ２０ ０ ６
作者简介 ： 王守忠 （９ １ ， ， １６ 一）男 河南商丘人 ， 商丘职业技术 学院机电系高级讲师． 主要从 事机械加工研究
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２０ ０６年第 ２期 商丘职业技术学 院学报 第 ５ 总第 ２ 期 ） Ｊ Ｕ Ｎ ＬＯ Ｈ Ｎ ＱＵＶ Ｃ ＴＯ Ａ Ｎ Ｅ Ｈ ＩＡ Ｏ Ｌ Ｇ 卷（ ３ Ｏ Ｒ Ａ ＦＳ Ａ Ｇ Ｉ Ｏ Ａ ＩＮ ＬＡ ＤＴ Ｃ ＮＣ ＬＣ Ｌ Ｅ Ｅ 文章编号 ：６ １— １７ ２ ０ ）２— ０ ２—０ １７ ８２ （ ０６ ０ ０ ６ ３
试论成组夹具技术在机械加工中的应用
科 技 创 新
试论成组夹具技术在机械加工 中的应用
贾 鹏 程
（ 运城职业技 术学院， 山西 运城 ０ ４ ４ ０ ０ ０ ）
摘 要： 随 着我 国经 济的 发展 ， 社会 的进 步 ， 多种科 技 运 用 到各 个 行 业 中 ， 在 机 械 加 工领 域 ， 更 是 新技 术 层 出不 穷 ， 大 大提 高 了生
一
一 一
通过成组夹具设计指导 ， 采用同一种设备与工艺装置就可以完成 类似 的工件加 工 ， 从而形 成 良好 的生产调度 计划安 排 ， 减少 品种更 换带 来的夹具更换时间， 对于普通的单一零件而言， 如果值不是很大 ， 夹具 的更换 时间甚至 比加 工的时 间还要 长 ， 大大影响 到了工作效率 。通过对 成组夹具技术的应用 ， 达到成组工艺流程制定， 可以大大提高成组年产 量。另外通过这种技术的运用 ， 还可以以工艺设计与标准化为基础， 实 现计算机辅助工艺进程设计（ Ｃ Ａ Ｐ Ｐ ） 的成组夹具设计。日 ３ ． ４ 成组 夹具技 术对 生产 组织 管理 的意 义 成 组 夹具设 计 带来 的现场 改观 就是 产 品 的成组 加 工 ，会形 成模 块化生产 ，采用生产单元的组织形式，在一个单元内实现零件的加 工。通过对加工对象的专业化与工艺流程化， 为计算机辅助管理系统 提供可能性 。通过成组技术 ， 将大量的信息进行分类 ， 有助于建立 良 好的公用数据库系统 ， 资源分享 ， 提高管理成本 ， 更加体 现现代技术 的优越 性 。目 ４成组夹具技术在铣加工中的应用 在机 械 加 工 过程 中 ， 常 见 的处 理 工 序 是 指 车 、 磨、 钻、 铣 以 及 切 割、 刨 等 。某公 司 的小批 量 产 品 中有 一组 产 品 为两个 结 构零 件 ， 为 了 与其他 的零件与内部组件进行有效连接， 需要极高的加工精度 ， 这样 才能得到最准确的安装 。 加工件的外形主要包括多处斜角与凸台， 在 斜 角度 方 向与 两侧 方 向上 的螺 纹连 接孔 ，这 就造 成 了加 工 过程 相 对 复杂 ， 又没 有一 定 的定 位基 准 ， 在 铣 加工 过程 中劳动 强度 非 常 大 。不 过 由于有三处的孔孔距不同， 让成组夹具技术使用成为可能。 梁零件铣加工的工装主要包括底块、 定位销钉 、 基座 、 压 紧螺钉 与装夹 心 轴 、 梁 零件 。基 座 的零 件是 成组 夹 具 的核 心 ， 通 过 基 座 的心 轴与定位销钉连接在底块上 ， 并用压 紧螺钉进行紧固 ， 通过改变三个 孔 的距离定位 ， 来对两种梁结构零件进行适应 。使用成组夹具工装 ， 可 以将梁 加工 工 序进 行有 效 简化 ， 转 变为 两个 工步 就 能够 完成 ， 两 种 零件 可 以进行 有 效 的互换 加工 ， 降低 了劳 动强 度 ， 生产 效率 提 高近 四 倍， 而且 精 度高 ， 在此款 产 品的 生产 中起到 重要 作用 。 利用铣插针零件工装 ， 使其精度满足零件需求 ， 降低了加工的难 度与劳动强度 ， 通过上下压块的设计可以与零件的尺寸保持一致 ， 加 工过程中增强 了稳定性， 适应于多种小零件 的加工 ， 大大提高经济效
成组夹具
（4）组合式
