夹具及定位
焊接夹具定位原理
焊接夹具定位原理
焊接夹具定位原理是通过夹具的设计和加工，实现对工件的准确定位和固定，以保证焊接过程中的稳定性和精度。
夹具定位主要依靠夹具的定位销、定位块、定位孔等定位元件来实现。
具体原理如下：
1. 定位销定位：夹具上设置的定位销可以与工件的定位孔相匹配，通过插入定位销，使工件得到准确定位。
定位销的直径和长度与定位孔的尺寸相匹配，确保工件在夹具中的位置准确。
2. 定位块定位：夹具上设置的定位块可以与工件的定位面相贴合，通过调整定位块的位置或形状，使工件得到准确定位。
定位块可以采用可调式设计，根据工件的尺寸和形状进行调整，以实现精确的定位。
3. 定位孔定位：夹具上设置的定位孔可以与工件的定位销相配合，通过将工件的定位销插入定位孔，使工件得到准确定位。
定位孔的直径和深度与定位销的尺寸相匹配，确保工件的位置稳定。
除了上述定位原理外，夹具还可以通过压紧装置来固定工件，以提高焊接过程中的稳定性。
压紧装置可以采用气压、液压或机械力等方式，使夹具与工件之间产生足够的压力，确保工件不会发生位移或变形。
总结起来，焊接夹具定位原理依靠夹具上的定位元件，如定位
销、定位块和定位孔等，通过与工件的定位面、定位孔或定位销相配合，实现工件的准确定位和固定。
这样可以确保焊接过程中的稳定性和精度。
定位、夹紧、夹具设计步骤
因此，按照工件加工要求确定工件必须限制 的自由度数是工件定位中应解决的首要问题。
四、定位的分类
四、定位的分类 1、完全定位
大端面限制: X 方向的移动自由度 Y、Z的转动自由度 短销限制: Y、Z方向的移动自由度
防转销限制: X 方向转动自由度
四、定位的分类 1、完全定位 完全定位的概念: 六个自由度均被限制的定位方式称为完全定位。
夹紧和定位是两个概念
第六节：六点定位原则和定位基准的选择 一、六点定位原则：
一、六点定位原则：
六点定位原理 是指用六个适 当分布支承点来 分别限制工件的 六个自由度，从 而使工件在空间 得到确定定位的 方法。
六点定位原理的两点说明 1、六点支承点必须适当分布
三个支承点在一直线上， 没有限制三个自由度
四、定位的分类 3、过定位
重复限制: Y、Z 方向转动自由度
夹持较长卡盘相关于套筒限制: Y、Z方向的移动自由度 Y、Z的转动自由度
一夹一顶 夹持部分较长
顶尖限制: Y、Z 方向转动自由度
四、定位的分类 3、过定位的概念：
某一个自由度同时由多于一个的定位元件来 限制，这种定位方式称为过定位。
四、定位的分类 举一反三 考考你
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一、工件定位的概念： 定位 在加工前，先确定工件在工艺系统中的正确位置。
实际加工中，只要考虑作为设计基准的点、 线、面 是否在工艺系统中占有正确的位置。
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二、定位与夹紧： 夹紧 在加工过程中，为防止工件在切削力、重力、惯性 力等的作用下发生位移或振动，以免破坏工件定位。
（3）自位支承：定位支承点的位置随工件定 位基准位置变化而自动与之适应的定位元件， 称为自位支承。 自位支承一般只起一个定位支承点的作用。
机械加工工艺规程设计—机床夹具与工件定位
一般情况把夹紧元件和中间传动机构统称为夹 紧机构。有的时候以上三者也会混在一起，很难区 别。
对夹紧装置的基本要求
1) 夹紧时应保证工件的定位，而不能破坏工件的定位。 2) 夹紧力的大小应适宜，既要保证工件在整个加工过程 中位置稳定不变，还不能产生振动、变形和表面损伤。 3) 应根据生产类型设计相应的夹紧机构。 4) 为防止夹紧后自动脱开，夹紧机构须具备良好的自锁 性能。
只考虑切削力（或切削矩）对夹紧的影响，并假设工艺系 统是刚性的，切削过程是稳定不变的，然后找出加工过程中对 夹紧最不利的状态，按静力平衡原理求出夹紧力，最后乘上安 全系数（粗加工取2.5-3，精加工取1.5-2）。
在实际夹具设计中，对于夹紧力的大小并非所有情况都要 用计算确定。如手动夹紧用经验法或类比法。
有些重、大、复杂的工件，往往先在待加 工处划线，然后装上机床，按所划的线进行找 正定位。
适用场合：生产批量较小，毛坯精度较低， 以及大型工件等不宜使用夹具的粗加工中。图4-6 工件划线找正装夹工件的装夹方法
2．机床专用夹具装夹法 所谓机床专用夹具，是 指为某零件的某道工序而专门设计制造的夹具。
2）经验类比法。前面说过，精确计算夹紧力的大小是件很 不容易的事，因此在实际夹具设计中，有时不用计算的方法 来确定夹紧力的大小。如手动夹紧机构，常根据经验或用类 比的方法确定所需夹紧力的数值。但对于需要比较准确地确 定夹紧力大小的，如气动、液压传动装置或容易变形的工件 等，仍有必要对夹紧状态进行受力分析，估算夹紧力的大小。
图4-20 辅助支承应用 1—加工面 2—辅助支承
图4-21 推式辅助支承 1—支承滑柱 2—推杆 3—半圆键 4—手柄 5—钢球
简单夹具设计定位方案
简单夹具设计定位方案简单夹具设计的定位方案必须考虑以下几个因素：夹具与工件之间的相对位置，夹具与工件之间的精确平行度，夹具的定位方式和夹具的固定方式。
