电子课件《车工工艺学(第五版)》A021024第六章.ppt

1、 6-1夹具的基本概念夹具的基本概念 6-2工件的定位工件的定位 6-3工件的夹紧工件的夹紧 6-4常见车床夹具常见车床夹具 6-5组合夹具简介组合夹具简介 6-6硬质合金可转位车刀硬质合金可转位车刀 6-1夹具的基本概念夹具的基本概念一、夹具的定义和分类一、夹具的定义和分类二、夹具的组成二、夹具的组成支架加工支架用车床夹具平衡铁、压板定位销圆弧定位体夹具体止推钉加工支架用车床夹具1.定位装置定位装置定位装置是保证工件在夹具中具有确定位置的装置。2.夹紧装置夹紧装置夹紧装置是指在工件定位后将其固定的装置，用以保持工件在加工过程中定位位置不变。3.夹具体夹具体夹具体是夹具的基座与骨架，其作用是将

2、定位装置与夹紧装置连成一个整体，并使夹具与机床的有关部位相连接，确定夹具相对于机床的位置。4.辅助装置辅助装置辅助装置是根据夹具的实际需要而设置的一些附属装置。三、夹具的作用三、夹具的作用1.保证加工精度2.提高劳动生产率3.解决车床加工装夹中的特殊困难4.扩大车床的加工范围 6-2 工件的定位工件的定位一、定位和基准的基本概念一、定位和基准的基本概念1.工件的定位工件的定位车床夹具定位实例工件圆弧定位体削边销圆柱销2.定位基准定位基准定位基准体现的是工件与夹具定位元件工作表面相接触的表面。当工件的定位基准确定后，工件上其他部分的位置也随之确定。工件定位时，作为基准的点和线往往由某些具体表面体

3、现出来，这种表面称为定位基面。二、工件的定位原理二、工件的定位原理1.六点定位规则六点定位规则工件在空间的6个自由度长方体工件的定位2.工件定位的类型工件定位的类型（1）完全定位工件的6个自由度全部被限制，在夹具中只有唯一的位置的定位称为完全定位。（2）不完全定位不完全定位又称为部分定位，指根据加工要求，并不需要限制工件的全部自由度，而工件应当限制的自由度都受到了限制。车削轴承座的不完全定位)轴承座)夹具图1平衡铁2压板3角铁定位板4侧定位板5锥柄夹具体（3）重复定位工件的同一自由度同时被几个支撑点重复限制的定位称为重复定位。一夹一顶时的重复定位及改善措施)重复定位)改善措施圆柱孔用心轴定位)

4、无平面(无台阶)有平面(有台阶)圆柱孔用心轴定位时防止重复定位的方法)减小平面)增加球面垫圈)缩短心轴（4）欠定位用卡盘装夹小轴)夹持部分短)夹持部分长三、工件的定位方法和定位元件三、工件的定位方法和定位元件1.工件以平面定位工件以平面定位（1）支撑钉（2）支撑板（3）可调支撑可调支撑（4）辅助支撑辅助支撑的使用2.工件以外圆定位工件以外圆定位（1）在 形架中定位工件在 形架上定位（2）在定位套中定位常用定位套（3）在半圆弧定位套上定位工件在半圆弧定位套上定位（4）圆锥定位夹具工件在圆锥定位套中定位顶尖体螺钉圆锥套工件3.工件以内孔定位工件以内孔定位（1）定位销定位销a)固定式(D为3 10m

5、m)b)固定式(D 为10 18mm)c)固定式(D 为18mm)d)可换式螺母可换式定位销衬套（2）定位心轴圆柱心轴a)间隙配合心轴b)过盈配合心轴1传动部分2工作部分3引导部分圆锥心轴a)普通圆锥心轴 b)带螺母的圆锥心轴螺纹心轴)简易螺纹心轴)带螺母的螺纹心轴花键心轴)普通花键心轴)带锥度花键心轴4.工件以两孔一面定位工件以两孔一面定位两孔一面定位圆柱销轴承座削边销 6-3 工件的夹紧工件的夹紧一、对夹紧装置的基本要求一、对夹紧装置的基本要求（1）牢。夹紧后，应保证工件在加工过程中的位置不发生变化。（2）正。夹紧后，应不破坏工件的正确位置。（3）快。操作方便，安全省力，夹紧迅速。（4）简