将一组零件的有关定位或导向元件同 时组合在一个夹具体上，以适应不同零件 加工的需要。
（3）可调整夹具设计
成组夹具的设计方法与专用夹具大体 相同，主要区别在于成组夹具的使用对象 不是一个零件而是一组零件。因此设计时 需对一组零件的图纸、工艺要求和加工条 件进行全面分析，以确定最优的工件装夹 方案和夹具调整形式。
三、其它柔性夹具
大量实验表明：目前组合夹具的刚度主 要取决于组合夹具元件本身的刚度，而 与所用元件的数量关系不大。
二、可调整夹具
具有小范围柔性，通过调整部分 装置或更环部分零件，以适应具有一 定相似性的不同零件的加工。
1.可调整夹具的特点
结构组成：基础部分、可调整部分。 基础部分：夹具的通用部分，在使用中固定 不变，通常包括夹具体、夹紧传动装置和操作机 构等。此部分结构主要依据零件组内各零件的轮 廓尺寸、夹紧方式及加工要求等因素确定。 可调整部分通常包括定位元件、夹紧元件和 刀具引导元件等。更换工件品种时，只需对该部 分进行调整或更换元件，即可进行新的加工。
类型：槽系组合夹具、孔系组合夹具 槽系组合夹具元件间靠键和槽（键槽和
T形槽）定位； 孔系组合夹具则通过孔与销来实现元
件间的定位。
（三）组合夹具的组装
组装过程： 1.熟悉原始材料 2.构思夹具结构方案 3.组装计算 4.试装 5.组装 6.检验
（四）组合夹具的精度与刚度
首先，组合夹具的最终精度大都通过调 整和选择装配来达到，因而可避免误差 累积的问题。经过精心的组装与调整， 组合夹具的组装精度完全可以达到专用Байду номын сангаас夹具所能达到的精度。
2.可调整夹具的调整方式
（1）更换式 采用更换夹具可调整部分元件的方法，
夹具的应用
(3)成组可调夹具(成组夹具)
指在成组工艺的基础上，针对某一组零件的某一工序而专门 设计的夹具。 在多品种小批量生产中，通用夹具的生产率低，加工精度不 高，采用专用夹具不经济。这时，可采用成组可调整的“专 用夹具”。其特点是在专用夹具的基础上少量调整或更换部 分元件即可用于装夹一组结构和工艺特征相似的工件，如滑 柱式钻模和带可调换钳口的平口钳等夹具。这类夹具主要用 于成组加工中，用于多品种、中小批量生产。
车床夹具设计要点：
要求结构紧凑，轮廓尺寸小，质量小， 重心应尽可能靠近回转轴线，以减小惯 性力 应由平衡措施 定位基准应有较准确的圆柱孔 高速回转的夹具要注意安全，必要时可 加防护罩
铣床夹具设计要点，需要夹紧力 大，夹具刚性好。 借助对刀装置确定刀具相对夹具定位元 件的位置 借助定位键确定夹具在工作台的位置。 特别注意降低辅助时间
机床夹具
三爪卡盘
四爪卡盘
万向平口钳
回转工作台
图2-43 通用夹具
分度头
(2)专用夹具
指专为某一工件的某一道工序设计和制造的夹具。其特 点是结构紧凑、操作迅速、方便；可以保证较高加工精 度和生产率；设计和制造周期长，制造费用高；在产品 变更后，无法利用而导致报废。因此这类夹具主要用于 产品固定的大批大量生产中；对于形状和结构复杂工件 (如薄壁件)，为保证加工质量有时也采用专用夹具。
(4)组合夹具
由预先制造好的通用标准零部 件经组装而成的专用夹具，是 一种标准化、系列化、通用化 程度高的工艺装备。其特点是 组装迅速、周期短；通用性强， 元件和组件可反复使用；产品 变更时，夹具可拆卸、清洗、 重复再用；一次性投资大，夹 具标准元件存放费用高；与专 用夹具比，其刚性差，外形尺 寸大。这类夹具主要用于新产 品试制以及多品种、中小批量 生产中。
装备
一、可调整夹具的特点
可调整夹具在结构上可分为基础部分和可调整 部分两大部分，基础部分是指使用中固定不变 的、通用的。如夹具体、夹紧机构和操作机构 等；可调整部分是指不同零件加工时需要调整 或更换的元件，如定位元件、导向元件和夹紧 元件等。 可调整夹具中可调整，可更换元件精度要求高， 位置要准确，安装、调整和检验要方便。 可调整夹具设计中，要仔细分析组内零件的尺 寸和数量，确定调整范围和更换元件的数量。 当组内零件尺寸变化太大时，可适当将尺寸分 段，由一套可调整夹具来完成，以减少调整和 更换元件的时间，有利于简化夹具结构，提高 夹具的刚度。