首先，夹具与工件之间的相对位置是夹具设计的重要考虑因素之一。
夹具必须能够准确地夹持住工件，并确保工件能够在正确的位置上进行加工。
为了达到这个目的，可以使用定位销、凸缘、弹性定位块等定位元件来实现夹具与工件的相对位置确定。
这些定位元件能够确保工件能够在正确的位置上进行加工，提高加工精度和效率。
其次，夹具与工件之间的精确平行度也是夹具设计的重要方面。
在夹具加工中，夹具与工件之间的平行度必须得到保证，以确保加工的精度和质量。
为了实现夹具与工件之间的精确平行度，可以使用垫片、调整螺丝、调整块等调整元件进行微调。
这些调整元件可以帮助夹具正确地夹持工件，并在加工过程中保持工件与夹具之间的平行度。
第三，夹具的定位方式也是夹具设计的重要考虑因素之一。
夹具的定位方式可以是手动定位或自动定位。
手动定位需要操作人员通过调整夹具的位置来实现工件的定位，而自动定位则通过传感器、气动元件或机械装置来实现。
自动定位方式可以提高夹具的定位精度和生产效率，但也需要相应的控制系统来实现。
最后，夹具的固定方式也是夹具设计的重要方面。
夹具的固定方式可以是螺栓固定、压板固定、机械夹持等。
选择适当的固定方式可以确保夹具能够牢固地固定工件，防止在加工过程中产生位移或振动。
夹具的固定方式还应考虑到操作的便捷性和安全性，以提高工作效率和保证工作人员的安全。
综上所述，简单夹具设计的定位方案需要综合考虑夹具与工件之间的相对位置、精确平行度、定位方式和固定方式等因素。
通过选择合适的定位和固定元件，以及合理的定位方式，可以实现夹具对工件的准确夹持和固定，提高加工精度和生产效率。
偏心夹紧夹具的定位和加紧原理
偏心夹紧夹具的定位和加紧原理
偏心夹紧夹具是一种常用的夹具，它通常用于加工中心、数控车床、钻床等机床上，用于夹紧圆形工件和非圆形工件。
其定位和加紧原理如下：
1. 定位原理：偏心夹紧夹具的定位是由两个部分组成的，一个是夹具本身的定位，另一个是工件的定位。
夹具本身的定位是通过夹具上的定位孔和机床上的定位销来实现的。
工件的定位是通过工件上的定位面和夹具上的定位面来实现的。
当夹具和工件的定位面对准时，工件就被定位在了夹具上。
2. 加紧原理：偏心夹紧夹具的加紧是通过偏心轴和夹紧臂来实现的。
偏心轴是夹具上的一个轴，其轴心不在夹紧面上，而是偏离夹紧面一定距离。
当夹具夹紧时，夹紧臂推动偏心轴转动，使夹紧面向工件施加一个夹紧力，使工件得到夹紧。
由于偏心轴的偏心距离不同，夹具可以夹紧不同直径的工件。
总之，偏心夹紧夹具的定位和加紧原理都是通过夹具本身和工件的定位面以及偏心轴和夹紧臂来实现的。
工装夹具设计中的定位分析
工装夹具设计中的定位分析摘要工装夹具设计中的定位分析是机械制造技术基础课程的关键内容，如何在教学过程中通俗直观的进行讲解，让学生从抽象到具象的理解定位方案是机械制造技术基础教学的难点。
本文从教学实践出发，理出了该部分内容的一种讲解方案。
关键词：夹具，定位，夹紧，自由度定位分析是工装夹具设计的首要工作。
夹具设计教学中，一般会强调，一定要将定位和夹紧区分开，定位是定位，夹紧是夹紧[1-3]。
定位与夹紧的主要区别在于，定位关注的是工件在夹具中如何放置，夹紧关注的是如何让工件固定在夹具中不跑动。
为了让学生清晰理解定位的概念，这里需要进一步强调：什么叫做工件在夹具中如何放置？所谓如何放置，实际是指，在机床刀具调整好，固定走刀路径的前提下，加工之前，将工件在机床各自由度方向上放置于一定位置。
不是“加工过程中”，而是“加工之前”的工件的摆放。
加工过程中出现的工件的跑动是“夹紧”的问题，不是“定位”的问题。
夹具理想的定位，直观上应该是，对一批工件，逐个随手往夹具里一扔，每个工件的位置和姿态是一致的。
“位置和姿态一致”是定位的追求，面向的是一批工件，“位置和姿态不动”是夹紧的追求，指的是单个工件。
图1 球形工件铣平面如图1所示，用立式普通铣床在一批球形工件上加工图示平面，最少需要限制几个自由度？首先需要明确，要加工的是一批工件，不是一个工件，要关注的是：一批工件，逐个放置到已经调好刀的机床上，工件所放位置对待加工尺寸的影响。
待加工尺寸是什么？如图1所示，该案例所指的待加工尺寸是L，需要保证尺寸L，即平面A相对于最低点的距离。
以球心为原点建立工件坐标系，在机床工作台面上建立机床坐标系，工件在机床上的位置和姿态，即转化为工件坐标系相对于机床坐标系的位置和姿态。
列出工件的六个自由度，如图1所示，即 , , , , ,，对六个自由度逐个分析。
对于，考虑当第个球形毛坯放置在机床坐标系的，第（n+1）个球形毛坯放置在的位置时，加工出的平面的定位尺寸会发生变化吗？很明显不会，但是可能会由于放置的位置超出设定的行程，出现“加工不到”的问题，“加工不到”对于定位尺寸的精度没有影响，所以可以不限制。
夹具定位方案
夹具定位方案夹具定位是指在机加工过程中，用夹具对工件进行固定，使其在加工过程中保持一定的位置和方向，以保证加工精度和工件质量。
夹具定位方案是指针对不同工件的形状和特点，设计出相应的夹具定位方案，以提高夹具定位的准确性和稳定性。
夹具定位方案一般包括夹具定位方式、夹具定位点的选择和定位精度控制等方面。
首先是夹具定位方式的选择。
