《常用机床夹具》课件

常用机床夹具本课件旨在全面介绍常用机床夹具的知识，涵盖夹具的定义、分类、组成、设计原理、常见类型以及维护保养等方面通过本课件的学习，您将能够深入了解夹具在机械加工中的重要作用，掌握夹具设计的基本方法，并能够根据实际加工需求选择和应用合适的夹具课程介绍夹具的重要性提高生产效率保证加工精度降低生产成本夹具能够快速、准确地定位工件，减少辅夹具能够确保工件在加工过程中保持稳定夹具的使用可以减少废品率，降低材料消助时间和操作难度，从而显著提高生产效的位置和姿态，减少振动和变形，从而保耗，减少人工成本，从而降低生产成本率使用夹具可以简化操作流程，降低劳证加工精度和质量精密的夹具设计可以通过优化夹具设计，可以实现更高的自动动强度，使操作者能够更专注于加工过程有效地控制加工误差，提高零件的互换性化程度，进一步降低成本本身夹具的定义与作用夹具的定义夹具的作用夹具是一种用于在机床上装夹工件夹具的主要作用是定位、夹紧和支的装置，它可以使工件在加工过程撑工件，以保证工件在加工过程中中保持稳定的位置和姿态，并承受能够承受切削力，并保持所需的加切削力工精度夹具的价值夹具是机械加工过程中不可或缺的重要工具，它能够提高生产效率、保证加工精度、降低生产成本，从而提高企业的竞争力夹具的分类按用途分类标准夹具、通用夹具、专用夹具、组合夹具、可调夹具等不同类型的夹具适用于不同的加工需求按动力源分类手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具等不同动力源的夹具适用于不同的自动化程度和夹紧力需求按机床类型分类车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、磨床夹具等不同机床类型的夹具具有不同的结构特点和设计要求夹具的基本组成定位元件夹紧元件1用于确定工件在夹具中的位置用于将工件牢固地夹紧在夹具中2对刀元件夹具体43用于确定刀具相对于工件的位置用于连接和支撑其他元件定位元件定位元件的类型定位元件的作用12定位销、定位块、定位板、V形保证工件在夹具中的位置精度，块等不同类型的定位元件适减少加工误差选择合适的定用于不同的定位需求位元件可以提高加工质量定位元件的设计要点3考虑工件的形状、尺寸和加工要求，选择合适的定位元件类型和数量定位元件的设计应满足刚性、耐磨性和易于更换的要求夹紧元件夹紧元件的类型夹紧元件的作用夹紧元件的设计要点螺旋夹紧、偏心夹紧、将工件牢固地夹紧在夹气动夹紧、液压夹紧等具中，防止工件在加工夹紧力的大小和方向应不同类型的夹紧元件适过程中移动或变形夹合理，避免工件变形用于不同的夹紧力需求紧元件的选择直接影响夹紧元件的操作应方便、和自动化程度加工的稳定性和安全性安全、可靠考虑夹紧元件的耐用性和维护性对刀元件对刀元件的类型对刀元件的作用对刀元件的设计要点对刀块、对刀板、对刀仪等对刀元件的确定刀具相对于工件的位置，保证加工尺对刀元件应具有足够的刚性和精度，易于精度直接影响加工精度寸的准确性合理的对刀方法可以提高加调整和维护考虑对刀元件的通用性和可工效率扩展性夹具体夹具体的作用夹具体的材料12连接和支撑其他元件，承受切通常采用铸铁、钢材或焊接结削力和振动夹具体的刚性和构材料的选择应考虑强度、稳定性是保证加工精度的关键刚性和减振性能夹具体的设计要点3结构应简单、合理，易于加工和装配夹具体的尺寸应满足工件的装夹需求，并留有足够的空间用于排屑和冷却连接元件连接元件的类型连接元件的作用连接元件的设计要点螺栓、螺钉、销钉等将各个元件连接成一个连接元件的可靠性直接整体，保证夹具的稳定选择合适的连接元件类影响夹具的安全性性和刚性连接元件的型和尺寸，保证连接的紧固力应合理，避免损可靠性连接元件的布坏元件置应合理，避免干涉和影响操作其他元件支撑元