第4章夾具設(shè)計(jì)

1、第第4 4章章 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理加工圖示套筒零件上的加工圖示套筒零件上的6H76H7徑向孔，要保證徑向孔，要保證孔位孔位置尺寸置尺寸38380.50.5及及與與25H725H7孔的垂直度要求孔的垂直度要求。必須使工件相對(duì)于刀具和機(jī)必須使工件相對(duì)于刀具和機(jī)床成形運(yùn)動(dòng)具有正確的位置，床成形運(yùn)動(dòng)具有正確的位置，即即定位；定位；還必須還必須夾緊。夾緊?！緦?dǎo)入案例】【導(dǎo)入案例】工件裝夾方式工件裝夾方式 工件在機(jī)床上定位和夾緊的過程稱為裝夾。工件在機(jī)床上定位和夾緊的過程稱為裝夾。 直接找正裝夾直接找正裝夾 工人直接在機(jī)床上用千分表或劃針工人直接在機(jī)床上用千分表或劃針 以目測(cè)法校正工件位置。

2、以目測(cè)法校正工件位置。 劃線找正裝夾劃線找正裝夾 對(duì)大型或復(fù)雜工件先劃線，然后裝對(duì)大型或復(fù)雜工件先劃線，然后裝 上機(jī)床，按所劃的線找正定位。上機(jī)床，按所劃的線找正定位。l 夾具裝夾夾具裝夾 在機(jī)床上用來裝夾工件或引導(dǎo)刀具的裝置在機(jī)床上用來裝夾工件或引導(dǎo)刀具的裝置 稱為夾具。稱為夾具。 用夾具裝夾工件用夾具裝夾工件1. 1. 定位元件定位元件2. 2. 夾緊元件夾緊元件3. 3. 對(duì)刀、導(dǎo)向元件對(duì)刀、導(dǎo)向元件 （鉆套、（鉆套、對(duì)刀塊對(duì)刀塊）4. 4. 夾具體夾具體5. 5. 連接元件連接元件6.6.其他元件（分度其他元件（分度 機(jī)構(gòu)、機(jī)構(gòu)、 平衡鐵等）平衡鐵等）4.1 4.1 概述概述4.1.1

3、 4.1.1 機(jī)床夾具的組成機(jī)床夾具的組成4.1 4.1 概述概述1. 1. 定位元件定位元件2. 2. 夾緊元件夾緊元件3. 3. 對(duì)刀、導(dǎo)向元件對(duì)刀、導(dǎo)向元件 （鉆套、（鉆套、對(duì)刀塊對(duì)刀塊）4. 4. 夾具體夾具體5. 5. 連接元件連接元件6.6.其他元件（分度其他元件（分度 機(jī)構(gòu)、機(jī)構(gòu)、 平衡鐵等）平衡鐵等）4.1.1 4.1.1 機(jī)床夾具的組成機(jī)床夾具的組成4.1.2 4.1.2 機(jī)床夾具的分類機(jī)床夾具的分類根據(jù)通用程度根據(jù)通用程度 通用夾具通用夾具三爪、平口鉗、分度三爪、平口鉗、分度頭頭專用夾具專用夾具針對(duì)某一固定工序設(shè)計(jì)針對(duì)某一固定工序設(shè)計(jì)單件小批單件小批大批量大批量可調(diào)夾具可調(diào)

4、夾具多品種小批量多品種小批量相似性零件相似性零件組合夾具組合夾具單件中小批量單件中小批量通用標(biāo)準(zhǔn)部件組裝而成通用標(biāo)準(zhǔn)部件組裝而成隨行夾具隨行夾具自動(dòng)線上自動(dòng)線上由運(yùn)輸裝置送到機(jī)床上由運(yùn)輸裝置送到機(jī)床上通通 用用 夾夾 具具車床通用夾具的應(yīng)用情況車床通用夾具的應(yīng)用情況組組 合合 夾夾 具具夾具發(fā)展方向夾具發(fā)展方向n標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化 n精密化精密化 n高效化高效化 n柔性化柔性化 按使用機(jī)床分按使用機(jī)床分車床夾具、銑床夾具、車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具鉆床夾具、鏜床夾具按動(dòng)力源分按動(dòng)力源分手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、電動(dòng)夾具、液壓夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具、真空夾具等磁力

