《机床夹具》课件2.ppt
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- 机床夹具 机床 夹具 课件
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1、 机床夹具:机床夹具:是指在机械制造过程中,用是指在机械制造过程中,用来固定加工对象,使之占有正确位置以接受来固定加工对象,使之占有正确位置以接受加工和检测,并保证其加工要求的机床附加加工和检测,并保证其加工要求的机床附加装置。装置。机床夹具作用:机床夹具作用:完成工件的装夹工作。完成工件的装夹工作。2.1 2.1 机床夹具的作用及其分类机床夹具的作用及其分类按夹具按夹具的通用的通用特性分特性分通用机床夹具通用机床夹具专用机床夹具专用机床夹具专用机床夹具专用机床夹具 成组夹具成组夹具组合夹具组合夹具可调整夹具可调整夹具自动线夹具(随行夹具)自动线夹具(随行夹具)2.1.1 机床夹具的分类机床夹
2、具的分类按不同特性有不同的分类方法,常见的有:按不同特性有不同的分类方法,常见的有:手动夹具手动夹具机动夹具机动夹具按夹紧按夹紧动力来动力来源分源分气动夹具气动夹具液压夹具液压夹具真空夹具真空夹具电动夹具电动夹具液压夹具液压夹具一、常见通用机床夹具一、常见通用机床夹具 a a)三爪卡盘)三爪卡盘 b b)四爪卡盘)四爪卡盘 c c)万向平口虎钳)万向平口虎钳 d d)回转工作台)回转工作台 e e)尾座及分度头)尾座及分度头 专用机床夹具种类繁多、类型不同,但它们的基专用机床夹具种类繁多、类型不同,但它们的基本组成大同小异。本组成大同小异。二、专用机床夹具的组成二、专用机床夹具的组成 组成:组
3、成:定位支承元件定位支承元件夹紧装置夹紧装置连接元件连接元件对刀导向元件对刀导向元件夹具体夹具体其它元件或装置其它元件或装置 拨叉钻孔专用钻床夹具拨叉钻孔专用钻床夹具 指为某种工件在某指为某种工件在某道工序上的装夹而专门道工序上的装夹而专门设计和制造的机床夹具。设计和制造的机床夹具。如图示的铣槽夹具。如图示的铣槽夹具。三、专用机床夹具的分类及特点三、专用机床夹具的分类及特点专用机专用机床夹具床夹具分类分类机床专用夹具机床专用夹具组合夹具组合夹具成组夹具成组夹具可调整夹具可调整夹具自动线夹具(随行夹具)自动线夹具(随行夹具)1 1专用机床夹具专用机床夹具n 定义定义V V型块型块支撑套支撑套手柄
4、手柄定向键定向键夹具体夹具体对刀块对刀块工件工件第第2 2章章 机床夹具机床夹具 汽车制造工艺基础汽车制造工艺基础 专用钻孔夹具专用钻孔夹具 专用夹具专用夹具举例举例 4 3 D L 零件工序简图零件工序简图1)1)定位准确,装卸工件迅速;定位准确,装卸工件迅速;2)2)设计与制造周期较长,费用较高;设计与制造周期较长,费用较高;主要用于产品相对稳定而产量较大的成批大量生产。主要用于产品相对稳定而产量较大的成批大量生产。1)1)保证尺寸、形状、位置公差等加工精度的稳定;保证尺寸、形状、位置公差等加工精度的稳定;2)2)提高劳动生产率,减少装卸工件辅助时间;提高劳动生产率,减少装卸工件辅助时间;