（一）钻模的结构形式
（2）回转式钻模
在钻削加工中，回转式钻模使用较多，它用于加工同
一圆周上的平行孔系，或分布在圆周上的径向孔。
回转式钻模包括立轴、卧轴和斜轴回转三种基本形式。 由于回转台已经标准化，故回转式夹具的设计，在一 般情况下是设计专用的工作夹具和标准回转台联合使 用，必要时才设计专用的回转式钻模。
导向件
组合夹具
合件 支撑件
紧固件 定位件
基础件
压紧件
其它件
2．孔系组合夹具
孔系组合夹具元件的连接用两个圆柱销定位，一个螺
钉紧固。
孔系组合夹具较槽系组合夹具具有更高的刚度，且结
构紧凑。图5-67所示为孔系组合夹具。
孔系组合夹具用于装夹小型精密工件。由于它便于计 算机编程，所以特别适用于加工中心、数控机床等。
紧凑。
第九节 典型机床夹具的设计 要求
一、钻床夹具
在钻床上进行孔的钻、扩、铰、锪、攻螺纹加
工所用的夹具，称为钻床夹具。
钻床夹具是用钻套引导刀具进行加工的，所以
工装夹具设计图解和实例
2023-2
23
（2）按使用旳机床分类
因为各类机床本身工作特点和构造形式各不相同， 对所用夹具旳构造也相应地提出了不同旳要求。
按所使用旳机床不同，夹具又可分为：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。
根据夹具所采用旳夹紧动力源不同，可分为：手动 夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、 磁力夹具、真空夹具等。
2023-2
27
3、机床夹具旳构成
定位元件
夹紧装置或元件
机床夹具旳构成
对刀、引导元件 连接元件
其他装置或元件
夹详细
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29
图为用于钻轴套工件上 φ 6H7孔旳钻床夹具， 工件以内孔及端面为定位基准，在夹具旳定 位销6及其端面上定位，即拟定了工件在夹具 中旳正确位置。
组合夹具是指按零件旳加工要求，由一套事先制造 好旳原则元件和部件组装而成旳夹具。
由专业厂家制造， 其特点是灵活多变，万能性强，制造周期短、元件
能反复使用，尤其合用于新产品旳试制和单件小批 生产。
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21
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22
5）随行夹具
随行夹具是一种在自动线上使用旳夹具。 该夹具既要起到装夹工件旳作用，又要与工件成为
2023-2
效率低，找正精度 较高；合用单件小 批量中形状简朴旳 工件。
通用性好，但效率 低，精度不高；适 用于单件小批量中 形状复杂旳铸件。
操作简朴，效率高， 轻易确保加工精度， 合用于多种生产类型 。
9
1）直接找正装夹
将工件装在机床上，然后按工件旳某个（或 某些）表面，用划针或用百分表等量具进行 找正，以取得工件在机床上旳正确位置。
《机床夹具设计》课后作业习题含答案(大学期末复习资料).docx
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
夹具拆装实验
实验四夹具拆装实验一． 实验目的：1.分析夹具设计原理，合理选择定位元件、2.理解夹具装配工艺性3.培养结构设计能力二． 实验步骤：1.成组夹具定义成组夹具是指按成组技术的原理，在零件分类成组的基础上，针对一组（或几组）相似零件的一个（或几个）工序而设计制造的夹具。
它具有专业夹具的特点，还具有对工件特征在一定范围内变化的适应性。
成组夹具一般是由通用基体和可换、可调元件组成可换、可调元件包括定位元件、导向元件、加紧元件等。
这些是成组夹具的专用部分。
2.成组夹具的特点1）成组夹具虽然具有通用可调夹具的特点，但成组夹具的工艺性更为广泛，针对性更强。