常见的夹具定位方式有基准销定位、V形槽定位、矩形槽定位、球形定位等。
在选择夹具定位方式时，需要考虑工件形状和尺寸、加工要求、生产效率、夹紧力等因素。
例如，对于圆柱形工件，可以选择基准销定位，通过基准销与工件的孔进行配合，实现位置和方向的固定；对于平面工件，可以选择V形槽定位，通过工件与夹具上的V形槽的配合，实现位置和方向的固定。
其次是夹具定位点的选择。
夹具定位点的选择应考虑工件的形状、加工要求和夹具结构等因素。
一般来说，夹具定位点应选择在工件上分布均匀、刚性好的部位，以提高夹具定位的准确性和稳定性。
同时，夹具定位点与夹具的配合应尽量避免过紧或过松的情况，以确保夹具能够牢固地固定工件。
最后是定位精度的控制。
定位精度是夹具定位方案的重要指标，它直接影响到加工精度和工件质量。
通过合理选择夹具定位方式和优化夹具结构，可以提高夹具定位的准确性和稳定性，从而提高加工精度和工件质量。
此外，还可以通过工艺改进、设备调试等措施，对夹具定位进行调整和优化，以达到更高的定位精度要求。
综上所述，夹具定位方案是在机加工过程中保持工件位置和方向的重要方式之一。
通过合理选择夹具定位方式、优化夹具结构和控制定位精度，可以提高夹具定位的准确性和稳定性，从而保证加工精度和工件质量。
工件在夹具中的定位与夹紧
（3）精基准的选择
主要应保证加工精度和装夹方便
选择精基准一般应遵循以下原则：
1）基准重合原则
设计(工序)与定位
2）基准统一原则
各工序的基准相同
3）互为基准原则
两表面位置精度高
4）自为基准原则
加工余量小而均匀
考虑定位方案时，先分析必须消除哪些自由度， 再以相应定位点去限制。
(3)欠定位与过定位
工件应限制的自由度未被限制的定位，为欠定位， 在实际生产中是绝对不允许的。
工件一个自由度被两个或以上支承点重复限制的 定位称为过定位或重复定位。一般来说也是不合 理的。
过定位造成的后果： （1）使工件或夹具元件变形，引起加工误差； （2）使部分工件不能安装，产生定位干涉（如一面两销）
六点定位原理。
实际中一个定位元件可体现一个或多个支承点， 视具体工作方式及其与工件接触范围大小而定
定位与夹紧的区别： 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位置。
(2)完全定位与不完全定位 工件的六个自由度被完全限制的定位称完全定位， 允许少于六点的定位称为不完全定位。 都是合理的定位方式。
(２)夹紧力作用点的确定 1）夹紧力应作用在刚度较好部位
2）夹紧力作用点应正对支承元件或位于支承元件
形成的支承面内
3）夹紧力作用点应尽可能靠近加工表面
(３)夹紧力大小的估算
夹紧力的大小根据切削力、工件重力的 大小、方向和相互位置关系具体计算，并 乘以安全系数K ，一般精加工K =1.5～2， 粗加工K = 2.5～3。
向上的变动量。由工件定位面和夹具定位元件的制造误差 以及两者之间的间隙所引起。
夹具定位方案
-对操作人员进行夹具使用和维护的专业培训，提升其操作技能和问题处理能力。
-提供操作手册和指导资料，帮助操作人员正确使用和维护夹具。
六、结论
本夹具定位方案结合了现代自动化制造的需求和实际生产条件，以合法合规为基础，追求高精度和高效率。通过精细化的管理、严格的实施流程和定期的维护，确保夹具定位系统的长期稳定运行，为企业带来持续的生产效益。
2.定位系统设计
-采用高精度的定位元件，如定位销、定位块等，确保定位精度。
-设计定位系统时，考虑工件的装夹和释放过程，优化操作流程。
-运用计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）技术，提高设计精度和加工效率。
3.定位误差分析
-对可能的定位误差源进行分析，包括夹具制造误差、装配误差、热变形等。
夹具定位方案
第1篇
夹具定位方案
一、项目背景
随着我国制造业的快速发展，自动化设备在生产过程中的应用越来越广泛。在生产线上，夹具作为重要的辅助设备，其作用是对工件进行定位、固定，保证工件在加工过程中位置准确，提高生产效率和产品质量。然而，在实际应用中，夹具的定位问题一直困扰着许多企业。为解决这一问题，本文将结合企业实际情况，制定一份合法合规的夹具定位方案。
（1）定位方式：根据工件特点，选择合适的定位方式，如点定位、线定位、面定位等。
（2）定位元件：选用高精度、高刚性的定位元件，如定位销、定位块、定位孔等。
（3）定位误差分析：分析夹具定位过程中可能出现的误差，如定位元件的制造误差、装配误差、工件本身的形状误差等，制定相应的补偿措施。
（4）定位精度检测：采用高精度的测量仪器，对夹具定位精度进行检测，确保其满足生产要求。
-通过有限元分析（FEA）等技术，模拟夹具在实际工作条件下的应力应变状态，制定相应的补偿措施。
夹具的定位夹紧与夹具设计
安装一般有三种方式: 1.直接找正安装 工件的定位过程可以由操作工人直接在机床
采用6个按一定规则布置的约束点，可以限制工件 的6个自由度，实现完全定位，称为六点定位原理。
2.典型定位元件及限制的自由度 （1）定位元件：用于代替约束点的定位元件的
种类很多，常用的有：支承钉、支承板、长销、短 销、菱形销、长V形块、短V形块、长定位套、短定 位套、固定锥销、浮动锥销等。
