数控加工工艺课件.pptx
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• 由于夹预先在机床上调整 好位置，因此工件通过夹 具相对于机床也就占有了 正确的位置。
• 通过夹具的对刀导向装置， 保证了工件加工表面相对 于刀具的正确位置。
1-快换钻套 2-钻套用衬套 3-钻 模板 4-开口垫圈 5-螺母 6-心轴 7-夹具体
新型数控夹具与组合夹具
新型数控夹具体
Biblioteka Baidu
新型数控夹具与组合夹具
• 它的大小是：工序基准位置变动的最大偏移量。 • 定位误差与加工对象的工序尺寸有关。加工对象有几个
工序尺寸，则有几个定位误差。
2、定位误差产生的原因及组成
• 原因： ① 基准不重合： ② 工序基准与定位基准不是同个点、面、
线。 ③ 基准位移： ④ 由于定位元件制造有误差，导致工序基
准在尺寸方向上会产生变动。
夹紧：定位后将其固定，使其在加工过程中始终保持 定位位置不变的过程。
工件的装夹：工件在机床或夹具上定位、夹紧的过程。
机床夹具：用以装夹工件的装置。
机床夹具的 基本组成
2、机床夹具的组成
定位装置
由定位元件组合而成，使工件相对于 机床及刀具处于正确的位置
夹紧装置 夹具体
工件定位后，将工件紧固，使工件在 加工过程中不发生位置变化
• 定位误差(△D)的组成： ① 基准不重合误差（△B）=定位基准与工
序基准之间尺寸的公差。
② 基准位移误差（△Y）=定位基准在尺寸 方向的最大变动量。
是夹具的基本骨架，通过它将夹具所 有元件构成一个整体。
其他特殊元件组成
连接元件、对刀或导向元件、其 它装置。
液压铣床夹具
1-夹具体 2-液压缸 3-压板 4-对刀块 5-V形架 6-圆柱销 7-定向键
• 工件在夹具中 的正确定 位，是通过工件上的定位 基准面与夹具的定位元件 相接触面实现。无需找正。
4）过定位 工件的一个或几个自由度被不 同的定位元件重复限制的定位称为过定位。 当过定位导致工件或定位元件变形，影响加 工精度时，应该严禁采用。但当过定位并不 影响加工精度，反而对提高加工精度有利时， 也可以采用。
六点定位原理的应用
完全定位
b a
六点定位原理的应用
完全定位
d c
六点定位原理的应用
限制工件自由度与加工要求的关系。
• 工件的六个自由度不一定都限制，需根据加工 要求而定。
• 确定自由度：要根据加工要求所必须限制的自 由度。
• 根据加工要求，所研究对象为工件的被加工表 面的工序基准，若它的某自由度妨碍到被加工 表面的技术要求，则该自由度需被限制。
2．工件的定位
l）完全定位 工件的六个自由度全部被夹 具中的定位元件所限制，而在夹具中占有完 全确定的惟一位置，称为完全定位。
二、工件的装夹方式
工件在机床上的装夹方式有以下三种方法： （1）直接找正法 在机床上根据工件上有关 基准直接找正工件，使工件获得加工时正确 位置的方法。 （2）划线找正法 在机床上按毛坯或工件上 所划线找正工件，使工件获得正确位置的方 法。 （3）用夹具装夹 通过夹具上的定位元件使 工件相对刀具及机床获得正确位置的方法。
教学目的：
掌握夹具的分类、组成和 作用，了解各典型夹具的结 构和功能。
第一节 机床夹具概述
一、概述 在机械制造中，用以装夹工件（和引导刀具）的
装置，称为夹具。
1、机床夹具的概念 工件的定位：在机械加工过程中，为了保证加工精度， 首先要使工件在机床上占有正确的位置，确定工件在 机床上或夹具中占有正确的位置的过程。
• 工件的xoy面上的3 个支承点限制了移 动：z；转动：X,Y 。 3个自由度。 xoy面 为主要定位基准面。
• 工件上的yoz面上的 2个支承点限制了移 动：x；转动：Z。 2个自由度。 Yoz面 为导向基准面。
• 工件上的xoz面上的 1个支承点限制了移 动：z。1个自由度。 xoz面为止推基准面。
孔系组合夹具
3、夹具的分类
按用途分类
通 用 夹 具
通 用 可 调 夹 具
专 用 夹 具
组 合 夹 具
成 组 夹 具
拼 拆 式 夹 具
夹具的分类
按使用机床分类