5、夾具、真空夾具等4.1.2 4.1.2 機(jī)床夾具的分類機(jī)床夾具的分類1. 1. 工件能正確定位，易于保證加工精度工件能正確定位，易于保證加工精度2. 2. 縮短裝夾時(shí)間，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率縮短裝夾時(shí)間，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率3. 3. 擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能 4. 4. 操作方便、安全，可降低對(duì)工人技術(shù)水平操作方便、安全，可降低對(duì)工人技術(shù)水平 的要求，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度的要求，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度4.1.3 4.1.3 機(jī)床夾具的功用機(jī)床夾具的功用4.2 4.2 工件在夾具中的定位工件在夾具中的定位4.2.1 4.2.1 六點(diǎn)定位原理六點(diǎn)定位原理未定位工件在空間有未

6、定位工件在空間有六個(gè)自由度，定位就六個(gè)自由度，定位就是限制其自由度。是限制其自由度。 合理布置六個(gè)定位支承點(diǎn)，使工件上合理布置六個(gè)定位支承點(diǎn)，使工件上的定位基面與其的定位基面與其接觸接觸，一個(gè)支承點(diǎn)限制工，一個(gè)支承點(diǎn)限制工件一個(gè)自由度，從而使工件的六個(gè)自由度件一個(gè)自由度，從而使工件的六個(gè)自由度被全部限制，在空間得到唯一確定的位置，被全部限制，在空間得到唯一確定的位置，這就是這就是六點(diǎn)定位原理六點(diǎn)定位原理。1. 1. 六點(diǎn)定位原理六點(diǎn)定位原理三個(gè)支承點(diǎn)在一直線上，三個(gè)支承點(diǎn)在一直線上，不能限制三個(gè)自由度不能限制三個(gè)自由度 實(shí)際中一個(gè)定位元件可體現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)支承點(diǎn)，實(shí)際中一個(gè)定位元件可體現(xiàn)一個(gè)或多

7、個(gè)支承點(diǎn)， 視具體工作方式及其與工件接觸范圍大小而定視具體工作方式及其與工件接觸范圍大小而定六點(diǎn)定位原理的說明六點(diǎn)定位原理的說明 （1 1）六個(gè)支承點(diǎn)必須合理分布六個(gè)支承點(diǎn)必須合理分布 （2 2）定位支承點(diǎn)與工件定位基面必須始終保持接觸定位支承點(diǎn)與工件定位基面必須始終保持接觸 六點(diǎn)定位原理的說明六點(diǎn)定位原理的說明 注意注意定位與夾緊的區(qū)別，定位與夾緊的區(qū)別， 定位定位是使工件占有一是使工件占有一個(gè)正確的位置，個(gè)正確的位置，夾緊夾緊是使是使工件保持這個(gè)正確位置。工件保持這個(gè)正確位置。（3 3）工件應(yīng)限制的自由度數(shù)由工件加工要求確定工件應(yīng)限制的自由度數(shù)由工件加工要求確定 以下分四種情況進(jìn)行討論以下

8、分四種情況進(jìn)行討論六點(diǎn)定位原理的說明六點(diǎn)定位原理的說明 2. 2. 完全定位完全定位與與不完全定位不完全定位工件的六個(gè)自由度被完全限制的定位稱工件的六個(gè)自由度被完全限制的定位稱完全定位，完全定位，允許少于六點(diǎn)定位的方式稱為允許少于六點(diǎn)定位的方式稱為不完全定位不完全定位。都是合理的定位方式。都是合理的定位方式。 考慮定位方案時(shí)，先分析考慮定位方案時(shí)，先分析必須限制必須限制哪些自由度，哪些自由度，再以相應(yīng)定位點(diǎn)去限制。再以相應(yīng)定位點(diǎn)去限制。不影響加工要求的自由度不影響加工要求的自由度可不限制可不限制，但根據(jù)定位元件結(jié)構(gòu)情況，但根據(jù)定位元件結(jié)構(gòu)情況也可限制也可限制。2. 2. 完全定位完全定位與與不

