定位与夹紧
4 工件定位与夹紧方案的确定
（4）扩大机床使用范围和改变机床用途
如：铣床加分度头，就可以加工有等分要求的工件。 利用镗模，可以用车床或摇臂钻床镗削箱体的孔系。
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§4.1.2 机床夹具的分类
按夹具应用范围划分
➢（1）通用夹具 三爪、四爪卡盘、平口钳等，一般由专业 厂生产，常作为机床附件提供给用户。
防转菱形销限制: Z 方向转动自由度
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4.3 任务3 选择夹具定位元件
➢工件定位时，首先要根据加 工要求，确定工件需要限制 的自由度，选择合适的表面 作为定位基准面。 ➢工件的定位基准面有多种形 式，如平面、外圆柱面、内 孔等。 ➢根据定位基准面的不同，采 用不同的夹具定位元件，使 定位元件的定位面和工件的 定位基准面相接触或配合， 从而实现工件的定位。
顶尖限制: Y、Z 方向转动自 由度
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过定位问题分析 ➢ 图示工件要在端面加工螺孔时，如何进行定位？
62
➢使用长圆柱销时，X、Y方 向的转动自由度重复限制， 当夹紧时，连杆会产生变形。
短长圆柱销限制: X、 Y 方向的移动自由度 X、 Y 方向的转动自由度
大端面限制: Z 方向的移动自由度 X、 Y 的转动自由度
图4-1 轴套零件图
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4.1 任务1 认识机床夹具
本节要点
机床夹具的功能 机床夹具在机械加工中的作用 夹具的分类 机床夹具的组成
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§4.1.1 机床夹具的功能与作用
1.机床夹具的功能
机床夹具的主要功能: ➢定位——工件在夹具中相对于刀具和机床占有正确的加 工位置。 ➢夹紧——把工件压紧夹牢，并保持这个确定的位置在加 工过程中稳定不变。
2）夹紧元件及装置
3）对刀及导向 元件
偏心轴工件定位夹紧的方法
偏心轴工件定位夹紧的方法下载温馨提示：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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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
欢迎大家学习机制工艺课
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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。
夹具典型定位、夹紧原理-李军
完全定位与不完全定位
• 而图b所示为铣削一个通槽，需限制除了 外的其他5个自由度。
完全定位与不完全定位
• 图中c所示在同样的长方 体工件上铣削一个键槽， 在三个坐标轴的移动和转 动方向上均有尺寸及相互 位置的要求，因此，这种 情况必须限制全部的6个 自由度，即完全定位
欠定位与过定位
• 欠定位: 工件实际定位限制的自由度少于该工序加工 所需限制的自由度数目; • 过定位: 两个或两个以上支承点重复限制同一个自由 度,这样将是工件的位置不确定;
常见的定位方式和定位元件
4.工件以组合表面定位
实际加工过程中，工件往往是以几个表面 同时定位的，称为“组合表面定位”。
常见的定位方式和定位元件
• 1 . 一个孔和一个端面组合 • 一个孔与端面组合定位时，孔与销或心轴定位采 用间隙配合，此时应注意避免过定位，以免造成 工件和定位元件的弯曲变形， 如图 示。
常见的定位方式和定位元件
2.工件以圆孔定位
有些工件，如套筒、法兰盘、拨叉等以孔作为定 位基准.