齿其 车铣钻 镗 磨 轮 它 床床床 床 床 机 机 夹夹夹 夹 夹 床 床 具具具 具 具 夹 夹
具具
5、机床夹具在机械加工中的作用：
1）保证工件的加工精度。 2）提高劳动生产率和降低加工成本。 3）扩大机床工艺范围和改变机床用途。 4）改善劳动条件和保证生产安全。
2）不完全定位 根据工件加工表面的不同 加工要求，定位支承点的数目可以少于六个。 有些自由度对加工要求有影响，有些自由度 对加工要求无影响，这种定位情况称为不完 全定位。不完全定位是允许的，
3）欠定位 按照加工要求应该限制的自由 度没有被限制的定位称为欠定位。欠定位是 不允许的。因为欠定位保证不了加工要求。
完全定位
f e
六点定位原理的应用
过定位
b
c a
六点定位原理的应用
欠定位
a
b
c
d
e
f
g
二、常见定位方式和定位元件
• 常见的3种定位方式 ① 工件以平面定位→支承板 ② 工件以内孔定位→圆柱销（长，短） ③ 工件以外圆定位→V形快（长，短）
三、定位误差的分析计算
1、定位误差的基本概念
• 定位误差：调整法加工时，由于加工前，刀具已通过夹 具的对刀装置，确定了刀具相对于工件加工表面的位置， 但由于某些原因，使得一批工件的工序基准在加工尺寸 方向上有变化，从而引起工序尺寸的变化，产生误差， 这种误差是由于定位所引起的，称为定位误差。
1、六点定位原则 定位，就是限制自由度。通常用一个支承点限制工件 的一个自由度。
自由度的概念
一个位于空间自 由状态的物体， 对于直角坐标系
来说，具有六个 自由度。
夹具用合 理分布的 六个支承 点，分别 限制工件 的六个自 由度，使 工件在夹 具中的位 置完全确 定，称为 “六点定 位原理”。
六点定位原理
直接找正法示例
三、定位基准的选择原则
基准
零件上用以确定其它点、线、面位 置所依据的那些点、线、面。
设计基准 工艺基准
零件图上用以确定其它点、线、面 位置的基准。
零件加工、测量和装配过程中使 用的基准。分为装配基准、工序 基准、测量基准和定位基准。
第二节 工件的定位
在使用夹具的情况下，要使机床、刀具、 夹具、工件之间保持正确的加工位置，离不 开极重要环节-----定位
• 通过夹具的对刀导向装置， 保证了工件加工表面相对 于刀具的正确位置。
1-快换钻套 2-钻套用衬套 3-钻 模板 4-开口垫圈 5-螺母 6-心轴 7-夹具体
新型数控夹具与组合夹具
新型数控夹具体
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新型数控夹具与组合夹具
• 它的大小是：工序基准位置变动的最大偏移量。 • 定位误差与加工对象的工序尺寸有关。加工对象有几个
工序尺寸，则有几个定位误差。
2、定位误差产生的原因及组成
• 原因： ① 基准不重合： ② 工序基准与定位基准不是同个点、面、
线。 ③ 基准位移： ④ 由于定位元件制造有误差，导致工序基
准在尺寸方向上会产生变动。
夹紧：定位后将其固定，使其在加工过程中始终保持 定位位置不变的过程。
工件的装夹：工件在机床或夹具上定位、夹紧的过程。
机床夹具：用以装夹工件的装置。
机床夹具的 基本组成
2、机床夹具的组成
定位装置
由定位元件组合而成，使工件相对于 机床及刀具处于正确的位置
夹紧装置 夹具体
工件定位后，将工件紧固，使工件在 加工过程中不发生位置变化
• 定位误差(△D)的组成： ① 基准不重合误差（△B）=定位基准与工
序基准之间尺寸的公差。
② 基准位移误差（△Y）=定位基准在尺寸 方向的最大变动量。
是夹具的基本骨架，通过它将夹具所 有元件构成一个整体。
其他特殊元件组成
连接元件、对刀或导向元件、其 它装置。
液压铣床夹具
1-夹具体 2-液压缸 3-压板 4-对刀块 5-V形架 6-圆柱销 7-定向键
• 工件在夹具中 的正确定 位，是通过工件上的定位 基准面与夹具的定位元件 相接触面实现。无需找正。
4）过定位 工件的一个或几个自由度被不 同的定位元件重复限制的定位称为过定位。 当过定位导致工件或定位元件变形，影响加 工精度时，应该严禁采用。但当过定位并不 影响加工精度，反而对提高加工精度有利时， 也可以采用。