9、完全定位不完全定位 因工件形狀特點(diǎn)，某方向的自由度沒必要也無因工件形狀特點(diǎn)，某方向的自由度沒必要也無法限制，則不必限制該方向的自由度。法限制，則不必限制該方向的自由度。如完整球體、光滑軸、套筒類工件，不必限制工件繞自如完整球體、光滑軸、套筒類工件，不必限制工件繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度。身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度。 工件應(yīng)限制的自由度未被限制的定位，為工件應(yīng)限制的自由度未被限制的定位，為欠定位，欠定位，在實(shí)際生產(chǎn)中是絕對(duì)不允許的。在實(shí)際生產(chǎn)中是絕對(duì)不允許的。工件一個(gè)自由度被兩個(gè)或以上支承點(diǎn)重復(fù)限制的工件一個(gè)自由度被兩個(gè)或以上支承點(diǎn)重復(fù)限制的定位稱為定位稱為過定位過定位或或重復(fù)定位。重復(fù)定位。一般來說也是不

10、合一般來說也是不合理的。理的。3. 3. 欠定位欠定位與與過定位過定位 為使工件安裝穩(wěn)定，對(duì)工件限制的自由度數(shù)為使工件安裝穩(wěn)定，對(duì)工件限制的自由度數(shù) 一般不少于三個(gè)。一般不少于三個(gè)。 是過定位嗎是過定位嗎3. 3. 欠定位欠定位與與過定位過定位 過定位造成的后果：過定位造成的后果： 1 1）使工件或夾具元件變形，引起加工誤差；）使工件或夾具元件變形，引起加工誤差； 2 2）使部分工件不能安裝，產(chǎn)生定位干涉（如一面兩銷）使部分工件不能安裝，產(chǎn)生定位干涉（如一面兩銷） 過定位一般是不允許的，但在精加工時(shí)也可看到。過定位一般是不允許的，但在精加工時(shí)也可看到。消除過定位及其干涉的途徑消除過定位及其干涉

11、的途徑2 2）提高工件定位基面之間的位置精度，提高）提高工件定位基面之間的位置精度，提高 夾具定位元件之間的位置精度，減少或消夾具定位元件之間的位置精度，減少或消 除過定位引起的干涉，精加工時(shí)可增加剛除過定位引起的干涉，精加工時(shí)可增加剛 度和定位穩(wěn)定性。度和定位穩(wěn)定性。1 1）改變定位元件結(jié)構(gòu)，消除對(duì)自由度的重復(fù)）改變定位元件結(jié)構(gòu)，消除對(duì)自由度的重復(fù) 限制，如限制，如長(zhǎng)銷長(zhǎng)銷改成改成短銷；短銷；1. 1. 工件以平面定位工件以平面定位1 1）固定支承（）固定支承（支承釘、支承釘、支承板支承板）4.2.2 常見定位方法與定位元件常見定位方法與定位元件1. 1. 工件以平面定位工件以平面定位1 1

12、）固定支承（）固定支承（支承釘、支承釘、支承板、支承板、定位分析定位分析）4.2.2 常見定位方法與定位元件常見定位方法與定位元件多用于毛面定位，每批調(diào)整一次多用于毛面定位，每批調(diào)整一次，以補(bǔ)償各批以補(bǔ)償各批毛坯誤差毛坯誤差2 2）可調(diào)支承）可調(diào)支承支承本身可隨支承本身可隨工件定位基準(zhǔn)工件定位基準(zhǔn)面的變化而自面的變化而自動(dòng)適應(yīng)，動(dòng)適應(yīng)，一般只限制一般只限制一個(gè)自由度，一個(gè)自由度，即一點(diǎn)定位。即一點(diǎn)定位。3 3）自位支承）自位支承（浮動(dòng)支承）（浮動(dòng)支承）兩點(diǎn)式兩點(diǎn)式三點(diǎn)式三點(diǎn)式4 4）輔助支承）輔助支承在工件定位后才參與支承的元件，不限制自由度，在工件定位后才參與支承的元件，不限制自由度，主要用