6、。结构简单紧凑，有足够的刚度和强度，且便于制造。二、常见的夹紧装置二、常见的夹紧装置1.斜楔夹紧装置斜楔夹紧装置斜楔夹紧装置铰链压板工件楔块螺杆2.螺旋夹紧装置螺旋夹紧装置（1）螺钉夹紧装置螺钉夹紧装置1-螺钉2-钢质螺母套3-夹具体4-工件带摆动压块的螺钉夹紧装置螺钉钢质螺母套夹具体摆动压块工件（2）螺母夹紧装置螺母夹紧装置工件圆柱心轴螺母开口垫圈3.螺旋压板夹紧装置螺旋压板夹紧装置螺旋压板夹紧装置a)结构完善的夹紧装置 b)旁边压紧的夹紧装置c)中间压紧的夹紧装置1工件2弹簧3球面垫圈4螺母 5螺杆6压板7支柱 6-4 常见车床夹具常见车床夹具一、特殊顶尖一、特殊顶尖1.内外拨动顶尖内外拨

7、动顶尖内、外拨动顶尖)外拨动顶尖)内拨动顶尖2.端面拨动顶尖端面拨动顶尖使用这种顶尖的优点是：能快速装夹工件，并在一次装夹中能加工出全部外表面。端面拨动顶尖二、定心夹紧装置二、定心夹紧装置1.弹簧夹头弹簧夹头弹簧夹头装置(一)弹簧夹头)弹簧套筒大螺母弹簧套筒夹具体工件圆锥销弹簧夹头装置(二)弹簧夹头)弹簧套筒螺母弹簧套筒工件夹具体2.弹簧心轴弹簧心轴弹簧心轴装置)弹簧心轴)弹簧套筒心轴工件弹簧套筒锥套螺母3.顶尖式心轴顶尖式心轴顶尖式心轴1-心轴2-固定顶尖套3-工件4-活动顶尖套5-快换垫圈6-螺母三、车床夹具实例三、车床夹具实例半螺母半螺母车床夹具、螺钉削边销圆柱销支撑套 6-5 组合夹具

8、简介组合夹具简介一、组合夹具元件一、组合夹具元件组合夹具元件)基础件)支撑件)定位件)导向件组合夹具元件)压紧件)紧固件)辅助件)组合件1.基础件基础件基础件主要作夹具体用，上面有 形槽、键槽、光孔和螺孔等，用来定位和紧固其他元件。2.支撑件支撑件支撑件主要包括各种规格的方形支撑、长方形支撑、伸长板、角铁、角铁支撑、垫片、垫板、菱形板和 形架等。3.定位件定位件定位件主要包括各种定位销、定位键、定位轴、各种定位支座、定位支撑和顶尖等。4.导向件导向件导向件包括各种规格的钻套、快换钻套和导向支撑等。5.压紧件压紧件压紧件包括各种形状的压板。6.紧固件紧固件紧固件用于连接组合夹具元件和紧固工件，包

9、括各种螺钉、螺栓、螺母和垫圈等。7.辅助件辅助件辅助件是指除上述6类以外的各种用途的单一件。8.组合件组合件组合件是指在组装过程中不拆开使用的独立部件。二、组合夹具的组装实例二、组合夹具的组装实例车床组合夹具1.准备阶段准备阶段准备阶段是指根据工件加工图样或工件实物及有关资料，了解工件的形状、结构、尺寸及几何公差等技术要求，了解工件的加工工艺及所使用的车床、刀具等情况，以便确定工件的定位、夹紧和装卸等方法。2.确定组装方案确定组装方案在熟悉资料的同时，根据工件定位基准的特点和夹紧要求，确定工件的定位基面和夹紧部位，选择所需的定位元件、夹紧元件以及相适应的支撑件、基础件和辅助件等，初步设想夹具的