5、3)3)减轻工人劳动强度,安全省力;减轻工人劳动强度,安全省力;4)4)扩大机床工艺范围。扩大机床工艺范围。如在卧式车床上安装一专用镗孔夹具,便可对如在卧式车床上安装一专用镗孔夹具,便可对难于在车床上直接装夹的箱体类轴承座孔进行加工。难于在车床上直接装夹的箱体类轴承座孔进行加工。专用机床夹具特点及应用专用机床夹具特点及应用 n 专用机床夹具的作用专用机床夹具的作用 n 2.2.组合夹具组合夹具 按某工件按某工件某工序加工要某工序加工要求,用预制好求,用预制好的一套系列化的一套系列化标准零、组件标准零、组件拼装而成的专拼装而成的专用机床夹具。用机床夹具。如图示为摩托如图示为摩托车车架组装组车车架
6、组装组合夹具。合夹具。n 定义定义摩托车车架摩托车车架摩托车车架组装组合夹具摩托车车架组装组合夹具第第2 2章章 机床夹具机床夹具 汽车制造工艺基础汽车制造工艺基础 组合夹具组合夹具实例实例相体零件镗孔组合夹具相体零件镗孔组合夹具带回转分度的组合夹具带回转分度的组合夹具a a)槽系组合钻模及元件分解图槽系组合钻模及元件分解图其它件其它件基础件基础件合件合件定位件定位件紧固件紧固件紧固件紧固件支承件支承件导向件导向件1)1)用后可拆洗、储存;用后可拆洗、储存;2)2)结构灵活多变,设计和组装周期短,零组件能长结构灵活多变,设计和组装周期短,零组件能长 期重复使用;期重复使用;3)3)需储备大量标
7、准零组件,夹具刚性较低;需储备大量标准零组件,夹具刚性较低;4)4)可拼装钻、镗、车、铣床等机床夹具。可拼装钻、镗、车、铣床等机床夹具。主要用于单件、小批生产。主要用于单件、小批生产。n 特点及应用特点及应用 3.3.成组夹具成组夹具 指在多品种、指在多品种、中小批量生产中中小批量生产中采用成组加工时,采用成组加工时,为每个工件组设为每个工件组设计制造的专用机计制造的专用机床夹具。床夹具。如图示。如图示。n 定义定义 成组车床夹具成组车床夹具KHKH1 1-夹紧螺钉夹紧螺钉 KHKH2 2定位锥体定位锥体 KHKH3 3顶环顶环 KHKH4 4定位环定位环 KHKH5 5弹性胀套弹性胀套a a
8、)夹具装配图)夹具装配图夹具体夹具体接头接头b b)零件族内部分工件加工示意图)零件族内部分工件加工示意图第第2 2章章 机床夹具机床夹具 汽车制造工艺基础汽车制造工艺基础零件工序简图零件工序简图 4 3 D L L D 4 3 D 4 3 L D L 3 4 D L 4 3 D L 3 4 成组夹具成组夹具KH1 KH2 KH3 KH4 成组夹具成组夹具举例举例1)1)结构上,把与工件相联系的定位、夹紧、和导向结构上,把与工件相联系的定位、夹紧、和导向 元件及装置,设计成可调整可更换;元件及装置,设计成可调整可更换;2)2)可避免组合夹具在生产、管理上的困难;可避免组合夹具在生产、管理上的困
9、难;3)3)针对性强,结构紧凑,刚性较好。针对性强,结构紧凑,刚性较好。适用于多品种、中小批量生产。适用于多品种、中小批量生产。n 特点及应用特点及应用4 4、可调整夹具、可调整夹具 特点特点 在结构上可分为基础部分和可调整部分两大部分。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、通用的部分,如基础部分是指使用中固定不变的、通用的部分,如夹具体、夹紧机构和操作机构等。可调整部分是指夹具体、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。件、导向元件和夹紧元件等。调