13、于提高工件的剛度和定位穩(wěn)定性。主要用于提高工件的剛度和定位穩(wěn)定性。2. 2. 工件以圓柱孔定位工件以圓柱孔定位1 1）定位心軸）定位心軸主要用于盤套主要用于盤套類零件的定位類零件的定位（1）剛性心軸）剛性心軸 分分間隙配合間隙配合與與過盈配合過盈配合（2）小錐度心軸）小錐度心軸（3）彈性心軸）彈性心軸( (圖圖4.16)4.16)2. 2. 工件以圓柱孔定位工件以圓柱孔定位2 2）定位銷）定位銷 分固定式和可換式，分固定式和可換式，圓柱銷圓柱銷和和菱形銷菱形銷2. 2. 工件以圓柱孔定位工件以圓柱孔定位3 3）圓錐銷定位）圓錐銷定位常用于工件孔端的定位，可限制三個(gè)自由度常用于工件孔端的定位，可

14、限制三個(gè)自由度 2. 2. 工件以圓柱孔定位工件以圓柱孔定位2. 2. 工件以圓柱孔定位工件以圓柱孔定位3. 3. 工件以圓錐孔定位工件以圓錐孔定位4. 4. 工件以外圓柱面定位工件以外圓柱面定位1 1）定位套筒）定位套筒 （定心定位）（定心定位） 4. 4. 工件以外圓柱面定位工件以外圓柱面定位2 2）半圓定位座）半圓定位座（定心定位）（定心定位） 常用于大型軸類工件的定位常用于大型軸類工件的定位4. 4. 工件以外圓柱面定位工件以外圓柱面定位3 3）三爪卡盤、彈簧夾頭）三爪卡盤、彈簧夾頭（定心定位）（定心定位） 4 4）支承定位支承定位 4. 4. 工件以外圓柱面定位工件以外圓柱面定位5

15、5）V型塊定位型塊定位（支承定位）（支承定位）結(jié)構(gòu)尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，斜面夾角有結(jié)構(gòu)尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，斜面夾角有606090901201204. 4. 工件以外圓柱面定位工件以外圓柱面定位5. 5. 工件以其它表面定位工件以其它表面定位1 1）一個(gè)平面和與其垂直的兩個(gè)孔組合）一個(gè)平面和與其垂直的兩個(gè)孔組合6. 6. 組合表面定位組合表面定位這種定位屬于過定位這種定位屬于過定位6. 6. 組合表面定位組合表面定位解決過定位解決過定位的辦法是：的辦法是：將銷將銷2 2做成做成削邊銷削邊銷 6. 6. 組合表面定位組合表面定位2 2）一平面和與其垂直的兩外圓柱面組合）一平面和與其垂直的兩外圓柱面組合6. 6.

16、 組合表面定位組合表面定位6. 6. 組合表面定位組合表面定位3 3）一孔和一平行于孔中心線的平面組合）一孔和一平行于孔中心線的平面組合應(yīng)用案例應(yīng)用案例 1 1在該套筒零件鍵槽的在該套筒零件鍵槽的對(duì)面鉆一與中心孔正對(duì)面鉆一與中心孔正交的孔，交的孔，應(yīng)如何定位、應(yīng)如何定位、必須限制幾個(gè)自由度？必須限制幾個(gè)自由度？這種定位方案屬于這種定位方案屬于 定位？定位？ 大端面限制大端面限制: :X X 方向的移動(dòng)自由度方向的移動(dòng)自由度Y Y、Z Z的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度 短銷限制短銷限制: :Y Y、Z Z方向的移動(dòng)自由度方向的移動(dòng)自由度 防轉(zhuǎn)銷限制防轉(zhuǎn)銷限制: :X X 方向轉(zhuǎn)動(dòng)自由度方向轉(zhuǎn)動(dòng)自由度應(yīng)

