车床夹具的设计与制造.doc文档44页在线阅读

形块工作面间的夹角常取三种，其中应用最多的是形块。

形块的典型结构和尺寸已标准化，使用时可根据定位圆柱面的长度和直径进行选择。

形块结构有多种形式，有的形块适用于较长的加工过的圆柱面定位有的形块适于较长的粗糙的圆柱面定位有的形块适用于尺寸较大的圆柱面定位，这种形块底座采用铸件，形面采用淬火钢件，形块是由两者镶合而成。

用于外圆柱面定位的定位元件包括在加工过程中，受工件重力夹紧力和切削力的作用，因此要求定位元件应有足够的刚度和强度，避免使用中变形和损坏。

定位元件应有较好的工艺性。

定位元件应力求结构简单合理，便于制造装配和更换。

定位元件应便于清除切屑。

定位元件的结构和工作表面形状应有利于清除切屑，以防切屑嵌入夹具内影响加工和定位精度。

二〇四年十二月十日星期三常用定位元件可按工件典型定位基准面分为以下几类用于平面定位的定位元件包括固定支承钉支承和板支承，自位支承，可调支承和辅助支承。

作表面形状应有利于清除切屑，以防切屑嵌入夹具内影响加工和定位精度。

定位元件应便于清除切屑。

定位元件的结构和工部分内容简介在加工过程中，受工件重力夹紧力和切削力的作用，因此要求定位元件应有足够的刚度和强度，避免使用中变形和损坏。

定位元件应有较好的工艺性。

定位元件应力求结构简单合理，便于制造装配和更换。

定位元件应便于清除切屑。

定位元件的结构和工作表面形状应有利于清除切屑，以防切屑嵌入夹具内影响加工和定位精度。

常用定位元件所能限制的自由度二〇四年十二月十日星期三常用定位元件可按工件典型定位基准面分为以下几类用于平面定位的定位元件包括固定支承钉支承和板支承，自位支承，可调支承和辅助支承。

用于外圆柱面定位的定位元件包括形架，定位套和半圆定位座等。

用于孔定位的定位元件包括定位销圆柱定位销和圆锥定位销，圆柱心轴和小锥度心轴。

常用定位元件的选用常用定位元件选用时，应按工件定位基准面和定位元件的结构特点进行选择。

工件以平面定位以面积较小的已经加工的基准平面定位时，选用平头支承钉，以基准面粗糙不平或毛坯面定位时，选用圆头支承钉，侧面定位时，可选用网状支承钉。

以面积较大平面度精度较高的基准平面定位时，选用支承板定位元件，用于侧面定位时，可选用不带斜槽的支承板，通常尽可能选用带斜槽的支承板，以利清除切屑。

以毛坯面，阶梯平面和环形平面作基准平面定位时，选用自位支承作定位元件。

但须注意，自位支承虽有两个或三个支承点，由于自位和浮动作用只能作为个支承点。

二〇四年十二月十日星期三以毛坯面作为基准平面，调节时可按定位面质量和面积大小分别选用可调支承作定位元件。

当工件定位基准面需要提高定位刚度稳定性和可靠性时，可选用辅助支承作辅助定位元件，但须注意，辅助支承不起限制工件自由度的作用，且每次加工均需重新调整支承点高度，支承位置应选在有利工件承受夹紧力和切削力的地方。

工件以外圆柱面定位当工件的对称度要求较高时，可选用形块定位。

形块工作面间的夹角常取三种，其中应用最多的是形块。

形块的典型结构和尺寸已标准化，使用时可根据定位圆柱面的长度和直径进行选择。

形块结构有多种形式，有的形块适用于较长的加工过的圆柱面定位有的形块适于较长的粗糙的圆柱面定位有的形块适用于尺寸较大的圆柱面定位，这种形块底座采用铸件，形面采用淬火钢件，形块是由两者镶合而成。

当工件定位圆柱面精度较高时般不低于，可选用定位套或半圆形定位座定位。

大型轴类和曲轴等不宜以整个圆孔定位的工件，可选用半圆定位座。

工件以内孔定位二〇四年十二月十日星期三工件上定位内孔较小时，常选用定位销作定位元件。

圆柱定位销的结构和尺寸标准化，不同直径的定位销有其相应的结构形式，可根据工件定位内孔的直径选用。

当工件圆柱孔用孔端边缘定位时，需选用圆锥定位销。

当工件圆孔端边缘形状精度较差时，选用圆锥定位销当工件需平面和圆孔端边缘同时定位时，选用浮动锥销。

在套类盘类零件的车削磨削和齿轮加工中，大都选用心轴定位，为了便于夹紧和减小工件因间隙造成的倾斜，当工件定位内孔与基准端面垂直精度较高时，常以孔和端面联合定位。

因此，这类心轴通常是带台阶定位面的心轴，当工件以内花键为定位基准时，可选用外花键轴，当内孔带有花键槽时，可在圆柱心轴上设置键槽配装键块当工件内孔精度很高，而加工时工件力矩很小时，可选用小锥度心轴定位。

定位误差的分析二〇四年十二月十日星期三定位误差分析是定位基准与工序基准不重合，由此产生基准不重合误差二是定位基准与限制位基准不重合，由此产生基准位移误差。

基准不重合误差是批工件逐个在夹具上定位时，定位基准与工序基准不重合而造成的加工误差，其大小为定位尺寸的公差在加工尺寸方向上的投影。

基准位移误差是批工件逐个在夹具上定位时，定位基准相对于限位基准的最大变化范围在加工尺寸方向上的投影。

定位误差产生的原因工件逐个在夹具中定位时，各个工件的位置不致的原因主要是基准不重合，而基准不重合又分为两种情况是定位基准与限位基准不重合，产生的基准位移误差二是定位基准与工序基准不重合，产生的基准不重合误差误差分类二〇四年十二月十日星期三基准位移误差由于定位副的制造误差或定位副配合间所导致的定位基准在加工尺寸方向上最大位置变动量，称为基准位移误差，用表示。