10、节式可调夹具调节式可调夹具法兰盘法兰盘类工件类工件三爪自三爪自定心卡盘定心卡盘转台转台 用于加工法兰盘类零件的均布螺钉孔,其钻套可用于加工法兰盘类零件的均布螺钉孔,其钻套可更换,径向尺寸和高度尺寸可调节,其均布更换,径向尺寸和高度尺寸可调节,其均布的角度由转台实现度,因此通用性较好。的角度由转台实现度,因此通用性较好。5.5.自动线夹具(随行夹具)自动线夹具(随行夹具)1)1)工件进入自动线加工前,工件先装夹于随行夹具工件进入自动线加工前,工件先装夹于随行夹具 中并一起沿自动线依次从一个工位(机床)移到中并一起沿自动线依次从一个工位(机床)移到 下一个工位并在每个机床工作台上或固定夹具上下一个
11、工位并在每个机床工作台上或固定夹具上 定位、夹紧;定位、夹紧;2)2)工件退出自动线时,工件才从随行夹具上卸下。工件退出自动线时,工件才从随行夹具上卸下。适用于大批量的适用于大批量的自动自动生产生产线。线。n 定义定义 指用于组合机床自动线上可随工件同行的一种移指用于组合机床自动线上可随工件同行的一种移动式专业机床夹具。动式专业机床夹具。n 特点及应用特点及应用第第2 2章章 机床夹具机床夹具 汽车制造工艺基础汽车制造工艺基础按使用机床可分:按使用机床可分:车床、铣床、钻床、镗床、磨床、数控机床车床、铣床、钻床、镗床、磨床、数控机床等等夹具。夹具。本节主要介绍本节主要介绍专用钻床、专用铣床、专
12、用车床夹专用钻床、专用铣床、专用车床夹具。具。使用钻头、铰刀等刀具进行孔加工用的机床夹具。使用钻头、铰刀等刀具进行孔加工用的机床夹具。又称又称钻模钻模。特点:特点:具有引导钻头、铰刀等孔加工刀具的导向具有引导钻头、铰刀等孔加工刀具的导向元件。元件。钻套钻套和和钻模板钻模板是钻床夹具的特殊元件。是钻床夹具的特殊元件。2.2.1 2.2.1 专用钻床夹具(钻模)专用钻床夹具(钻模)钻套是用来引导钻头、铰刀等孔加工刀具用的钻套是用来引导钻头、铰刀等孔加工刀具用的导向元件。导向元件。钻套功能:钻套功能:确定刀具相对于夹具定位元件间的位置;确定刀具相对于夹具定位元件间的位置;引导孔加工刀具(导向);提高
13、刀具刚性,防引导孔加工刀具(导向);提高刀具刚性,防 止偏移或刀具折断。止偏移或刀具折断。1.1.钻套基本类型钻套基本类型 按使用和结构分为按使用和结构分为:固定式、可换式、快换式、特殊式钻套固定式、可换式、快换式、特殊式钻套。一、钻套一、钻套1 1)固定式、可换式、快换式钻套)固定式、可换式、快换式钻套(如图示)(如图示)结构、特点及应用结构、特点及应用分无肩和分无肩和有肩有肩,过,过盈配合,磨损后压盈配合,磨损后压出会破坏安装;用出会破坏安装;用于中、小批生产于中、小批生产。便于更换钻套,用于便于更换钻套,用于成批大量生产。成批大量生产。钻模板钻模板钻套钻套螺钉螺钉衬套衬套c c)可换式钻
14、套)可换式钻套 d d)快换式钻套)快换式钻套 a a)无台肩固定式钻套)无台肩固定式钻套 b b)有台肩固定式钻套)有台肩固定式钻套 固定式固定式钻套钻套可换式、快换式可换式、快换式钻套钻套2 2)特殊)特殊式钻套式钻套(如图示)(如图示)结构、特点及应用结构、特点及应用适合钻削凹坑内孔、斜面上的孔、两中心距很小的孔。适合钻削凹坑内孔、斜面上的孔、两中心距很小的孔。a a)加长钻套)加长钻套 b b)斜面钻套)斜面钻套 c c)小距离孔钻套)小距离孔钻套 特殊钻套结构特殊钻套结构钻套高度与排屑钻套高度与排屑间隙尺寸间隙尺寸2 2钻套材料及尺寸钻套材料及尺寸 钻套材料:钻套材料:耐磨性要求很高
