机械制造工艺的基础知识解读课件.ppt

1、机械制造技术机械制造技术第二十五讲第二十五讲第五节第五节 夹具体夹具体 夹具体是夹具的基础件夹具体是夹具的基础件.在夹具体上要安装组成该夹在夹具体上要安装组成该夹具所需的各种元件、机构、装置，并且还必须便于装卸工具所需的各种元件、机构、装置，并且还必须便于装卸工件，因此夹具体应该具有一定的形状和尺寸。在加工过程件，因此夹具体应该具有一定的形状和尺寸。在加工过程中，夹具还要承受夹紧力、切削力和由此产生的冲击和振中，夹具还要承受夹紧力、切削力和由此产生的冲击和振动，所以夹具体还必须具有必要的强度和刚度。另外加工动，所以夹具体还必须具有必要的强度和刚度。另外加工过程中所产生的切屑，有一部分会落在夹具

2、体上，若夹具过程中所产生的切屑，有一部分会落在夹具体上，若夹具体上切屑过多将影响工件的可靠定位和夹紧，为此在夹具体上切屑过多将影响工件的可靠定位和夹紧，为此在夹具体的结构设计中还应考虑便于切屑的清除，此外还要考虑体的结构设计中还应考虑便于切屑的清除，此外还要考虑夹具体结构的工艺性等。夹具体结构的工艺性等。一、夹具体的毛坯结构一、夹具体的毛坯结构 实际生产中所用夹具体的毛坯结构较多，常用的有：实际生产中所用夹具体的毛坯结构较多，常用的有：1.铸造结构：铸造结构：优点：优点：1）可以铸出比较复杂的结构形状。）可以铸出比较复杂的结构形状。2）铸铁件的抗压强度大、耐振性好，适用于加工）铸铁件的抗压强度

3、大、耐振性好，适用于加工时振动大、切削负荷大的场合。时振动大、切削负荷大的场合。3）铸铁件易于加工，且价格低。）铸铁件易于加工，且价格低。缺点：铸造周期长，变形大缺点：铸造周期长，变形大2.焊接结构焊接结构优点：优点：1）易于制造，周期短）易于制造，周期短 2）采用钢板、型材，结构合理，好布置，可减轻）采用钢板、型材，结构合理，好布置，可减轻夹具重量夹具重量缺点：焊接过程中的热变形以及残余应力对夹具工作精缺点：焊接过程中的热变形以及残余应力对夹具工作精度的影响较大度的影响较大 焊接结构适用于新产品试制或临时急用的场合焊接结构适用于新产品试制或临时急用的场合具体选择夹具体结构时，必须根据夹具体自

4、身的要求和具体选择夹具体结构时，必须根据夹具体自身的要求和企业的实际情况考虑。一般精度要求高，结构相对复杂，企业的实际情况考虑。一般精度要求高，结构相对复杂，加工时有较大振动的宜选用铸造结构；否则选用焊接结加工时有较大振动的宜选用铸造结构；否则选用焊接结构。构。3.由标准毛坯组合成夹具体毛坯，或由标准零部件组合由标准毛坯组合成夹具体毛坯，或由标准零部件组合成夹具体成夹具体 为了克服铸造毛坯制造周期长、单件生产成本高、为了克服铸造毛坯制造周期长、单件生产成本高、经济性差的缺点，发展了选用标准毛坯件或标准零部件经济性差的缺点，发展了选用标准毛坯件或标准零部件组合成的夹具体结构。这样可缩短制造周期，

5、且可组织组合成的夹具体结构。这样可缩短制造周期，且可组织专业化生产，有利于降低成本。专业化生产，有利于降低成本。三、夹具体外形尺寸的确定三、夹具体外形尺寸的确定 根据工件、定位元件、夹紧装置、对刀根据工件、定位元件、夹紧装置、对刀-导引元件以导引元件以及其他辅助机构和装置在总体上的布置，夹具体的外形及其他辅助机构和装置在总体上的布置，夹具体的外形尺寸，便可大体确定，为具体确定夹具体的具体结构尺尺寸，便可大体确定，为具体确定夹具体的具体结构尺寸，特提供以下数据参考：寸，特提供以下数据参考：1）采用铸造结构的夹具体时，其壁厚一般取）采用铸造结构的夹具体时，其壁厚一般取825，过，过厚处要挖空厚处要

6、挖空2）选用钢板和型材的焊接结构时，一般板厚取）选用钢板和型材的焊接结构时，一般板厚取610，若刚度不够可加加强筋若刚度不够可加加强筋3）夹具体上不加工的毛面与工件表面之间应有一定间）夹具体上不加工的毛面与工件表面之间应有一定间隙，以保证工件与夹具体之间不干涉，具体选用：隙，以保证工件与夹具体之间不干涉，具体选用：夹具体是毛面，工件也是毛面时，取夹具体是毛面，工件也是毛面时，取815 夹具体是毛面，工件是光面时，取夹具体是毛面，工件是光面时，取410三、夹具体的排屑结构三、夹具体的排屑结构 为了便于排除切屑，不使积聚在定位元件上而影为了便于排除切屑，不使积聚在定位元件上而影响工件的正确定位，一

7、般在夹具体结构设计时，要考响工件的正确定位，一般在夹具体结构设计时，要考虑排屑结构虑排屑结构1.增加容纳切屑的空间增加容纳切屑的空间2.采用切屑自动排除结构采用切屑自动排除结构四、夹具的吊装装置四、夹具的吊装装置 设计大型夹具时，需在夹具体上布置供起吊用的设计大型夹具时，需在夹具体上布置供起吊用的装置，一般采用吊环螺钉或起重螺栓（具体可参阅国装置，一般采用吊环螺钉或起重螺栓（具体可参阅国家标准）。家标准）。第六节第六节 典型夹具典型夹具一、钻床夹具一、钻床夹具 钻床夹具的主要类型钻床夹具的主要类型 在钻床上进行的钻、扩、铰、攻螺纹加工所用的夹在钻床上进行的钻、扩、铰、攻螺纹加工所用的夹具具-钻