(1)定位销
常见的定位方式和定位元件
• (2)锥销:工件圆孔与锥 销定位，圆孔与锥销 的接触线是一个圆， 限制工件 、 、 三个 位移自由度，图 a 用 于粗基准，图 b 用于 精基准。
常见的定位方式和定位元件
这里我们将主要介绍具的定位与夹紧
工件定位的基本原理
• 工件定位的实质是什么呢？ 使工件在夹具中占有某个确定的位置 • 怎样获得工件的确定位置呢？ 通过定位支撑限制相应的自由度来获得 • 工件在空间直角坐标系内有具有几个自由 度？ • 6个，如下图
工件定位的基本原理
在空间直角坐标系中，刚体具有六个自由 度，即沿X、Y、Z轴移动的三个自由度和绕 此三轴旋转的三个自由度。
第三节 工件的定位与夹紧
3.使用四爪单动卡盘时的注意事项 3.使用四爪单动卡盘时的注意事项
• （1）夹持部分不宜过长，一般为 ）夹持部分不宜过长，一般为10-15mm比较 比较 事宜。 事宜。 • （2）为防止夹伤工件，装夹已加工表面时应垫铜 ）为防止夹伤工件， 皮。 • （3）找正时应在导轨上垫上木板，以防工件掉下 ）找正时应在导轨上垫上木板， 来砸伤床面。 来砸伤床面。 • （4）找正时不能同时松开两个卡爪，以防工件掉 ）找正时不能同时松开两个卡爪， 下。 • （5）找正时主轴应放在空挡位置，以使卡盘转动 ）找正时主轴应放在空挡位置， 轻便。 轻便。 • （6）工件找正后，四个卡爪的夹紧力要基本一致， ）工件找正后，四个卡爪的夹紧力要基本一致， 以防车削过程中工作位移。 以防车削过程中工作位移。 • （7）当装夹较大的工件时，切削用量不宜过大。 ）当装夹较大的工件时，切削用量两顶尖装夹刚性较差，因此在车削轴类零件，尤其是较重的工件时， 常采用一夹一顶装夹。为了防止工件轴向位移，须在卡盘内装一限位支 撑，见书17页1-15a，或利用工件的台阶作限位，见1-15b。由于一夹一 顶装夹刚性好，轴向定位准确，且比较安全，能承受较大的轴向切削力， 因此应用广泛。
三、用两顶尖定位与夹紧工件
• 1.两顶尖定位的特点及 使用范围
• 两顶尖装夹工件方便，不 需找正，装夹精度高。对 于较长的、须经过多次装 夹的、或工序较多的工件， 为保证装夹精度，可用两 顶尖装夹。（如图） • 用两顶尖装夹工件，必须 先在端面上钻出中心孔。
2.中心孔的种类及适用场合 2.中心孔的种类及适用场合
二、用四爪单动卡盘定位与夹紧工件
• 1.四爪单动卡盘的工作 特点 • 特点：四个卡爪单独 特点： 调节， 调节，装夹工件需要 找正且比较费时。 找正且比较费时。定 位精度可达0.01mm。 位精度可达 。 适用安装圆形、 适用安装圆形、正方 长方形、 形、长方形、内外圆 偏心、 偏心、椭圆形及其它 不规则零件。 不规则零件。加紧力 加紧更可靠。 大，加紧更可靠。
六点定位原理
XZXZ
一个长定位套
XZ
XZXZX Z X Z
典型定位元件得定位分析
定位情 况
锥
圆顶
尖
锥
和 锥
图示
度
孔心
轴
限制的
自由度
固定顶尖
XYZ
浮动顶尖
锥度心轴
YZ
XY ZY Z
定位原理分析例一
解:定位分析 :
心轴得大端面限制得自由度为:
Y 、X 、Z
心轴得长銷限制得自由度为:
X 、Y 、X 、Y
支承板定位,限制工件得三个自由度: Y 、X (、保Z 证各孔
得轴心线垂直于工件底面);
两支承销定位,限制工件二个自由度: Z 、(Y保证工件二
小孔得位置尺寸H); 削边销定位,限制一个自由度: X(保证工件二小孔与大
孔中心得对称位置尺寸A)。
属于完全定位,且能保证工件得加工精度要求,方案正确。
未受约束得刚体,在空间得位置就是不确定得,它具有六
个自由度:
X
、Y
、Z
、X
、Y
、Z。为使刚体在空间具有确定得
位置,就必须限制其六个自由度。
定位就就是用各种形状不同得定位元件,来限制工件得
自由度。
六点定位原理:用六个支承点分别限制工件得六个自由
度从而使工件在夹具中得到正确加工位置得方法称为六点定 位原理、
过定位一般就是不允许得。
过定位分析
、Z X
X
Y
Z
a）
X
X Y
a2）
Z X
X Y
Z X
a1）
X Y
a3）
过定位
消除过定位及其干涉得途径:
1、 改变定位元件结构,消除对自由度得重复 限制,如长销改成短销;
定位与夹紧名词解释
定位与夹紧名词解释嘿，朋友！今天咱来聊聊“定位与夹紧”这个有点专业，但其实也不难懂的话题。
啥叫定位呢？你就想象一下你去射箭，要先瞄准靶心，这瞄准的过程就是定位。
在机械加工或者各种生产操作中，定位就是要确定工件或者零部件的准确位置，让它能在该在的地方，不能乱跑。