2）成组夹具的设计主要是根据成组零件的“三相似”原则而进行设计的。
所谓“三相似”原则内容是：（1）工件的结构要素相似即强调其特征的结构形式相似。
具体要求是加工部位的结构形式、设计（或工艺）基准形式和加紧部位的结构形式相似，并为之制定相似的工艺流程。
（2）工艺要素相似即强调其定位基准形式相似，以便获得设计功能相同、结构相同或相似的可调可换的定位元件。
（3）工件尺寸相似即强调合理的尺寸分段，以确保所设计的成组夹具总体与工件的尺寸比例适当，达到结构紧凑，布局协调。
根据上面的“三相似”原则，对被加工零件进行全面分析、合理分组是设计成组夹具的前提，也是发挥成组夹具优势的关键。
3.成组夹具实验内容（1）夹具的名称和分析零件结构特点；（2）夹具结构示意图（包括对零件的定位和夹紧要求）；（3）可调尺寸范围,可换零件的特点。
成组夹具的设计程序，基本上和专用夹具的设计程序相同，其不同点就是要满足一组零件的加工，因此在设计过程中，要考虑调整和可换零件的设计，于是就增加了成组夹具结构的复杂性。
4.分度夹具分度装置就是工件在一次装夹中，不必使其松开而能连同定位元件相对刀具（或机床）转过一定角度或移动一定距离，从而占有一个新的加工位置的装置。
机械式分度装置的有蜗轮蜗杆式、差动齿轮式、分度盘式和端齿盘式等。
拨叉叉口成组车床夹具的工作原理
拨叉叉口成组车床夹具的工作原理
拨叉叉口成组车床夹具是一种常用的夹具，它的工作原理是通过拨叉叉口的设计，将工件夹紧在车床上，以便进行加工。
这种夹具通常用于批量生产，可以同时夹紧多个工件，提高生产效率。
拨叉叉口成组车床夹具的主要部件包括夹紧块、拨叉、叉口、夹紧螺母等。
夹紧块是夹紧工件的部件，通常由硬质合金制成，具有较高的硬度和耐磨性。
拨叉是夹具的核心部件，它通过拨动叉口，将夹紧块夹紧在工件上。
叉口是拨叉的支撑部件，通常由钢材制成，具有较高的强度和耐用性。
夹紧螺母是夹具的固定部件，它通过旋转，将夹紧块固定在拨叉上，以便进行加工。
拨叉叉口成组车床夹具的使用方法比较简单，首先将工件放置在夹紧块上，然后将拨叉插入叉口中，通过拨动拨叉，将夹紧块夹紧在工件上。
最后，通过旋转夹紧螺母，将夹紧块固定在拨叉上，以便进行加工。
拨叉叉口成组车床夹具具有许多优点，例如可以同时夹紧多个工件，提高生产效率；夹紧块具有较高的硬度和耐磨性，可以长时间使用；拨叉叉口的设计简单，使用方便等。
但是，也存在一些缺点，例如夹具的适用范围较窄，只适用于某些形状规则的工件；夹具的制造成本较高等。
拨叉叉口成组车床夹具是一种常用的夹具，它的工作原理是通过拨
叉叉口的设计，将工件夹紧在车床上，以便进行加工。
它具有许多优点，但也存在一些缺点，需要根据具体情况进行选择和使用。
拨叉叉口成组车床夹具实验报告
拨叉叉口成组车床夹具实验报告实验报告：拨叉叉口成组车床夹具一、引言成组车床夹具是机械制造中经常使用的一个夹具，它可以将多个零件固定在一起进行加工，提高加工效率。
本实验将测试一种新型的夹具——拨叉叉口成组车床夹具的性能。
二、实验原理拨叉叉口成组车床夹具是由夹具座、活动夹爪和定位夹爪组成。
活动夹爪可通过拨叉的位置调节夹持长度，定位夹爪则可以控制零件的位置。
拨叉叉口成组车床夹具是一种高效的夹具，它可以夹持不同长度的零件并保证零件的位置精度。
三、实验方法1.准备:步骤1：将拨叉叉口成组车床夹具安装在车床上，并通过螺钉进行固定。
步骤2：准备工件，根据夹具的大小和形状选择需要加工的工件。
2.实验步骤:步骤1：将选好的零件放入到夹具座内。
步骤2：通过调节定位夹爪的位置以及活动夹爪的拨叉位置来夹持工件。
步骤3：进行加工操作。
步骤4：取出已加工好的零件，准备进行下一轮的加工。
四、实验结果通过本次实验，证实了拨叉叉口成组车床夹具的优越性。
该夹具可以夹持不同长度的零件，并保证夹持位置的精度。
此外，该夹具结构简单，易于操作和固定，可以大大提高加工效率。
五、实验分析经过实验研究我们得到了如下结论：拨叉叉口成组车床夹具具有较高的操作性能和稳定性，可以提高加工效率。