（2）限制自由度以及分析 从表4-2中可以看出，有时候研究定位元件及其 组合能限制哪些自由度不如研究它们不能限制哪些 自由度更方便。
2.工件以圆柱孔定位 工件以圆柱孔定位大都属于定心定位(定位基准
为孔的轴线)，夹具上相应的定位元件是心轴和定位 销。
(1)心轴
(2)定位销 圆柱定位销通常限制工件的2个移动自由度。
当要求孔销配合只在一个方向上限制工件自由度 时，可用菱形销，如图4-21(a)所示。
工件也可以用圆锥销定位，如图4-2l(b)和(c)所示。 图示圆锥销定位限制了工件的3个移动自由度。
(5) 随行夹具 用于自动线上，工件安装在随行夹具上，随行夹具 由运输装置送往各机床，并在机床夹具或机床工作 台上进行定位夹紧。
2.从使用机床的类型来分 可分为车床夹具、磨床夹具、钻床夹具(包括钻模)、
镗床夹具(包括镗模)、铣床夹具等。 3.从用途来分 可分为机床夹具、装配夹具和检验夹具等。 4.从动力来源分 可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、
工件的装夹与定位
工件的装夹与定位一、工件的装夹在机床上加工工件时，为使工件在该工序所加工表面能达到规定的尺寸与形位公差要求，在开动机床进行加工之前，必需使工件在夹紧之前就相对于机床占有某一正确的位置，此过程称为定位。
工件在定位之后还不肯定能承受外力的作用，为了使工件在加工过程中总能保持其正确位置，还必需把它压紧，此过程称为夹紧。
工件的装夹过程是定位过程和夹紧过程的综合。
定位的任务是使工件相对于机床占有某一正确的位置，夹紧的任务则是保持工件的定位位置不变。
定位过程与夹紧过程都可能使工件偏离所要求的正确位置而产生定位误差与夹紧误差。
定位误差与夹紧误差之和称为装夹误差。
工件装夹有找正装夹和夹具装夹两种方式。
找正装夹又可分为直接找正装夹和划线找正装夹。
1.直接找正装夹用划针、千分表直接按工件表面找正工件的位置并夹紧，称为直接找正装夹。
直接找正装夹效率低，对操作工人技术水平要求高，但如用精密检具细心找正，可以获得很高的定位精度(0.010~0.005mm)，多用于单件小批生产或装夹精度要求特殊高的场合。
2.画线找正装夹依据零件图要求在工件上划出中心线、对称线和待加工面的轮廓线、找正线，然后按找正线找正工件在机床上的位置并夹紧，这种装夹方法称为划线找正装夹。
与直接找正装夹方法相比，划线找正方法增加了一道技术水平要求高且费工费事的划线工序，生产效率低；此外，由于所划线条自身就有肯定宽度，故其找正误差大(0.2~0.5mm)。
划线找正装夹方法多用于单件小批生产中难以用直接找正方法装夹的外形较为简单的铸件或锻件。
3. 夹具装夹产量较大时，无论是划线找正装夹，还是直接找正装夹，均不能滿足生产率要求。
这时，一般均须用夹具来装夹工件。
夹具事先按肯定要求安装在机床上，工件按要求装夹在夹具上，不需找正就可进行加工。
使用夹具装夹工件，不仅可以保证装夹精度，而且可以显著提高装夹效率，还可减轻工人的劳动强度，对工人技术水平要求也不高。
成批生产和大量生产中广泛采纳夹具装夹工件。
夹具定位方式的确定原则及方法介绍
夹具定位方式的确定,下面就来带给大家以下内容。
夹具说到底就是：定位与夹紧，目的只有一个：不变形这是业界人士们总结夹具设计时的概括，但事情远不是如此简单，我们在接触各种方案的过程中都发现初步设计总会有一些定位、夹紧没有很好解决，如此一来，再具创新性的方案都会失去实用意义，了解定位与夹紧基础知识，才能从根本上保证夹具设计与加工方案的完整性。
一、从工件侧面进行定位的基本原则从工件侧面进行定位时，和支撑器同样，3点原则是最基本的原则。
这和支撑器的原则是一样的，称之为3点原则，是从「不在同一直线上的3个点确定一个平面」这个原则衍生而来的。
4个点中，3个点能决定一个面，所以总共可以决定4个面，但是不管如何定位，要使第4点在同一平面内是相当困难的。
▲3点原则例如使用4个固定高度的定位器时，只有某处的3个点能接触到工件，余下的第4点没有接触到工件的可能性还是很大的。
所以，配置定位器时，一般都以3个点为基准，并且尽可能增加此3点之间的距离。
另外，定位器配置时，需要事先确认施加加工负荷的方向。
加工负荷的方向也就是刀柄/刀具的行进方向，在进刀方向的末端配置定位器，可以直接影响到工件整体精度。
一般在工件毛坯面定位时，使用螺栓型可调节的定位器、在工件加工面定位时，使用固定型(工件接触面经过研磨)定位器。
二、从工件孔定位的基本原则利用工件前工序中加工完的孔进行定位时，需要使用有公差的销子进行定位。
通过工件孔的精度与销子外形的精度配合，根据配合公差进行组合，可以使定位精度达到实际需求。
此外，在使用销子定位的时候，一般一个使用直柱销另一个使用菱形销，那么这样装拆工件就会变得比较方便，很少会出现工件与销子卡死的情况。
▲使用销定位当然，也可以通过调整配合公差，使两个销子都使用直柱销也是可以的。
为了更精准的定位，通常使用一个直柱销和一个菱形销是最有效的。
连线垂直成90°，这样的配置方式是为了角向定位（工件回转方向）。
初步认识夹具及定位原理