比如说，要在一块铁板上钻个孔，那得先把铁板固定在一个位置，保证这个孔能按照设计的要求，准确无误地出现在该出现的地方，这就是定位在发挥作用啦。
那夹紧又是啥呢？你想想，你手里拿着一个苹果，要是不紧紧握住，是不是很容易就掉了？夹紧就像是紧紧握住那个苹果，不让它有任何机会跑掉或者移动。
在生产中，把工件或者零部件定位好了之后，就得用各种工具或者装置把它们夹紧，保证在加工或者操作的过程中，它们稳稳当当，纹丝不动。
定位和夹紧经常是一起出现的，就像一对好兄弟，谁也离不开谁。
如果只有定位，没有夹紧，那工件就像个调皮的孩子，随时可能跑开，加工出来的东西可就没法保证质量啦。
反过来，如果只有夹紧，没有定位准确，那加工出来的东西也可能是歪七扭八，不符合要求的。
比如说，制造一辆汽车，那汽车的各种零件在组装的时候，都得先定位好，然后夹紧，这样才能保证每一个零件都在正确的位置上，汽车才能正常跑起来。
要是发动机定位不准或者没夹紧，那车还能开得稳吗？再比如说，做家具的时候，要把木板拼接起来，得先把木板的位置定好，然后用夹子夹紧，这样拼接出来的家具才牢固美观。
定位和夹紧在我们的生活和生产中无处不在，从小小的零件加工，到大大的建筑施工，都离不开它们。
它们就像是幕后的英雄，虽然不那么起眼，但却起着至关重要的作用。
所以啊，搞清楚定位与夹紧的概念，对于我们理解各种生产工艺和操作，那可是相当重要的！可别小看了这两个词，它们能决定一个产品的质量和成败呢！。
夹紧原理与典型的夹
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思想的精髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。正如我们都希望改变世界，希望给别人带去光明，但更多时候我们只需要播下一颗种子，自然有微风吹拂，雨露滋养。恰如其分地表达观点，往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时，或许已经不纯粹作用于演示，极大可能运用于阅读领域；无论是传播观点、知识分享还是汇报工作，内容的详尽固然重要，但请一定注意信息框架的清晰，这样才能使内容层次分明，页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简，也请使用分段处理，对内容进行简单的梳理和提炼，这样会使逻辑框架相对清晰。
间隙配合刚性心轴
夹紧力的方向
夹紧力的方向应尽量与工件受到的切削力、重力等的方向一致，以减小夹紧力 。 图:夹紧力的方向对夹紧力大小的影响
夹紧力的方向
动画
夹紧力的方向应与工件刚度最大的方向一致，以减小工件变形 。由于工件在不同方向上刚性不同，因此对工件在不同方向施加夹紧力时所产生的变形也不同。
夹紧力的作用点
螺旋夹紧装置
螺旋夹紧装置是从楔块夹紧装置转化而来的，相当于把楔块绕在圆柱体上，转动螺旋时即可夹紧工件。 标准浮动压块 1--夹紧手柄；2--螺纹衬套；3--防转螺钉 4--夹具体；5--浮动压块；6--工件
螺旋夹紧装置
a.移动压板 b.转动压板 c.翻转压板
螺杆夹紧力计算
夹紧力的大小
式中： ――理论计算的夹紧力；
――安全系数，一般取 1.5～3.0
（粗加工时，K =2.5~3.0 ; 精加工时，K＝1.5～2.0）
第3章 工件的定位与夹紧(专业课堂)
藤蔓课堂
上一页 返22回
第四节 工件的定位方法及其定位元 件
一、工件以平面定位
工件以平面作为定位基准时.所用定位元件一般可分为基本支 承和辅助支承两类。基本支承用来限制工件的自由度.具有独 立定位的作用。辅助支承用来加强工件的支承刚性.不起限制 工件自由度的作用。 1.基本支承 基本支承有固定、可调、自位三种形式.它们的尺寸结构已系 列化、标准化.可在夹具设计手册中查用。这里主要介绍它们 的结构特点及使用场合。 (1)固定支承。定位元件装在夹具上后一般不再拆卸或调节. 有支承钉与支承板两种。
第三章 工件的定位与夹紧
第一节 概述 第二节 工件定位原理 第三节 基准、定位副及对定位元件的基本要求 第四节 工件的定位方法及其定位元件 第五节 定位误差的分析与计算 第六节 一面两孔定位 第七节 夹紧装置的组成和基本要求 第八节 夹紧力的确定 第九节 基本夹紧机构
藤蔓课堂
1
第一节 概述
一、夹具的功用
藤蔓课堂
上一页 下一页 返6回
第一节 概述
3.夹具体 夹具体是夹具的基础件.通过它将夹具所有元件构成一个整体. 4.其他装置或元件 除了定位元件、夹紧装置和夹具体之外.各种夹具根据需要还 有一些其他装置或元件.如分度装置、对刀元件、连接元件、 导向元件等.