虽然该夹具需要调节拨叉位置来适应不同长度的零件，但调节过程并不复杂，可以通过操作者的经验进行操作。
如果更进一步地对夹具进行改进，例如增加自动调节拨叉位置等功能，将可以更加方便地使用拨叉叉口成组车床夹具。
六、结论本实验通过对拨叉叉口成组车床夹具的测试，证明了该夹具具有显著优点，可以在机械加工中发挥较高的作用。
通过本次实验，我们对该夹具的构造和操作原理有了更深入的理解，对今后的机械制造工作具有重要的实践意义。
机械制造 第四章机床夹具设计原理
3、快换 钻套
4、特殊钻套
（三）钻模板 1、固定式钻模板
2、铰链式钻模板
3、可卸式 钻模板
4、悬挂式钻模板
第六节 各类机床夹具简介 一、车床夹具
二、铣床夹具 （一）直线进给式铣床夹具 1、多件装夹的铣床夹具
2、多工位加工的铣床夹具
3、摆式铣的铣床夹具
4、双工位回转铣的铣床夹具
二、定位的基本原理 要使每个工件相对夹具（机床、刀具） 都占有同一正确加工位置，则就要限制工 件的六个自由度，即X位移、Y位移、Z位 移、和X旋转、Y旋转、Z旋转，这就称为 工件的“六点定位原则”。如图示。
三、定位的类型 （一）完全定位 工件的六个自由度全部被限制而在空间占 有完全确定的唯一位置，称为完全定位。
（2）多向联动夹紧机构
（3）多件联动夹紧机构
（七）定心夹紧机构 1、按定位-夹紧元件的等速移动来实现定心 夹紧
2、按定位-夹紧元件均匀弹性变形来实现定 心夹紧
3、液性塑料夹具
四、夹紧动力源装置 （一）气动夹紧装置
（二）液压夹紧装置 工作原理与结构和气动夹紧装置相似。 和气动夹紧装置相比液压夹紧装置有如下 特点。 1、工作压力高、结构间单，紧凑。 2、夹紧刚性大，工作平稳。 3、噪声小。劳动条件好。
第四章
机床夹具设计原理
第一节 概述 一、夹具的定义及组成 在机械加工中,根据工件的加工要求,使工 件相对机床、刀具占有正确位置（定位）， 并能快速，可靠地夹紧工件（夹紧）的装 置称为夹具。
夹具由以下部分组成 （一）定位元件：使工件相对机床、刀具占 有正确位置的元件。 （二）夹紧装置：快速，可靠地夹紧工件的 装置。 （三）对刀——引导元件：保证刀具与工件 加工表面有正确相对位置的装置。 （四）连接元件：保证夹具相对机床有正确 位置的元件。 （五）夹具体：将夹具各部分连接在一起的 零件。
成组夹具的设计与实践
基准 与设 计基 准 重合 ， 无基 准 不 重合误 差 。但在 实 际 中
考虑 多 种 因素 的影 响 ，往 往 采用 增 大 定 位 衙 内圆柱 孔
的方 法 。
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定 位盘 内 圆柱孑 最小 增 大尺 寸 为 ： Ｌ
６：ｈ ａ ：３ ｔｎ ｘ
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３ 成 组夹 具 的结构 设 计
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成组 夹 具 设计 与专 用 夹 具 的设 计 方 法 相似 ，但 具
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夹 紧力 的 选 择 ， 夹 紧 力方 向和 作用 点 外 ， 要使 除 还
工 件产 生 尽 可能 小 的夹 紧 变形 ，这是 选 择 夹 紧元 件 和
夹 紧力 的主要 因素 。本 例采 用压 板 压 紧 ， 紧 力方 向平 夹
维普资讯
制 定设 计 方 案 时需 选 择 合 理 的定 位 基 准 、定 位 元 件 。 以 图 １ 件 为 例 ， 西１２￣ 处 止 口为定 位 基 准 ， 工 选 ０＿ ｍ
止 口平 面为辅 助 定位 。夹 具采 用 定位 盘定 位 ， 样定 位 这
探讨成组夹具技术在机械加工中的运用