不同的定位方式，基准位移误差的计算方式也不同。

如果工件内孔直径与心轴外圆直径做成完全致，作无间隙配合，即孔的中心线与轴的中心线位置重合，则不存在因定位引起的误差。

但实际上，如图所示，心轴和工件内孔都有制造误差。

于是工件套在心轴上必然会有间隙，孔的中心线与轴的中心线位置不重合，导致这批工件的加工尺寸中附加了工件定位基准变动误差，其变动量即为最大配合间隙。

可按下式计算式中基准位移误差单位为孔的最大直径单位为轴的最小直径单位为。

工件孔的最大直径公差，单位为圆柱心轴和圆柱定位销的直径公差，单位为。

基准位移误差的方向是任意的。

减小定位配合间隙产生。

其它措施对于些极薄的特形工件靠精密冲压加工仍达不到所要求的精度而需要进行机械加工时，上述各种措施通常难以满足需要，可以采用种冻结式夹具。

这类夹具是将极薄的特形工件定位于个随行的型腔里，然后浇灌低熔点金属，待其固结后起加工，加工完成后，再加热熔解取出工件。

低熔点金属的浇灌及熔解分离，都是在生产线上进行的。

夹具是将极薄的特形工件定位于个随行的型腔里，然后浇灌低熔点金属，待其固结后起加工，加工完成后，再加热熔解取出工件。

低熔点金属的浇灌及熔解分离，都是在生产线上进行的。

夹具设计二〇四年十二月十日星期三夹紧方案根据工件夹紧的原则，除施加夹紧力外，还应在靠近加工面处增加夹紧力，用螺母与开口垫圈夹压在工件圆柱的左端面，而对着支撑板的夹紧机构可采用钩形压板，使结构紧凑，操作方便。

夹具体与定位键为保证工件在工作台上安装稳定，应按照夹具体的高宽比大于的原则确定其宽度，并在两端设置耳座，以便固定。

为了使夹具在机床工作台的位置准确及保证槽的中心平面与孔轴线垂直度要求，夹具体底面应设置定位键，定位键的侧面应与长销的轴心线垂直。

确定要限制的自由度按照加工要求，铣通槽时应限制五个自由度，即沿轴移动的自由度不需要限制，但若在此方向设置止推支撑，则可起到承受部分铣削力的作用，故可采用完全定位。

如图所示，有三中定位方案可供选择二〇四年十二月十日星期三方案工件已面作为主要定位面，用支承板和短销与工件孔配合限制工件五个自由度，另设置防转挡销实现六点定位。

为了提高工件的装夹刚度，在处加辅助支承。

方案工件以孔作为主要定位基面，用长销和支承钉限制工件五个自由度，另设置防转挡销实现六点定位。

在处也加支承。

方案工件以孔为主要定位基面，用长销和长条支承板限制两个自由度，限制工件六个自由度，其中绕轴转动的自由度被重复限制了，另设置防挡销。

在处也加辅助支承。

图铣床定位方案二〇四年十二月十日星期三支撑板短销长销支撑钉长条支撑板比较以上三种方案，方案中工件绕轴转动的自由度由面限制，定位基准与设计基准不重合，不利于保证槽的中心平面与孔轴线的垂直度。

方案中虽然定位基准与设计基准重合，槽的中心平面与孔轴线的垂直度要求保证，但这种定位方式不利于工件的夹紧。

由于辅助支承是在工件夹紧后才起作用，而是施加夹紧力时，支承钉的面积太小，工件极易歪斜变形，夹紧也不可靠。

方案中虽是过定位，但若在工件加工工艺方案中，安排孔与面在次装夹中加工，使孔与面有较高的垂直度，则过定位的影响甚小。

在对工件施加夹紧力时，工件的变形也很小，且定位基准与设计基准重合。

综上所述，方案较好。

对于防转挡销位置的设置，也是三种不同的方案。

当挡销放在位置时，由于面与孔的距离较进，尺寸公差又大，定位精度低。

挡销放在位置时，虽然距孔轴线较远，但由于工件定位是毛面，因而定位精度也较低。

而当挡销放在位置时，距孔轴线较远，工件定位面的精度较高，定位精度较高，且能承受切削力所引起的转矩。

因此，防转挡销应放在位置较好。

二〇四年十二月十日星期三计算定位误差除槽宽由铣刀保证外，本夹具要保证槽侧面与面的距离及槽的中心平面与孔轴线的垂直度，其它要求未注公差，因此只需计算上述两项加工要求的定位误加工尺寸的定位误差采用所示定位方案时，面既是工序基准，又是定位基准，故基准不重合误差为零。

有由于面与长条支承板始终保持接触，故基准位移误差为零。

因此，加工尺寸没有定位误差。

槽的中心平面与孔轴线垂直度的定位误差长销与工件的配合去，则由于定位基准与设计基准重合，故基准不重合误差为零。

基准位移误差由于定位误差‹，故此定位方案可行。

二〇四年十二月十日星期三夹紧方案根据工件夹紧的原则，除施加夹紧力外，还应在靠近加工面处增加夹紧力，用螺母与开口垫圈夹压在工件圆柱的左端面，而对着支撑板的夹紧机构可采用钩形压板，使结构