8、床夹具，简称钻模。钻床夹具，简称钻模。钻床夹具种类较多，一般可分为固定式、回转式、移动钻床夹具种类较多，一般可分为固定式、回转式、移动式、翻转式、盖板式、滑柱式等式、翻转式、盖板式、滑柱式等1.1.固定式钻模固定式钻模 夹具和工件在机床上的位置固定不变，常用于立式夹具和工件在机床上的位置固定不变，常用于立式钻床加工较大的单孔或在摇臂钻床上加工平行孔系。钻床加工较大的单孔或在摇臂钻床上加工平行孔系。2.2.回转式钻模回转式钻模 在钻削加工中，在钻削加工中，回转式钻模使用较多，用于加工同回转式钻模使用较多，用于加工同一圆周上的平行孔系或分布在圆周上的径向孔。一圆周上的平行孔系或分布在圆周上的径向孔

9、。其形式有：立轴、卧轴、斜轴回转三种其形式有：立轴、卧轴、斜轴回转三种3.3.移动式钻模移动式钻模这种钻模不固定在工作台上，通过移动钻模完成对小这种钻模不固定在工作台上，通过移动钻模完成对小型工件同一表面上的多个孔的加工型工件同一表面上的多个孔的加工4.4.翻转式钻模翻转式钻模主要用于加工中、小型工件分布在不同表面上的孔主要用于加工中、小型工件分布在不同表面上的孔5.5.盖板式钻模盖板式钻模 这类钻模没有夹具体，钻模板上除钻套外，一这类钻模没有夹具体，钻模板上除钻套外，一般还装有定位元件和夹紧装置，只要将它覆盖在工般还装有定位元件和夹紧装置，只要将它覆盖在工件上即可进行加工件上即可进行加工 6

10、.6.滑柱式钻模滑柱式钻模 滑柱式钻模是一种带有升降钻模板的通用可调夹具滑柱式钻模是一种带有升降钻模板的通用可调夹具 钻套的选择和设计钻套的选择和设计 钻套和钻模板是钻床夹具的特殊元件。钻套装配钻套和钻模板是钻床夹具的特殊元件。钻套装配在钻模板上，其作用是确定被加工孔的位置和引在钻模板上，其作用是确定被加工孔的位置和引导刀具加工导刀具加工1.1.钻套类型钻套类型1 1）固定钻套）固定钻套2 2）可换钻套）可换钻套3 3）快换钻套）快换钻套 4 4）特殊钻套）特殊钻套 2.2.钻套的尺寸钻套的尺寸 设计钻套夹具时在选定钻套的结构类型之后，设计钻套夹具时在选定钻套的结构类型之后，需要确定钻套的内孔

11、尺寸、公差及其他有关尺寸：需要确定钻套的内孔尺寸、公差及其他有关尺寸：1 1）一般钻套导向孔的基本尺寸取刀具的最大极限尺）一般钻套导向孔的基本尺寸取刀具的最大极限尺寸，采用基轴制间隙配合。钻孔和扩孔时取公差寸，采用基轴制间隙配合。钻孔和扩孔时取公差F F7 7，粗铰孔时公差取粗铰孔时公差取G G6 6。若刀具用圆柱部分导向时，可。若刀具用圆柱部分导向时，可采用采用H7/f6H7/f6、H7/g6H7/g6、H6/g5H6/g5配合配合2 2）钻套的导向高度）钻套的导向高度H H增大，增大，则导向性能好，刀具刚度高，则导向性能好，刀具刚度高，加工精度高，但钻套与刀具加工精度高，但钻套与刀具的磨损

12、加剧。一般取的磨损加剧。一般取H=1-2.5d,H=1-2.5d,对于加工精度高对于加工精度高的孔的孔,或被加工孔较小其钻头或被加工孔较小其钻头刚度差时刚度差时,取大值取大值,反之取小反之取小值值.3)3)排屑空隙排屑空隙-钻套底部与工件表面之间的空间钻套底部与工件表面之间的空间 增大增大h值值,排屑方便排屑方便,但但刀具的刚度和孔的加工精刀具的刚度和孔的加工精度都会降低。钻铸铁件时度都会降低。钻铸铁件时取（取（0.30.7）d；钻钢件；钻钢件时取（时取（0.71.5）d。工件。工件精度要求高时取小值。精度要求高时取小值。钻模板的选择和设计钻模板的选择和设计 钻模板用于安装钻套，钻模板与夹具体

13、的联接方式钻模板用于安装钻套，钻模板与夹具体的联接方式有：固定式、铰链式、分离式、悬挂式等有：固定式、铰链式、分离式、悬挂式等1.固定式钻模板固定式钻模板一般采用两个圆锥销和几个螺钉装配连接一般采用两个圆锥销和几个螺钉装配连接2.铰链式钻模板铰链式钻模板 3.分离式（可卸式）钻模板分离式（可卸式）钻模板 4.悬挂式钻模板悬挂式钻模板二、铣床类夹具二、铣床类夹具 铣床夹具的种类：铣床夹具的种类：直线进给式、圆周进给式、靠模进给式直线进给式、圆周进给式、靠模进给式 铣床夹具的结构特点：铣床夹具的结构特点：1.夹具的安装与定位键夹具的安装与定位键 定位键定位键 定向键定向键 2.对刀装置对刀对刀装置对刀 确定加工中刀具与夹具或机床相对位置的过程叫对刀。确定加工中刀具与夹具或机床相对位置的过程叫对刀。