探讨成组夹具技术在机械加工中的运用摘要:随着我国经济水平的不断进步和制造业整体水平的持续提升,人们对于日常生活、工作中的物资需求呈现出了极大的多样化与复杂化,传统的简单的产品已经难以再满足人们的需求。
个性化的社会导致在企业、工厂的运营过程中,需要的工具也变得多样化,这给生产制造带来了新的难题。
成组夹具技术可能从根本上解决目前机械生产制造加工过程中存在的问题与矛盾,因此，在机械加工中得到了越来越广泛的应用。
本文从对成组夹具技术进行概述入手,对成组夹具技术在机械加工中的运用进行了分析。
关键词:成组夹具机械加工运用成组夹具技术是根据应用系统工程学的观点,将中、小批生产中的设计制造和管理等方面作为一个生产系统并且统一协调生产活动的过程。
在产品设计方面,由于用成组夹具技术的应用能够赋予不同类型的零件以更大的相似性,又具有对工件特征在一定范围内变化的适应性,成组夹具的应用可以扩大机床的使用范围,提高生产效率和加工质量,也能够降低工人的劳动强度,缩短生产准备周期,提高劳动生产率。
因此在机械在制造管理方面的应用取得了良好的实践效果。
1 成组夹具技术概述成组夹具技术是一种适用性较强的生产科学技术。
这一技术的应用能够促进制造业整体水平的有效提升。
随着我国人均生活水平的不断提高和社会的持续进步,制造业的发展为人们提供了各式各样、丰富多彩的商品。
但是与此同时,随着人们对产品的需求越加多样化大批量的产品订单也在不断减少,与此同时单件、小批量产品的生产越来越多,这在很大程度上限制了先进制造技术的应用、渗透和发展。
在这种情况下成组夹具技术的运用能够较好地缓解并且解决产品品种多、产量小、批次多带来的困扰。
即成组夹具技术的有效运用能够将多种零件按其工艺的相似性进行合理的分类并且将其成组同时更好地形成零件族,形成了适合全组零件加工的成组工序,即将同一零件族中的小生产量汇集成较大的规模化生产。
从而为后期生产制造提供了极大的便利性,取得更好效果。
成组技术分析以及运用
成组技术分析以及运用随着人类生活水平的提高和社会的进步，人们追求个性化、特色化的思想日益普遍。
作为提供人们日常生活所需各种产品的制造业，大批量的产品越来越少，社会对机械产品需求多样化的趋势也越来越明显，单件小批量的产品生产模式越来越多，约占各类机器生产的（76～85）％，传统的针对小批量生产的组织模式会存在一些矛盾：生产计划、组织管理复杂化；零件从投料到加工完成的总生产时间较长；生产准备工作量大；产量小，使得先进制造技术的应用受到限制。
为此，制造技术的研究者提出了成组技术的科学理论及实践方法，它能从根本上解决生产由于品种多，产量小带来的主要矛盾。
一、成组技术定义成组技术GT（Group Technology）是一门生产技术科学，它研究如何识别和发掘生产活动中有关事务的相似性，并对其进行充分利用。
即把相似的问题归类成组，寻求解决这一组问题相对统一的最优方案，以取得所期望的经济效益。
成组技术应用与机械加工方面，乃是将多种零件按其工艺的相似性分类成组以形成零件族，把同一零件族中零件分散的小生产量汇集成较大的成组生产量，从而使小批量生产能获得接近于大批量生产的经济效果。
成组技术将品种众多的零件按其相似性分类以形成为数不是很多的零件族，把同一零件族中诸零件分散的小生产量汇集成较大的成组生产量。
这样，成组技术就巧妙地把品种多转化为“少”，把生产量小转化为“大”，由于主要矛盾有条件的转化，这就为提高多品种、小批量生产的经济效益提供了一种有效的方法。
成组技术的基本原理是符合辩证法的，所以它可以作为指导生产的一般性方法。
实际上，人们很早以来就在应用成组技术的哲理指导生产实践，诸如生产专业化、零部件标准化等皆可以认为是成组技术在机械工业中的应用。
现代发展的成组技术已广泛应用于设计、制造和管理等各个方面，并取得了显著的效益。
与生产事务的相关性是客观存在的，这不仅为人的一般常识所认可，而且也为统计学所证实。
国外通过对机床零件的统计分析，发现产品（同类型或相近类型）的更新换代将不会影响成组技术的继续实施，这就科学的证明了成组技术实施的延续性。