17、用案例應(yīng)用案例 1 1完全定位完全定位分析各定位元件分析各定位元件所限制的自由度所限制的自由度如果沒有防轉(zhuǎn)銷如果沒有防轉(zhuǎn)銷屬于欠定位屬于欠定位欠定位在生產(chǎn)中欠定位在生產(chǎn)中是不允許出現(xiàn)的是不允許出現(xiàn)的應(yīng)用案例應(yīng)用案例 1 1如果鉆孔前工件沒有鍵槽，是否需要限轉(zhuǎn)？如果鉆孔前工件沒有鍵槽，是否需要限轉(zhuǎn)？應(yīng)用案例應(yīng)用案例 2 2應(yīng)用案例應(yīng)用案例 3 3應(yīng)用案例應(yīng)用案例 4 4舉一反三舉一反三 考考你考考你舉一反三舉一反三 考考你考考你4.2.3 定位誤差的分析計(jì)算定位誤差的分析計(jì)算 成批加工工件時(shí)，夾具相對(duì)機(jī)床的位置及切削運(yùn)動(dòng)成批加工工件時(shí)，夾具相對(duì)機(jī)床的位置及切削運(yùn)動(dòng)的行程調(diào)定后不再變動(dòng)，可認(rèn)為加工

18、面的位置是固定的。的行程調(diào)定后不再變動(dòng)，可認(rèn)為加工面的位置是固定的。但因一批工件中每個(gè)工件在尺寸形狀及表面相互位置上但因一批工件中每個(gè)工件在尺寸形狀及表面相互位置上均存在差異，所以定位后各表面有不同的位置變動(dòng)。均存在差異，所以定位后各表面有不同的位置變動(dòng)。 工序基準(zhǔn)的位置變動(dòng)工序基準(zhǔn)的位置變動(dòng)將對(duì)加工精度有直接影響將對(duì)加工精度有直接影響 1. 定位誤差的概念 指一批工件在夾具中定位時(shí)，工件加工面的指一批工件在夾具中定位時(shí)，工件加工面的工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn) 在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量，以在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量，以DW表示。表示。 基準(zhǔn)的概念及其分類基準(zhǔn)的概念及其分類 定位誤差定位誤差包括包括

19、基準(zhǔn)不重合誤差基準(zhǔn)不重合誤差和和基準(zhǔn)位移誤差基準(zhǔn)位移誤差1 1）基準(zhǔn)不重合誤差）基準(zhǔn)不重合誤差JB 是因工件定位基準(zhǔn)與加工表面是因工件定位基準(zhǔn)與加工表面 的工序基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的工序基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生左兩圖定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，左兩圖定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，右圖右圖定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)C與與工序基工序基準(zhǔn)準(zhǔn)B不重合，不重合， JBJB大小為大小為定位定位工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)聯(lián)系尺寸聯(lián)系尺寸L的公差的公差L 2 2）基準(zhǔn)位移誤差）基準(zhǔn)位移誤差JW 是指工件的是指工件的定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)在加工尺寸方在加工尺寸方 向上的最大變動(dòng)量。是由工件定位面和夾具定位元件的制向上的最大變動(dòng)量。是由工件定位面和夾具定位元件