件导向元件排屑元件用于支撑工件，防止工件变形用于引导刀具的运动轨迹用于排除切削过程中产生的切屑定位原理定位基准定位方式定位精度用于确定工件在夹具中的位置的基准面平面定位、圆柱面定位、V形面定位等定位精度是指工件在夹具中的实际位置或基准线选择合适的定位基准是保证不同的定位方式适用于不同的工件形状与理论位置之间的偏差提高定位精度加工精度的前提可以减少加工误差六点定位原则六点定位原则过度定位12一个自由的物体在空间中有六如果定位点超过六个，则可能个自由度，需要六个定位点才造成过度定位，导致工件变形能完全确定其位置遵循六点或损坏应避免过度定位定位原则可以保证工件的定位精度和稳定性不完全定位3如果定位点少于六个，则无法完全确定工件的位置，导致加工误差应避免不完全定位定位误差分析定位误差的来源定位误差的分析方定位误差的补偿法定位元件的制造误差、调整定位元件的位置、安装误差、磨损等了理论分析、实验分析等选择更精密的定位元件解定位误差的来源可以通过误差分析可以评估等合理的误差补偿可采取相应的措施进行补定位精度，并优化夹具以提高加工精度偿设计夹紧原理夹紧力的作用夹紧力的方向夹紧力的计算将工件牢固地夹紧在夹具中，防止工件在夹紧力的方向应垂直于定位基准面，避免夹紧力的大小应根据工件的材料、尺寸和加工过程中移动或变形工件变形加工要求进行计算夹紧力的方向垂直于定位基准面避免倾斜12夹紧力的方向应垂直于定位基夹紧力不应倾斜，否则可能导准面，以保证工件的定位精度致工件变形或移动多点夹紧3对于形状复杂的工件，可以采用多点夹紧的方式，以保证夹紧力的均匀分布夹紧力的作用点靠近重心支撑点上方均匀分布夹紧力的作用点应靠近夹紧力的作用点应位于对于形状复杂的工件，工件的重心，以减少工支撑点的上方，以保证夹紧力的作用点应均匀件的变形工件的稳定性分布，以避免局部变形夹紧力的计算切削力摩擦系数安全系数根据切削力的大小和方向，计算所需的夹考虑夹紧元件与工件之间的摩擦系数，确增加一定的安全系数，以保证夹紧的可靠紧力定所需的夹紧力性夹具设计的基本步骤确定加工方案分析工件的图纸和技术要求，确定加工方案和工艺流程选择定位基准根据加工要求，选择合适的定位基准选择夹紧方式根据工件的形状、尺寸和加工要求，选择合适的夹紧方式绘制夹具草图根据定位基准和夹紧方式，绘制夹具的草图校核夹具精度对夹具的精度进行校核，确保满足加工要求确定加工方案分析工件图纸确定加工工艺仔细阅读工件图纸，了解工件的形根据工件的图纸和技术要求，确定状、尺寸、材料和技术要求加工工艺流程和加工方法选择机床设备根据加工工艺流程和加工方法，选择合适的机床设备选择定位基准粗基准精基准统一基准123未经加工的表面作为定位基准经过加工的表面作为定位基准尽可能选择同一基准作为定位基准，以减少误差传递选择夹紧方式螺旋夹紧偏心夹紧气动夹紧利用螺旋机构产生夹紧利用偏心机构产生夹紧利用气压产生夹紧力力力液压夹紧利用液压产生夹紧力绘制夹具草图确定夹具结构选择夹具元件绘制草图根据定位基准和夹紧方式，确定夹具的结选择合适的定位元件、夹紧元件和其他元绘制夹具的草图，标明主要尺寸和技术要构形式件求校核夹具精度定位精度校核夹紧力校核12校核夹具的定位精度，确保满校核夹具的夹紧力，确保工件足加工要求能够牢固地夹紧刚性校核3校核夹具的刚性，确保夹具能够承受切削力标准夹具标准夹具的优点标准夹具的缺点设计简单、成本低、通用性强精度较低、效率较低、适用范围有限适用场合适用于单件小批量生产通用夹具通用夹具的特点通用夹具的优点通用夹具的缺点具有一定的通用性，可适用范围较广，调整方精度较低，效率较低，以调整尺寸和位置，适便，成本较低刚性较差用于多种工件的加工专用夹具专用夹具的特点专用夹具的优点专用夹具的缺点针对特定的工件和加工要求而设计，具有精度高、效率高、刚性好成本高、通用性差、设