现一机多能。例如，在车床或摇臂钻床上安装镗模夹具后，就可以对箱体孔系进行镗削加工。
减轻劳动强度：使用专用夹具，特别是自动化程度较高的专用夹具，可以减轻工人的劳
动强度，改善劳动条件，保证安全。
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二、夹具的组成
机械制造基础
机床夹具的种类虽然繁多，但它们都是由定位元件、夹紧装置、夹具体和其他装置及元件组
3．按夹紧动力源分
按夹紧动力源，夹具可分为手动夹具、液压夹具、气动夹具、电动夹具和磁力夹具等。
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四、定位原理
1．六点定位原理
机械制造基础
一个自由的物体对3个互相垂直的坐标系来说有6种活动的可能性，它可朝3个方向移动，也可绕3个
方向转动。习惯上把这6种活动的可能性称为自由度。如下页图a所示，一个在空间处于自由状态的物
除上述基本组成部分外，有些夹具根据需要还设置了一些其他装置或元件，如分度装置、 对刀或引导装置和安全保护装置等。如上页图b所示的钻套和钻模板就是为了引导钻头而设置的引
导装置。
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三、夹具的分类
机械制造基础
1．按使用特点分
按使用特点，夹具可分为通用夹具、专用夹具、成组夹具、组合夹具和拼装夹具等。
（1）通用夹具
爪自定心卡盘和铣床上的台虎钳等。
机械制造基础
2
一、夹具的功用
机械制造基础
工件的装夹方法有两种：① 直接装夹在机床上；② 用夹
具装夹在机床上。 工件直接装夹在机床上时，一般要先按图样要求在工件表面划线，
装夹时用划针或百分表找正后夹紧。这种方法生产率低，且对工人的 技术水平要求较高，一般用于单件和小批生产。成批及大量生产时一 般采用夹具装夹工件。
夹具设计定位基准的五大原则
夹具设计定位基准的五大原则第二条原则就是重复性。
夹具设计就像是跟你讲究的朋友一样，得让人放心，反复使用的时候，每次的效果都得差不多，才能称得上好夹具。
想象一下，煎蛋的时候你每次都要摸索一遍，那可是费劲儿，真心不想。
来个好夹具，轻轻松松，每次都能煎出个美美的荷包蛋，绝对爽歪歪！再说第三条原则，位置准确性。
这点儿就像打篮球，你要是瞄不准，投篮肯定是砸篮框的。
夹具也是一样，得保证定位的准确度，才能确保加工出来的零件精确无误。
你想想，做工的时候要是千分之一的误差，嘿，那就得了，差不多就变成一场闹剧了。
所以，确保位置准确，才是王道啊！然后，咱们聊聊第四条原则，灵活性。
夹具得像变色龙一样，能适应不同的情况。
就拿我自己来说，有时候心情好，有时候又想懒洋洋地躺着，这夹具设计也是要跟上时代，得能处理不同形状、不同材料的零件。
毕竟，生活就像调味料，要百搭，才能做出好吃的饭菜，不是吗？最后一条，耐久性。
这点儿嘛，听起来简单，但真得用心。
你想想，如果夹具一会儿就坏，那可就麻烦大了。
就像你的老朋友，陪你经历了风风雨雨，当然得耐用，才能继续一起嗨。
所以，设计夹具的时候，得考虑到材料的选择，确保它们能经得起时间的考验，不至于轻易就罢工。
这五大原则，真心是夹具设计的基础。
就像咱们生活中所需的那些基本技能，得踏实做好。
能让你的工作顺顺利利，事半功倍。
无论你是新手还是老手，记住这些原则，设计夹具的时候一定能游刃有余。
再说了，生活就是个不断尝试和改进的过程，夹具设计也一样，只有不断实践，才能找到最适合的办法。
听起来是不是很简单？但实际操作起来，真得花点心思。
毕竟，技术的背后有无数个细节在支撑。
只要你多留意，慢慢深入，肯定能掌握这门艺术。
希望这五大原则能帮到你，让你在夹具设计的路上，越走越顺，成就非凡的自己！。
夹具定位夹紧原则
夹具定位夹紧原则夹具是一种用于固定工件并实现加工定位的工具。
在制造业中，夹具的设计和使用对于提高生产效率和保证产品质量至关重要。
夹具定位夹紧原则是指在夹具设计和使用中，必须遵循的一系列原则，以确保工件能够准确定位并保持稳定夹紧。
下面将详细介绍夹具定位夹紧原则的相关内容。
1. 定位原则：夹具的定位功能是确保工件在加工过程中保持正确的位置和方向。
在夹具的设计中，应根据工件的形状和尺寸，选择合适的定位元件。
常用的定位元件有定位销、定位块、定位台等。
定位元件应能够准确地与工件配合，以确保工件的位置和方向不发生偏移。
2. 夹紧原则：夹具的夹紧功能是保证工件在加工过程中不发生相对位移或旋转。
夹紧力应适当，既要保证工件能够稳定夹紧，又要避免对工件造成过大的变形或损伤。
常用的夹紧方式有机械夹紧、液压夹紧和气动夹紧等。
在夹具的设计中，应根据工件的特点和加工要求，选择合适的夹紧方式。
3. 刚性原则：夹具的刚性是指夹具在加工过程中不产生变形或振动。
夹具的刚性主要受夹具结构和夹紧力的影响。
在夹具的设计中，应采用合理的结构形式和材料，以提高夹具的刚性。
夹具的夹紧力应均匀分布，避免出现过大或过小的局部压力，从而保证夹具的刚性。
4. 可调性原则：夹具的可调性是指夹具能够适应不同尺寸和形状的工件。
在夹具的设计中，应考虑到工件的变化范围，并设置相应的调节装置。
常用的调节装置有螺旋调节装置、滑块调节装置和曲柄调节装置等。