藤蔓课堂
上一页 返7回
第二节 工件定位原理
藤蔓课堂
上一页 下一页 返10回
第二节 工件定位原理
四、限制工件自由度与加工要求的关系
1.完全定位 工件在夹具体上六个自由度完全限制.称为完全定位。 2.不完全定位 这种根据加工要求.允许某些自由度不限制的定位称为“‘不 完全定位”。 3.欠定位 在满足加工要求的前提下.采用不完全定位是允许的。但是应 该限制的自由度.没有布置适当的支承点加以限制.这种定位 称为欠定位。 4.必须正确处理过定位 夹具上的定位元件重复限制工件的同一个或几个自由度.这种 重复限制工件自由度的定位称为过定位。
第3章 工件的定位和夹紧
3.3 工件方式及定位元件
(a)平顶支承钉；(b)圆顶支承钉 ； (c)网纹顶支承钉； (d)带衬套支承钉 图3-8 几种常用支承钉
3.3 工件方式及定位元件
(a) 为平板式支承板；(b)斜槽式支承板 图3-9 两种常用的支承板
3.3 工件方式及定位元件
（2）可调支承。可调支承的顶端位置可以在一定的范围内调 整。如图3-10所示为几种常用的可调支承典型结构。
图3-6 常见的几种过定位实例
3.2 工件的定位
（ 复限制而出现过定位。此时可采取如下措施解决。
No Image
No Image
如图3-6(b)所示为孔与端面联合定位。由于大端面可以限制3个自由度 受到重 、 、 ），而长销可以限制 4 个自由度（ x 、 z 、 、 ），因此，、 z z z
此外，按使用机床类型可分为车床夹具、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。按 驱动夹具工作的动力源可分为气动夹具、液压夹具、气液夹具、 电动夹具、磁力夹具和真空夹具等。
3.1 机床夹具概述
四、机床夹具的组成
机床夹具通常由定位元件、夹紧装置、安装连接元件、导向 元件、对刀元件和夹具体等几个部分组成，如图3-1所示。
3.2 工件的定位
三、定位的类型
1．完全定位与不完全定位
（1）完全定位。工件的6个自由度完全被限制的定位情况， 如图3-4(c)所示。
（2）不完全定位。工件的6个自由度不需完全被限制的定位 情况，如图3-4(a)和图3-4(b)所示。
完全定位和不完全定位，这两种定位类型都是正确可行的， 生产中被广泛采用。
3.4 工件的夹紧
二、夹紧装置的组成
夹紧装置的组成，如图3-23所示，由以下3部分组成。
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。
THANKS 感谢观看
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
定位与夹紧符号
定位支承符号按表1的规定。
定位支承类型符号独立定位联合定位标注在视图轮廓线上标注在视图正面1）标注在视图轮廓线上标注在视图正面1）固定式活动式注：1）视图正面是指观察者面对的投影面。
辅助支承符号辅助支承符号按表2的规定。
独立支承联合支承标注在视图轮廓线上标注在视图正面标注在视图轮廓线上标注在视图正面夹紧符号夹紧符号按表3的规定。
表中的字母代号为大写汉语拼音字母。
夹紧动力源类型符号独立夹紧联合夹紧标注在视图轮廓线上标注在视图正面标注在视图轮廓线上标注在视图正面手动夹紧液压夹紧气动夹紧电磁夹紧常用的装置符号按表4的规定。