六点定位原理的应用
完全定位
b a
六点定位原理的应用
完全定位
d c
六点定位原理的应用
限制工件自由度与加工要求的关系。
• 工件的六个自由度不一定都限制，需根据加工 要求而定。
• 确定自由度：要根据加工要求所必须限制的自 由度。
• 根据加工要求，所研究对象为工件的被加工表 面的工序基准，若它的某自由度妨碍到被加工 表面的技术要求，则该自由度需被限制。
2．工件的定位
l）完全定位 工件的六个自由度全部被夹 具中的定位元件所限制，而在夹具中占有完 全确定的惟一位置，称为完全定位。
二、工件的装夹方式
工件在机床上的装夹方式有以下三种方法： （1）直接找正法 在机床上根据工件上有关 基准直接找正工件，使工件获得加工时正确 位置的方法。 （2）划线找正法 在机床上按毛坯或工件上 所划线找正工件，使工件获得正确位置的方 法。 （3）用夹具装夹 通过夹具上的定位元件使 工件相对刀具及机床获得正确位置的方法。
教学目的：
掌握夹具的分类、组成和 作用，了解各典型夹具的结 构和功能。
第一节 机床夹具概述
一、概述 在机械制造中，用以装夹工件（和引导刀具）的
装置，称为夹具。
1、机床夹具的概念 工件的定位：在机械加工过程中，为了保证加工精度， 首先要使工件在机床上占有正确的位置，确定工件在 机床上或夹具中占有正确的位置的过程。
• 工件的xoy面上的3 个支承点限制了移 动：z；转动：X,Y 。 3个自由度。 xoy面 为主要定位基准面。
• 工件上的yoz面上的 2个支承点限制了移 动：x；转动：Z。 2个自由度。 Yoz面 为导向基准面。
• 工件上的xoz面上的 1个支承点限制了移 动：z。1个自由度。 xoz面为止推基准面。
孔系组合夹具
3、夹具的分类
按用途分类
通 用 夹 具
通 用 可 调 夹 具
专 用 夹 具
组 合 夹 具
成 组 夹 具
拼 拆 式 夹 具
夹具的分类
按使用机床分类
齿其 车铣钻 镗 磨 轮 它 床床床 床 床 机 机 夹夹夹 夹 夹 床 床 具具具 具 具 夹 夹
具具
5、机床夹具在机械加工中的作用：
1）保证工件的加工精度。 2）提高劳动生产率和降低加工成本。 3）扩大机床工艺范围和改变机床用途。 4）改善劳动条件和保证生产安全。
2）不完全定位 根据工件加工表面的不同 加工要求，定位支承点的数目可以少于六个。 有些自由度对加工要求有影响，有些自由度 对加工要求无影响，这种定位情况称为不完 全定位。不完全定位是允许的，
3）欠定位 按照加工要求应该限制的自由 度没有被限制的定位称为欠定位。欠定位是 不允许的。因为欠定位保证不了加工要求。
完全定位
f e
六点定位原理的应用
过定位
b
c a
六点定位原理的应用
欠定位
a
b
c
d
e
f
g
二、常见定位方式和定位元件
• 常见的3种定位方式 ① 工件以平面定位→支承板 ② 工件以内孔定位→圆柱销（长，短） ③ 工件以外圆定位→V形快（长，短）
三、定位误差的分析计算
1、定位误差的基本概念
• 定位误差：调整法加工时，由于加工前，刀具已通过夹 具的对刀装置，确定了刀具相对于工件加工表面的位置， 但由于某些原因，使得一批工件的工序基准在加工尺寸 方向上有变化，从而引起工序尺寸的变化，产生误差， 这种误差是由于定位所引起的，称为定位误差。
1、六点定位原则 定位，就是限制自由度。通常用一个支承点限制工件 的一个自由度。
自由度的概念
一个位于空间自 由状态的物体， 对于直角坐标系
来说，具有六个 自由度。
夹具用合 理分布的 六个支承 点，分别 限制工件 的六个自 由度，使 工件在夹 具中的位 置完全确 定，称为 “六点定 位原理”。
六点定位原理
直接找正法示例
三、定位基准的选择原则
基准
零件上用以确定其它点、线、面位 置所依据的那些点、线、面。
设计基准 工艺基准
零件图上用以确定其它点、线、面 位置的基准。
零件加工、测量和装配过程中使 用的基准。分为装配基准、工序 基准、测量基准和定位基准。
第二节 工件的定位
在使用夹具的情况下，要使机床、刀具、 夹具、工件之间保持正确的加工位置，离不 开极重要环节-----定位