可调性的设计可以提高夹具的适应性和灵活性。
5. 安全原则：夹具的安全性是指夹具在使用过程中不会对操作人员和设备造成伤害。
夹具的设计和制造应符合相关的安全标准和规定，确保夹具的使用安全可靠。
在夹具的使用过程中，操作人员应严格按照操作规程进行操作，避免发生意外事故。
夹具定位夹紧原则是夹具设计和使用的基本原则，对于提高生产效率和保证产品质量具有重要意义。
在夹具的设计和制造过程中，应根据工件的特点和加工要求，合理选择定位元件和夹紧方式，确保夹具能够准确定位和稳定夹紧工件。
工件在夹具中的定位与夹紧讲稿课件
用，降低夹具制造过程中的能耗和资源消耗。
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课程目标
01
02
03
04
掌握工件在夹具中的定位原理 和方法
理解夹紧力的作用和计算方法
学习常见定位与夹紧机构的组 成和工作原理
了解定位与夹紧误差的分析和 补偿方法
02 工件定位原理
定位要素
01
02
03
基准点
工件上的确定位置，用作 确定工件在夹具中的位置 。
定位元件
夹具中用于限制工件自由 度的元件。
按孔定位
根据工件上的孔的形状和位置， 选择相应的定位元件进行定位。
按外轮廓定位
根据工件的外轮廓形状和位置， 选择相应的定位元件进行定位。
03 夹具设计基础
夹具的组成
01
02
03
04
定位元件
用于确定工件在夹具中的位置 ，通常由导轨、挡块、定位销
等组成。
夹紧机构
用于将工件固定在夹具中的装 置，通常由气动或液压系统驱
定位系统
由基准点和定位元件组成 的系统，用于确定工件在 夹具中的位置。
定位原理
完全定位
工件的六个自由度都被限 制，可以确定工件在夹具 中的精确位置。
不完全定位
工件的自由度没有被全部 限制，部分自由度没有被 限制。
欠定位
工件的自由度没有被全部 限制，部分自由度被限制 。
定位方法
按加工面定位
根据工件加工面的位置和形状， 选择相应的定位元件进行定位。
02
柔性化与模块化设计
为了适应多品种、小批量的生产需求，工件定位与夹紧技术正朝着柔性
化和模块化方向发展。通过采用可重构的夹具系统，实现快速更换和调
夹具的定位方案
夹具的定位方案夹具是一种工具或设备，用于固定或支撑工件，并确保其在加工过程中的准确位置和姿态。
无论是在制造业还是其他行业，夹具在生产和加工中起着非常重要的作用。
在实际应用中，夹具的定位方案是确保工件准确放置的关键因素之一。
本文将探讨夹具的定位方案。
1. 夹具的作用和种类夹具在加工过程中具有多种作用。
首先，它们可以提供必要的支撑，确保工件在切削或加工过程中不会发生位移或变形。
其次，夹具可以确定工件的位置和姿态，确保工件在所需的角度、位置和方向上进行加工。
最后，夹具还可以提供稳定的工作环境，降低人为因素对加工过程的影响。
根据其工作原理和结构特点，夹具可以分为多种类型。
常见的夹具类型包括机械夹具、气动夹具和液压夹具。
每种类型的夹具都有其特定的优势和适用范围。
例如，机械夹具适用于对工件施加稳定力的场景，而气动夹具则可以快速释放和固定工件。
2. 夹具的定位要求在确定夹具的定位方案之前，我们首先需要了解并明确夹具的定位要求。
夹具的定位要求取决于具体的生产和加工任务。
例如，在某些情况下，工件的尺寸和形状可能需要被完全固定，以确保精密加工的准确性。
而在另一些情况下，工件只需要在某个特定位置或角度固定即可。
此外，夹具的定位要求还需要考虑工件的稳定性和加工过程中的振动等因素。
如果工件在加工过程中发生位移或变形，可能会导致加工质量下降或甚至产生误差。
3. 夹具的定位方案根据工件和加工要求，我们可以采用不同的夹具定位方案。
以下是几种常见的定位方案：a. 基准定位：与工件的几何形状相关的定位方案。
基准定位使用工件的特定表面、边界或特征作为参考点进行定位。
通过与工件的基准面或基准点对齐，夹具可以确保工件在所需位置上进行加工。
b. 角度定位：夹具通过调整工件的角度来实现定位。
例如，当需要对工件进行斜面切削或倾斜孔加工时，夹具可以根据特定的角度要求来调整工件的位置和姿态。
c. 中心定位：夹具通过工件的中心来实现定位。
中心定位可以使用定位销、定位球等夹具元件进行实现。
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
机床夹具概述
定位装置 作用是使工件在夹具中占据正确的位置 作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工 过程中受到外力作用时不离开已经占据的 正确位置 将夹具上的所有组成部分，联接成为一个 整体的基础件
夹具 的组成
夹紧装置
夹具体
其它装置 或元件
包含对刀元件、导向元件、分度装置、连 接元件等
3
第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
机床夹具概述
夹具的分 类
按用途分类
通 用 夹 具
专 用 夹 具
可 调 夹 具
组 合 夹 具
成 组 夹 具
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
机床夹具概述