序号符号名称简图序号符号名称简图1 固定顶尖8圆柱心轴2 内顶尖9锥度心轴3 回转顶尖10螺纹心轴4 外拨顶尖11弹性心轴5 内拨顶尖弹簧夹头6 浮动顶尖12三爪卡盘7 伞形顶尖13四爪卡盘续表4序号符号名称简图序号符号名称简图14 中心架21压板15 跟刀架22角铁16 圆柱衬套23可调支承17 螺纹衬套24平口钳18 止口盘25中心堵19拨杆26V形铁20 垫铁27软爪1.2 定位、夹紧符号应用及相对应的夹具结构示例见附录B。
定位、夹紧符号与装置符号综合标注示例序号说明定位、夹紧符号标注示意图装置符号标注或与定位、夹紧符号联合标注示意图1床头固定顶尖、床尾固定顶尖定位拨杆夹紧2床头固定顶尖、床尾浮动顶尖定位拨杆夹紧3床头内拨顶尖、床尾回转顶尖定位夹紧4床头外拨顶尖，床尾回转顶尖定位夹紧5床头弹簧夹头定位夹紧，夹头内带有轴向定位，床尾内顶尖定位6 弹簧夹头定位夹紧序号说明定位、夹紧符号标注示意图装置符号标注或与定位、夹紧符号联合标注示意图7液压弹簧夹头定位夹紧，夹头内带有轴向定位8 弹性心轴定位夹紧9气动弹性心轴定位夹紧，带端面定位10 锥度心轴定位夹紧圆柱心轴定位夹紧，11带端面定位12 三爪卡盘定位夹紧续表A1装置符号标注或与定位、序号说明定位、夹紧符号标注示意图夹紧符号联合标注示意图液压三爪卡盘定位13夹紧，带端面定位四爪卡盘定位夹紧，14带轴向定位四爪卡盘定位夹紧，15带端面定位16床头固定顶尖，床尾浮动顶尖定位，中部有跟刀架辅助支承，拨杆夹紧（细长轴类零件）17床头三爪卡盘带轴向定位夹紧，床尾中心架支承定位18止口盘定位螺栓压板夹紧续表A1序号说明定位、夹紧符号标注示意图装置符号标注或与定位、夹紧符号联合标注示意图19止口盘定位气动压板联动夹紧20 螺纹心轴定位夹紧21圆柱衬套带有轴向定位，外用三爪卡盘夹紧22螺纹衬套定位，外用三爪卡盘夹紧23 平口钳定位夹紧24 电磁盘定位夹紧续表A1序号说明定位、夹紧符号标注示意图装置符号标注或与定位、夹紧符号联合标注示意图25软爪三爪卡盘定位卡紧26床头伞形顶尖，床尾伞形顶尖定位，拨杆夹紧27床头中心堵，床尾中心堵定位，拨杆夹紧附录A（资料性附录）定位、夹紧符号应用及相对应的夹具结构示例表B1序号说明定位、夹紧符号应用示例夹具结构示例1安装在V形夹具体内的销轴（铣槽）2安装在铣齿底座上的齿轮（齿形加工）续表B1序号说明定位、夹紧符号应用示例夹具结构示例3安装在一圆柱销和一菱形销夹具上的箱体（箱体镗孔）4安装在三面定位夹具上的箱体（箱体镗孔）续表B1序号说明定位、夹紧符号应用示例夹具结构示例5安装在钻模上的支架（钻孔）续表B1序号说明定位、夹紧符号应用示例夹具结构示例6安装在专用曲轴夹具上的曲轴（铣曲轴侧面）续表B1序号说明定位、夹紧符号应用示例夹具结构示例7安装在联动夹紧夹具上的垫块（加工端面）8安装在联动夹紧夹具上的多件短轴（加工端面）续表B1序号说明定位、夹紧符号应用示例夹具结构示例9安装在液压杠杆夹紧夹具上的垫块（加工侧面）10安装在气动铰链杠杆夹紧夹具上的圆盘（加工上平面）。
第二章 工件在夹具中的定位与工件的夹紧
第二章工件在夹具中的定位§2.1 概述1．定位的概念本门课研究的是专用夹具，定位就专门研究工件在专用夹具中的定位，而专用夹具加工的是一批工件，所以定位就专门研究一批工件在专用夹具中的定位。
由工艺课中所讲定位的概念来分析：定位：工件加工前，在机床或夹具中占据某一正确加工位置的过程。
↓工件加工前，在夹具中占据某一正确加工位置的过程。
↓指一批工件先后装到夹具中，都能占据一致正确加工位置的过程。