计周期长较高的精度和效率组合夹具组合夹具的特点组合夹具的优点12由一系列标准模块组成，可以灵活性高、通用性强、成本较根据需要进行组合，适用于多低种工件的加工组合夹具的缺点3精度较低、刚性较差、适用范围有限可调夹具可调夹具的特点可调夹具的优点可调夹具的缺点可以调整尺寸和位置，适用范围较广、调整方精度较低、刚性较差、适用于不同尺寸的工件便、成本较低适用范围有限加工铣床夹具铣床夹具的特点铣床夹具的类型铣床夹具的设计要点承受较大的切削力，要求夹具具有较高的压板夹具、台虎钳夹具、专用夹具等保证夹具的刚性和稳定性、选择合适的定刚性和稳定性位基准和夹紧方式铣床夹具的特点承受大切削力结构复杂12铣削过程中，刀具与工件之间由于铣削加工的复杂性，铣床的切削力较大，要求铣床夹具夹具的结构也相对复杂，需要具有足够的强度和刚性，以防考虑工件的定位、夹紧、支撑止工件振动或移动，影响加工以及排屑等问题精度精度要求高3铣削加工通常要求较高的加工精度，因此铣床夹具的定位精度和夹紧精度也需要满足相应的要求铣床夹具的类型台虎钳夹具压板夹具专用夹具通用性强，适用于夹持结构简单，适用于夹持针对特定工件设计，精各种形状的工件平面工件度高，效率高铣床夹具的设计要点刚性精度操作性确保夹具具有足够的刚性，能够承受切削确保夹具具有较高的定位精度和夹紧精度夹具操作应方便、快捷、安全力车床夹具车床夹具的特点车床夹具的类型主要用于夹持旋转体工件，要求夹卡盘夹具、顶尖夹具、专用夹具等具具有较高的平衡性和稳定性车床夹具的设计要点保证夹具的平衡性和稳定性、选择合适的定位基准和夹紧方式车床夹具的特点平衡性同轴度刚性123由于工件在车床上高速旋转，车床夹车床夹具的定位元件必须与车床主轴车床夹具需要具有足够的刚性，以承具必须具有良好的平衡性，以防止振具有良好的同轴度，以保证工件的旋受切削力，防止工件变形动和噪音，保证加工质量转精度车床夹具的类型卡盘夹具顶尖夹具专用夹具通用性强，适用于夹持精度高，适用于夹持细针对特定工件设计，精各种形状的旋转体工件长轴类工件度高，效率高车床夹具的设计要点平衡性精度安全性确保夹具具有良好的平衡性，减少振动和确保夹具具有较高的定位精度和夹紧精度夹具操作应安全可靠，防止工件飞出噪音钻床夹具钻床夹具的特点钻床夹具的类型主要用于夹持工件进行钻孔、扩孔、钻套夹具、压板夹具、专用夹具等铰孔等加工，要求夹具具有较高的定位精度和夹紧力钻床夹具的设计要点保证夹具的定位精度和夹紧力、选择合适的定位基准和夹紧方式钻床夹具的特点定位精度夹紧力12钻孔加工对孔的位置精度要求钻孔过程中，钻头与工件之间较高，因此钻床夹具需要具有的切削力较大，要求钻床夹具较高的定位精度，以保证孔的具有足够的夹紧力，以防止工位置精度件移动或振动导向性3钻床夹具通常需要配备钻套，用于引导钻头的运动方向，提高孔的加工精度和表面质量钻床夹具的类型钻套夹具压板夹具专用夹具利用钻套引导钻头，精结构简单，适用于夹持针对特定工件设计，精度高平面工件度高，效率高钻床夹具的设计要点定位精度夹紧力安全性确保夹具具有较高的定位精度，保证孔的确保夹具具有足够的夹紧力，防止工件移夹具操作应安全可靠，防止工件飞出或钻位置精度动或振动头折断磨床夹具磨床夹具的特点磨床夹具的类型主要用于夹持工件进行磨削加工，电磁夹具、永磁夹具、真空夹具、要求夹具具有较高的精度和刚性，专用夹具等以及良好的减振性能磨床夹具的设计要点保证夹具的精度和刚性、选择合适的夹紧方式、具有良好的减振性能磨床夹具的特点精度刚性12磨削加工是一种高精度加工方磨削过程中，磨削力虽然较小，法，磨床夹具需要具有极高的但由于磨削行程较长，仍需要精度，以保证工件的尺寸精度、磨床夹具具有足够的刚性，以形状精度和表面质量防止工件变形减振性3磨削过程中容易产生振动，影响加工精度和表面质量，因此磨床夹具需要具