10、结构形式。3.试装试装按照初步设想的夹具结构方案先对夹具进行试装，注意各元件之间暂不紧固，以便对主要元件的精度进行测量，试装的目的是检验夹具的组装方案是否正确，并对初步设想的组装方案进行修改和补充，确保组合后的夹具正确合理，避免正式组装时造成大的返工。4.各元件的连接、调整和固定各元件的连接、调整和固定经试装确定夹具的组装方案后，即可进行元件的连接和调整，调整好的元件应及时紧固，以防旋转时甩出。5.检验检验夹具元件全部紧固后，要进行仔细而全面的检验，主要检验夹具的总体精度、尺寸精度和相互位置精度，检验合格后方可交付使用。6-6 硬质合金可转位车刀硬质合金可转位车刀一、硬质合金可转位车刀的结构一

11、、硬质合金可转位车刀的结构硬质合金可转位车刀刀垫刀片夹紧机构刀柄1.刀片刀片硬质合金可转位刀片)正三角形)加大刀尖角的三边形)凸三角形)四边形)五边形2.刀柄刀柄刀柄用以装夹刀片并便于在刀架上夹持，刀柄上的刀片槽用来放置并保证刀片的定位。3.刀垫刀垫刀垫的作用是在正常切削时防止切屑擦伤刀柄，并能防止刀片崩坏时损伤刀柄，从而延长刀柄的使用寿命。二、可转位车刀的优点二、可转位车刀的优点（1）刀片是呈一定形状的多边形，当切削刃磨钝后，不必重磨刀片，只需将刀片转过一个角度，就可使用另一新的切削刃。（2）刀片不用焊接，从而避免了焊接所造成的刀片内应力和裂纹，可充分发挥刀片应有的切削性能，延长刀具的使用寿

12、命。（3）刀片在使用过程中不需刃磨，有利于涂层材料的推广应用，可进一步提高切削效率及刀具寿命。（4）卷屑槽在刀片制造时压制成型，槽型尺寸稳定，断屑性能可靠。（5）刀柄能多次使用，节约刀柄材料，便于刀具标准化，简化刀具的管理工作。三、刀片夹紧形式三、刀片夹紧形式1.可转位车刀的定位夹紧结构的要求可转位车刀的定位夹紧结构的要求（1）定位精度高。刀片转位或调换后，刀尖及切削刃的位置变化应尽量小。定位精度高可使刀片夹紧更稳定。夹紧力的方向应使刀片靠紧定位面，保持定位精度不易被破坏。（2）刀片转位和调换方便。（3）夹紧牢固、可靠，保证刀片、刀垫、刀柄接触紧密，在受到冲击振动和热变形时各元件不致松动。（4

13、）刀片前面上最好无障碍，保证排屑顺利、观察方便。（5）结构紧凑，工艺性好。2.硬质合金可转位车刀的夹紧形式硬质合金可转位车刀的夹紧形式（1）上压式上压式夹紧刀片压板（2）杠杆式杠杆式夹紧)结构图)原理图杠杆卡簧刀垫刀片压紧螺钉刀柄四、使用时的注意事项四、使用时的注意事项1.刀片的定位和夹紧刀片的定位和夹紧装夹刀片时，要注意使刀片的定位面和刀柄上刀槽的定位支撑面接触良好，否则，在切削力的作用下，刀片可能会因为受力不均而碎裂。硬质合金可转位刀具的夹紧特点是：多数夹紧结构产生的夹紧力和切削力方向基本一致，而且指向刀柄定位支撑面。2.合理选择切削用量合理选择切削用量硬质合金可转位车刀的特点之一是刀片上有较合理的断屑槽，卷屑和断屑性能好，但切削用量的选择范围受到限定。因此，使用时必须根据加工条件、刀片型号和工件材料，查阅有关手册；或进行试切削，选用断屑效果较好的切削用量。