↓一致在坐标系中就是确定定位：工件加工前，在夹具中占据“确定”、“正确”加工位置的过程。
怎样才算“确定”、“正确”，是本章要讲的主要内容。
2．基准的概念⑴基准：零件上用以确定其它点、线、面位置所依据的要素(点、线、面)。
⑵设计基准：在零件图上用以确定点、线、面位置的基准。
由产品设计人员确定。
⑶工序基准：工序图上用以确定被加工表面位置的基准。
查找：首先找到加工面，确定加工面位置的尺寸就是工序尺寸，其一端指向加工面，另一端指向工序基准。
见图2.1所示键槽为加工面，h、L 、为三个方向的工序尺寸，三个方向上的中心线为工序基准。
工序基准由工艺人员确定。
⑷定位基准：确定工件在夹具中位置的基准，即与夹具定位元件接触的工件上的点、线、面。
当接触的工件上的点、线、面为回转面、对称面时，称回转面、对称面为定位基面，其回转面、对称面的中心线称定位基准。
定位基准由工艺人员确定，是工序图上标“”所示的基准（定位基准的标注形式见附表1）。
(5) 对刀基准：确定刀具相对夹具（工件）位置的夹具上的基准，一般选与工件定位基准重合的夹具定位元件上的要素为对刀基准。
3．工件尺寸精度获得的方法⑴试切法：试切→测量→调刀，反复进行，达到要求，工件单件加工时用。
⑵定尺寸刀具法：由刀具尺寸确定加工要素尺寸。
⑶调整法：事先调整好刀具与工件(夹具)的相对位置，在加工一批工件过程中，刀具位置不变。
本门课中涉及尺寸精度获得的方法一般视为调整法。
⑷自动控制法：通过自动控制机床、刀具的运动，达到尺寸精度的方法。
工件的装夹指的是工件的定位和夹紧
第一章工件的装夹---本书重点工件的装夹指的是工件的定位和夹紧。
定位的任务是：使同一工序中的一批工件都能在夹具中占据正确的位置。
工件位置的正确与否，用加工要求来衡量夹紧的任务是：使工件在切削力、离心力、惯性力和重力的作用下不离开已经占据的正确位置，以保证机械加工的正常进行。
定位、夹紧装夹在装夹工件----------→夹具-----→机床<------刀具§1.1 工件定位的基本原理一. 六点定则在空间直角坐标系中，工件可以沿X、Y、Z轴有不同的位置，称作工件沿X、Y、Z的位置自由度，用X、Y、Z表示；也可以绕X、Y、Z轴有不同的位置，称作工件绕X、Y和Z轴的角度自由度，用X、Y、Z表示。
用以描述工件位置不确定性的X、Y、Z和X、Y、Z，称为工件的六个自由度。
用合理分布的六个支承点限制工件六个自由度的法则，称为六点定则。
XOY面中，1，2，3支撑点：Z,X,YYOZ 面中，4，5点：X,ZZOX面中，6点：Y支承点的分布必须合理:工件底面上的三个支承点应放成三角形，三角形的面积越大，定位越稳。
工件侧面上的两个支承点不能垂直放置.注意：(1).定位就不能脱离，始终保持接触(2).不考虑受力，受力后不脱离定位面---夹紧的任务二. 限制工件自由度与加工要求的关系按照加工要求确定工件必须限制的自由度，在夹具设计中是首先要解决的问题。
加工要求-→工件需要限制的自由度<---→定位元件的选择表1-2 满足加工要求必须限制的自由度1.完全定位：工件的六个自由度都限制了的定位称为完全定位。
2.不完全定位：工件被限制的自由度少于六个，但能保证加工要求的定位。
在工件定位时，以下几种情况允许不完全定位：l）加工通孔或通槽时，沿贯通钢的位置自由度可不限制。
2）毛坯（本工序加工前）是轴对称时，绕对称轴的角度自由度可不限制。
3）加工贯通的平面时，除可不限制沿两个贯通轴的位置自由度外，还可不限制绕垂直加工面的轴的角度自由度。