夹具的分 类 按适用机床分类
车 床 夹 具
铣 床 夹 具
钻 床 夹 具
镗 床 夹 具
磨 床 夹 具
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件的夹紧
方向 夹紧力方向有助于定位； 夹紧力应指向主要定位面 落在支承范围内 ； 落在工件刚性较好的方向或部位 ； 靠近加工表面 主要根据切削力大小，由计算法或 类比法确定确定
夹紧力 的确定
作力点
大小
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件的夹紧
工件的夹紧
压 紧 件
螺旋压板夹紧机构中，压紧件主要用于将工件压紧在夹具体上，以保证工 件定位后的正确位置，并使工件在切削力的作用下位置保持不变。压紧件 的类型较多，用途广泛，适当使用可以改善夹具的压紧结构，提高效。
压板
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件的夹紧
紧 固 件
紧固件在夹具系统中所占的比例较大，数量约占一半以上， 主要用于连接夹具系统中的各类元件及紧固被加工工件
8
第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件在夹具中的定位
完全定位
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件在夹具中的定位
不完全 定位： Z轴旋 转未限 制
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件在夹具中的定位
X Z
Z
a)
b)
不完全定位： Z轴旋转未限制
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件在夹具中的定位
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件在夹具中的定位
工件完全定位 加工时，工件的六个自由 度被完全限制了的定位
在夹具中限制 工件的自由度
不完全定位
在满足加工要求的前提下， 工件的六个自由度没有被完 全限制的现象
欠定位 过定位
根据加工要求应该限制的自 由度而没有限制的现象
工件的某个自由度被重复限 制的现象称为过定位
夹紧
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件在夹具中的定位
工件定位 基本原理
六点定位原则
任何一个自由刚体，在空间均有六个自由 度，即沿空间坐标轴X、Y、Z三个方向的 移动和绕此三坐标轴的转动。工件定位的 实质就是限制工件的自由度
基准轴 第二定位 基准面
第三定位 基准面
基准轴
基准轴
主定位 基准面
工件定位时，用合理分布的六个支承点 与工件的定位基准相接触来限制工件的 六个自由度，使工件的位置完全确定， 称为“六点定则”。六点定则是工件定 位的基本法则，用于实际生产时，起支 承作用的是一定形状的几何体，这些用 来限制工件自由度的几何体就是定位元 件
定位误差的计算：△D=△B±△Y 当工件以平面定位时: △D=△B，（△Y=0） 当工件以内孔定位时:△Y=1/2（D+d） 当工件以外圆柱面定位时: △Y=0.707D （90°V型块定位）
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
定位误差分析
定位误差计算实例
例：用α =90°的V形块定位铣轴 上键槽，计算定位误差；若不考 虑其它误差，判断其加工精度能 否满足加工要求？ 解： D =0.207 D = 0.207×0.12=0.025 ㎜ D 为0.025 ㎜，远小于工 件尺寸公差0.25 ㎜，所以能够 满足加工要求
自位支承
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
常用定位元件及定位方式
调节支承应用实例
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
常用定位元件及定位方式
以平面定位
旨在提高工件的装夹刚性和定位的稳定性 ，并不起消除自由度的作用。使用时必须 逐个工件进行调整，以适应工件支承表面 的位置变化结构简单，但效率较低
不完全定位：
a图：完全自由 b、c、d图：可以沿Y轴方向移动，e图：可以沿x、Y轴方向移动，绕Z轴旋转
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
连杆的定位分析（a正确的定位
b 过定位）
1—短销
2—长销
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
常用定位元件及定位方式
以平面定位
A型用于精基准，B型用于粗基准，C型用于侧 面定位。支承钉与夹具孔的配合为H7/r6或 H7/n6。若支承钉需经常更换时可加衬套，其 外径与夹具体孔的配合亦为H7/r6或H7/n6， 内径与支承钉的配合为H7/js6。使用几个A型 支承钉时，装配后应磨平工作表面，以保证 等高性
螺旋式辅助支承