15、,批量较小时一般用碳素耐磨性要求很高,批量较小时一般用碳素工具钢工具钢T10AT10A制造;批量大时用硬质合金钢制造。制造;批量大时用硬质合金钢制造。钻套高度:钻套高度:与工件材料及表面形状、孔径、孔深、刀与工件材料及表面形状、孔径、孔深、刀具刚度等有关。具刚度等有关。一般取一般取H H=(1=(12.5)d2.5)d,加工精度高、工加工精度高、工件材料硬、钻头刚性差时取较大值,反之取较小值。件材料硬、钻头刚性差时取较大值,反之取较小值。加工钢材时,加工钢材时,C=C=(0.7-0.5)d0.7-0.5)d;加工;加工铸铁等脆性材料,铸铁等脆性材料,C=C=(0.3-0.40.3-0.4)d
16、d;钻大孔取小值,小孔取大值。钻大孔取小值,小孔取大值。C C值太大将影响刀具导向和加工值太大将影响刀具导向和加工精度;太小,切屑难以自由排出,影精度;太小,切屑难以自由排出,影响孔表面加工质量,会因阻力矩增大响孔表面加工质量,会因阻力矩增大而折断钻头。而折断钻头。钻模板通常装配在夹具体或支架上,或与夹具体钻模板通常装配在夹具体或支架上,或与夹具体上的其它元件相连接。上的其它元件相连接。钻模板类型钻模板类型 常见有常见有:固定式、固定式、分离式、铰链式、悬挂式钻模板。分离式、铰链式、悬挂式钻模板。二、钻模板二、钻模板 1 1固定式钻模板固定式钻模板 特点:特点:钻模板直接固定在夹具体上,钻孔精
17、度钻模板直接固定在夹具体上,钻孔精度较高;装拆不太方便。较高;装拆不太方便。钻模板与夹具体多采用圆锥销定位、螺钉紧固钻模板与夹具体多采用圆锥销定位、螺钉紧固结构;也可采用整体铸造或焊接结构。结构;也可采用整体铸造或焊接结构。螺母螺母钻套钻套开口垫片开口垫片夹具体夹具体钻模板钻模板活 动 心活 动 心轴轴挡套挡套固定式钻床夹具固定式钻床夹具图 2-21 角铁式车床夹具 特点:特点:钻模板与夹具体是分离成为一个独立部分,钻模板与夹具体是分离成为一个独立部分,模板对工件有定位要求;工件在夹具体中每装卸一次,模板对工件有定位要求;工件在夹具体中每装卸一次,钻模板也要装卸一次;该钻模板钻孔精度较高,但装
18、钻模板也要装卸一次;该钻模板钻孔精度较高,但装卸工件的时间较长,效率较低。卸工件的时间较长,效率较低。2 2分离式钻模板分离式钻模板 特点:特点:钻模板与夹钻模板与夹具体用铰链连接,可绕具体用铰链连接,可绕轴翻转;加工时,钻模轴翻转;加工时,钻模板需用螺母或其它方法板需用螺母或其它方法固定;装卸工件比较方固定;装卸工件比较方便,但位置精度较低,便,但位置精度较低,结构较复杂结构较复杂3 3铰链式钻模板铰链式钻模板回转工回转工作台作台夹具夹具工件工件开口垫圈开口垫圈夹具体夹具体螺母螺母钻套钻套钻模板钻模板铰铰链链铰链式钻模板铰链式钻模板 特点及应用特点及应用钻模板悬挂在多轴传动箱上,它们之间用两
19、根导向钻模板悬挂在多轴传动箱上,它们之间用两根导向 柱和弹簧等联接;柱和弹簧等联接;4 4悬挂式钻模板悬挂式钻模板悬挂钻模板随机床悬挂钻模板随机床主主 轴向下移动至钻孔轴向下移动至钻孔 位置时,钻模板利位置时,钻模板利 用弹簧压紧工件上用弹簧压紧工件上 平面而实现工件的平面而实现工件的 夹紧;夹紧;生产率较高,适合生产率较高,适合 大批生产中平行加大批生产中平行加 工盘状等中等尺寸工盘状等中等尺寸 多孔零件。多孔零件。传动箱传动箱弹簧弹簧钻模板钻模板导向柱导向柱导向套导向套悬挂式钻床夹具及其钻模板悬挂式钻床夹具及其钻模板工件工件 根据工件被加工孔的分布情况和钻床夹具使用根据工件被加工孔的分布情
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