第3章_工件在夹具中的定位与夹紧
4）圆偏心的夹紧行程
确定夹紧行程hPE需考虑如下因素： 夹紧工件尺寸公差、装卸间隙、夹紧变形及 磨损贮备量等
hPE≥T+Δ间+ Δ贮 偏心距e为 e = hPE / (cosγP - cosγE )
若取P点左右各45°圆弧作为工作段，则
e = hPE / (cos 45° - cos 135°) = hPE / 1.1414
1）有增力作用，扩力比 i = FJ / FQ ，约等于3； 2）夹紧行程小,h/s =tanα，故 h 远小于 s ； 3）结构简单，但操作不方便。
主要用于机动夹紧，且毛坯质量较高的场合。
（2）偏心夹紧机构
常见的偏心轮—压板夹紧机构
1）圆偏心夹紧原理及其几何特性
偏心夹紧实质是一种斜楔夹紧，但各点升角不等， M、N处
以斜楔为研究对象，夹紧时 根据静力平衡原理，有
FQ = F1+ FRX F1 = FJ tanΦ1 FRX = FJ tan(α＋Φ2) FJ = FQ / [tanΦ1＋tan(α＋Φ2)]
设Φ1 =Φ2 =Φ，当α≤10°，
可用下式近似计算 FJ = FQ / ( tanα＋2Φ)
斜楔夹紧的特点：
△jw= O1Omax- O1Omin=(TD + Td) /2
③ 工件进行回转加工
A
孔 Dmax=D+TD Dmin=D
轴 dmax=d dmin=d- Td
影响同轴度的基准 位移误差为：
△jw= O1Omax
= OA-O1A =(D+TD)/2-(d- Td) /2 = (TD + Td + Xmin) /2
3）圆偏心夹紧的夹紧力
3）圆偏心夹紧的夹紧力
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机械加工中工件的一般定位方法及定位
元件
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工件上的定位基准面与相应的定位元件合称为定位副。
定位副的选择及其制造精度直接影响工件的定位精度和夹具的工作效率以及制造使用性能等。
下面按不同的定位基准面分别介绍其所用定位元件的结构形式。
1．工件以平面定位
(1) 支承钉
如图3-12所示。
当工件以粗糙不平的毛坯面定位时，采用球头支承钉(B型)，使其与毛坯良好接触。
齿纹头支承钉(C型)用在工件的侧面，能增大摩擦系数，防止工件滑动。
当工件以加工过的平面定位时，可采用平头支承钉(A型)。
在支承钉的高度需要调整时，应采用可调支承。
可调支承主要用于工件以粗基准面定位，或定位基面的形状复杂，以及各批毛坯的尺寸、形状变化较大时。
如图3-13是在规格化的销轴端部铣槽，用可调支承3轴向定位，达到了使用同一夹具加工不同尺寸的相似件的目的。
可调支承在一批工件加工前调整一次，调整后需要锁紧，其作用与固定支承相同。
在工件定位过程中能自动调整位置的支承称为自位支承。
其作用相当于1个固定支承，只限制1个自由度。
由于增加了接触点数，可提高工件的装夹刚度和稳定性，但夹具结构稍复杂，自位支承一般适用于毛面定位或刚性不足的场合。
如图3-10(a)中的球面支承。
工件因尺寸形状或局部刚度较差，使其定位不稳或受力变形等原因，需增设辅助支承，用以承受工件重力、夹紧力或切削力。
辅助支承的工作特点是：待工件定位夹紧后，再调整辅助支承，使其与工件的有关表面接触并锁紧。
而且辅助支承是每安装一个工件就调整一次。
但此支承不限制工件的自由度，也不允许破坏原有定位。