支承销的高度高于主要支承，当工件装 夹在主要支承上后，支承销被工件定位 基准面压下，并与其他主要支承一起与 工件定位基准面保持接触，然后锁紧。 适用于工件重量较轻，垂直作用的切削 负荷较小的场合
自位螺旋式辅助支承
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
常用定位元件及定位方式
以圆柱孔定位
常用定位元件及定位方式
活动V型块应用实例
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
常用定位元件及定位方式
以外圆柱面定位
图a中外圆柱面为第二定位基准；图b 中外圆柱面为主定位基准；图c中定 位元件为半圆形衬套，上半圆起夹紧 作用，下半圆孔的最小直径应取工件 定位基准外圆的最大直径。适用于大 型轴类零件
定位套
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件的夹紧
常用夹紧元件的使用
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件的夹紧
斜楔夹紧：是铣床夹具中使用最普遍 的是机械夹紧机构，这类机构大多数是利 用机械摩擦的原理来夹紧工件的。斜楔夹 紧是其中最基本的形式，螺旋、偏心等机 构是斜楔夹紧机构的演变形式
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
定位误差 的组成 基准位移 误差△Ｙ
定位基准与限位基准 不重合引起的误差 由于定位基面 和限位基面的 制造公差和间 隙造成的
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
定位误差分析
定位误差：指一批工件在夹具中的位置不一致而 引起的误差。用△D表示。 误差产生原因：基准不重合误差△B与 基准位 移误差△Y
工件的夹紧
斜楔夹紧机构
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件的夹紧
斜楔夹紧机构结构简图
l一斜楔；2一滑柱；3一浮动压板；4一工件
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件的夹紧
偏心夹紧机构
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件的夹紧
螺旋式定心夹紧机构
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
定位心轴
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
常用定位元件及定位方式
以外圆柱面定位
对中性好，能使工件的定位基准轴线在V 形块两斜面的对称平面上，而不受定位基 准直径误差的影响，并且安装方便。可用 于粗、精基准
固定V型块 用于定位夹紧机构中，起消除一个自由 度的作用 活动V型块
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
工件在夹具中的定位 常用定位元件及定位方式 机床夹具概述 定位误差分析
工件的夹紧
数控夹具的选用
通用具夹的选用
课堂讨论 专用夹具
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
机床夹具概述
在机械制造中，为完成需要的加工工序、装 配工序及检验工序等，使用着大量的夹具。 利用夹具，可以提高劳动生产率，提高加工 精度，减少废品；可以扩大机床的工艺范围， 改善操作的劳动条件。因此，夹具是机械制 造中的一项重要的工艺装备。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一个正确的位置， 并在加工过程中保持这个位置不变
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第二章 数控机床工件装夹及夹具选用
常用定位元件及定位方式
以圆柱孔定位
图a为间隙配合心轴，心轴工作部分按基孔 制h6、g6或f7制造。装卸工件较方便，但定 心精度不高；图b为过盈配合心轴，引导部 分直径D3按e8制造，其基本尺寸为基准孔的 最小极限尺寸，其长度约为基准孔长度的一 半。工作部分直径按r6制造，其基本尺寸为 基准孔的最大极限尺寸。当工件基准孔的长 径比L/D>1时，心轴的工作部分应稍带锥度 ，直径D1按r6制造，其基本尺寸为孔的最大 极限尺寸；直径D2按r6制造，其基本尺寸为 基准孔的最小极限尺寸。心轴上的凹槽供车 削工件端面时退刀用。这种心轴制造简便， 定心准确，但装卸工件不便，且易损伤工件 定位孔。多用于定心精度要求较高的场合； 图c为花键心轴，用于以花键孔为定位基准 的工件
支承订
适用于精基准。A型用于侧面和顶面定位，B 型用于底面定位。支承板用螺钉紧固在夹具 体上。若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体槽内。 采用两个以上支承板定位时，装配后应磨平 工作表面，以保证等高性
支承板