有良好的减振性能磨床夹具的类型电磁夹具永磁夹具真空夹具利用电磁力夹紧工件，利用永磁力夹紧工件，利用真空吸力夹紧工件，适用于夹持导磁材料无需电源适用于夹持薄壁工件专用夹具针对特定工件设计，精度高，效率高磨床夹具的设计要点精度刚性减振性确保夹具具有极高的精度，保证工件的尺确保夹具具有足够的刚性，防止工件变形确保夹具具有良好的减振性能，减少振动寸精度、形状精度和表面质量对加工精度的影响夹具的维护与保养日常维护定期清洁、润滑、紧固夹具的各个部件定期检查定期检查夹具的精度、刚性、夹紧力等性能指标故障排除及时排除夹具的各种故障，如定位不准、夹紧力不足等存储妥善存储夹具，防止锈蚀和损坏夹具的日常维护清洁润滑每天工作结束后，应及时清洁夹具定期对夹具的活动部件进行润滑，表面的切屑、油污等杂物，保持夹如滑动面、螺纹等，以减少摩擦和具的清洁磨损紧固定期检查夹具的紧固螺栓，确保螺栓连接可靠，防止松动夹具的定期检查精度检查刚性检查12定期检查夹具的定位精度和夹定期检查夹具的刚性，确保能紧精度，确保满足加工要求够承受切削力夹紧力检查3定期检查夹具的夹紧力，确保工件能够牢固地夹紧夹具的故障排除定位不准夹紧力不足锈蚀检查定位元件是否磨损或损坏，调整定位元检查夹紧元件是否松动或损坏，调整夹紧力清除锈蚀，涂抹防锈油件的位置夹具的存储清洁防锈分类存放存储前应彻底清洁夹具，去除切屑、油污在夹具表面涂抹防锈油，防止锈蚀将夹具按类型、尺寸等进行分类存放，便等杂物于查找和使用数控机床夹具数控机床夹具的特点数控机床夹具的类型具有较高的精度、刚性和自动化程液压夹具、气动夹具、电动夹具、度，能够满足数控机床的加工要求自动定心夹具等数控机床夹具的设计要点保证夹具的精度和刚性、具有良好的自动化性能、操作方便、安全可靠数控机床夹具的特点高精度高刚性12数控机床夹具需要具有极高的数控机床夹具需要具有足够的定位精度和夹紧精度，以保证刚性，以承受数控机床高速切数控机床的加工精度削时产生的切削力自动化3数控机床夹具通常采用液压、气动或电动等方式进行夹紧和松开，实现自动化操作，提高生产效率数控机床夹具的类型液压夹具气动夹具电动夹具利用液压系统提供夹紧利用气压提供夹紧力，利用电机提供夹紧力，力，夹紧力大，精度高操作方便，响应速度快夹紧力可调，控制精度高自动定心夹具能够自动找正工件中心，提高加工精度数控机床夹具的设计要点精度刚性自动化确保夹具具有极高的定位精度和夹紧精度，确保夹具具有足够的刚性，承受数控机床实现夹具的自动化操作，提高生产效率保证数控机床的加工精度高速切削时产生的切削力液压夹具液压夹具的优点液压夹具的缺点适用场合夹紧力大、精度高、操作方便、自动化成本高、维护复杂、对液压系统要求高适用于重型切削、高精度加工程度高液压夹紧的优点夹紧力大夹紧力可调自动化程度高123液压系统能够提供很大的夹紧力，适通过调节液压系统的压力，可以方便液压夹紧可以方便地实现自动化控制，用于夹持大型工件或进行重型切削地调整夹紧力的大小，以适应不同的提高生产效率加工需求液压夹紧的原理液压系统液压缸控制阀液压系统由液压泵、液压缸、控制阀等组液压缸将液压能转换为机械能，推动夹紧控制阀用于控制液压缸的运动方向和速度，成，用于提供液压动力机构进行夹紧实现夹紧和松开的自动化控制液压夹具的组成液压泵液压缸控制阀提供液压动力将液压能转换为机械能控制液压缸的运动方向和速度夹紧机构实现工件的夹紧气动夹具气动夹具的优点气动夹具的缺点操作方便、响应速度快、成本较低、夹紧力较小、精度较低、对气源要维护简单求较高适用场合适用于轻型切削、自动化程度要求较高的场合气动夹紧的优点操作方便响应速度快12气动夹紧只需控制气源的开关，气动元件的动作速度快，能够操作简单方便快速实现夹紧和松开，提高生产效率成本较低3气动元件的成本相对较低，气动夹具的制造成本也较低。