(2) 支承板
工件以精基准面定位时，除采用上述平头支承钉外，还常用图3-14所示的支承板作定位元件。
A型支承板结构简单，便于制造，但不利于清除切屑，故适用于顶面和侧面定位；B型支承板则易保证工作表面清洁，故适用于底面定位。
夹具装配时，为使几个支承钉或支承板严格共面，装配后，需将其工作表面一次磨平，从而保证各定位表面的等高性。
2．工件以圆柱孔定位
各类套筒、盘类、杠杆、拨叉等零件, 常以圆柱孔定位。
所采用的定位元件有圆柱销和各种心轴。
这种定位方式的基本特点是：定位孔与定位元件之间处于配合状态，并要求确保孔中心线与夹具规定的轴线相重合。
孔定位还经常与平面定位联合使用。
(1) 圆柱销
图3-15为常用的标准化的圆柱定位销结构。
图(a)、(b)、(c)是最简单的定位销，用于不经常需要更换的情况下。
图(d)带衬套可换式定位销。
(2) 圆柱心轴
心轴主要用于套筒类和空心盘类工件的车、铣、磨及齿轮加工。
图3-16为常用圆柱心轴的结构形式。
其中(a)为间隙配合心轴，(b)为过盈配合心轴，(c)是花键心轴。
(a) 间隙配合心轴(b) 过盈配合心轴1—引导部分2—工作部分3—传动部分(c) 花键心
轴
(3) 圆锥销
如图3-17所示，工件以圆柱孔在圆锥销上定位。
孔端与锥销接触，其交线是一个圆，相当于三个止推定位支承，限制了工件的三个自由度( 、、)。
图(a)用于粗基准，图(b)用于精基准。
但是工件以单个圆锥销定位时易倾斜，故在定位时可成对使用，或与其它定位元件联合使用。
如图3-18采
用圆锥销组合定位，均限制了工件的五个自由度。
误差较大，适用于工件定位孔精度不低于IT7的精车和磨削加工，不能加工端面。
3．工件以圆锥孔定位
(1) 圆锥形心轴
圆锥心轴限制了工件除绕轴线转动自由度以外的其它五个自由度。
(2) 顶尖
在加工轴类或某些要求准确定心的工件时，在工件上专为定位加工出工艺定位面——中心孔。
中心孔与顶尖配合，即为锥孔与锥销配合。
两个中心孔是定位基面，所体现的定位基准是由两个中心孔确定的中心线。
图3-19所示，左中心孔用轴向固定的前顶尖定位，
限制了、、三个自由度；右中心孔用活动后顶尖定位，与左中心孔一起联合限制了、两个自由度。
中心孔定位的优点是定心精度高，还可实现定位基准统一，并能加工出所有的外圆表面。
这是轴类零件加工普遍采用的定位方式。
4．工件以外圆柱表面定位
(1) V形架
V形架定位的最大优点是对中性好。
即使作为定位基面的外圆直径存在误差，仍可保证一批工件的定位基准轴线始终处在V形架的对称面上；并且使安装方便。
见图3-20。
图3-21为常用V形架结构。
图(a)用于较短的精基准面的定位，图(b)和图(c)用于较长的或
阶梯轴的圆柱面，其中图(b)用于粗基准面，图(c)用于精基准面；图(d)用于工件较长且定位基面直径较大的场合，V形架做成在铸铁底座上镶装淬火钢垫板的结构。
V形架可分为固定式和活动式。
固定式V形架在夹具体上的装配，一般用螺钉和两个定位
销连接。
活动V形架除限制工件一个自由度外，还兼有夹紧作用，其应用见图3-22。
(2) 定位套
工件以外圆柱面在圆孔中定位，这种定位方法一般适用于精基准定位，常与端面联合定位。
所用定位件结构简单，通常做成钢套装于夹具中，有时也可在夹具体上直接做出定位孔。
工件以外圆柱面定位，有时也可用半圆套或锥套作定位元件。
常见定位元件及其组合所能限制的自由度见表3-1。
表3-1 常见定位元件能限制的工件自由度。