20、的制 造誤差以及兩者之間的間隙所引起。造誤差以及兩者之間的間隙所引起。4.2.3 定位誤差的分析計(jì)算定位誤差的分析計(jì)算（1 1）定位誤差的實(shí)質(zhì)定位誤差的實(shí)質(zhì)是是工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向相對(duì)加在加工尺寸方向相對(duì)加工表面產(chǎn)生了工表面產(chǎn)生了位置變動(dòng)位置變動(dòng)，從而引起工序尺寸產(chǎn)生誤差。，從而引起工序尺寸產(chǎn)生誤差。（2 2）定位誤差只產(chǎn)生在按調(diào)整法加工一批工件過程中定位誤差只產(chǎn)生在按調(diào)整法加工一批工件過程中（3 3）定位誤差包括定位誤差包括JBJB和和JWJW，彼此獨(dú)立存在。，彼此獨(dú)立存在。 JBJB是因是因工件定位基準(zhǔn)與加工表面的工序基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生，工件定位基準(zhǔn)與加工表面的工序基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生

21、，JWJW是是因定位基準(zhǔn)與定位元件之間的間隙以及制造誤差而產(chǎn)生。因定位基準(zhǔn)與定位元件之間的間隙以及制造誤差而產(chǎn)生。（4 4）求定位誤差求定位誤差可按定義求工序基準(zhǔn)的變動(dòng)量可按定義求工序基準(zhǔn)的變動(dòng)量，也可分，也可分別求別求JBJB與與JWJW，再求出它們?cè)诩庸こ叽绶较蛏系氖噶亢?。，再求出它們?cè)诩庸こ叽绶较蛏系氖噶亢汀?定位誤差的允許值一般按工序尺寸公差的定位誤差的允許值一般按工序尺寸公差的1/31/3 考慮考慮 2. 定位誤差的分析計(jì)算定位誤差的分析計(jì)算1 1）工件以平面定位的定位誤差計(jì)算）工件以平面定位的定位誤差計(jì)算 基準(zhǔn)位移誤差可忽略，其定位誤差基準(zhǔn)位移誤差可忽略，其定位誤差只有基準(zhǔn)不重合誤

22、差只有基準(zhǔn)不重合誤差 一次安裝加工兩孔一次安裝加工兩孔A和和B，孔，孔B在在X方向定位基準(zhǔn)方向定位基準(zhǔn)C與工序基與工序基 準(zhǔn)準(zhǔn)A不重合，基準(zhǔn)不重合誤差為聯(lián)系尺寸不重合，基準(zhǔn)不重合誤差為聯(lián)系尺寸22的公差的公差0.22 2）工件以圓孔定位的定位誤差計(jì)算）工件以圓孔定位的定位誤差計(jì)算（1 1）工件孔與定位心軸無間隙配合定位）工件孔與定位心軸無間隙配合定位 孔與心軸軸心線重合，沒有基準(zhǔn)位移誤差，孔與心軸軸心線重合，沒有基準(zhǔn)位移誤差，JWJW=0=0（2 2）工件孔與定位心軸間隙配合定位）工件孔與定位心軸間隙配合定位 孔與心軸有兩種接觸方式：孔與心軸有兩種接觸方式：n孔與心軸固定單邊接觸孔與心軸固定單

23、邊接觸：定位心軸水平放置，或在夾：定位心軸水平放置，或在夾 緊力作用下單向推移工件靠緊定位。緊力作用下單向推移工件靠緊定位。n孔與心軸任意邊接觸孔與心軸任意邊接觸：定位心軸垂直放置：定位心軸垂直放置 孔與心軸固定單邊接觸定位孔與心軸固定單邊接觸定位定位心軸水平放置定位心軸水平放置單向推移工件靠緊定位單向推移工件靠緊定位2 2）工件以圓孔定位時(shí)的定位誤差計(jì)算）工件以圓孔定位時(shí)的定位誤差計(jì)算孔孔 Dmax=D+TD Dmin=D 軸軸 dmax=d dmin=d- Td OO2= O2A-OA = (D+TD)/2-(d- Td) /2 OO1= D/2-d/2 因基準(zhǔn)位移造成的加工誤差為：因基準(zhǔn)

24、位移造成的加工誤差為： jw= OO2- OO1=(TD + Td) /2A孔與心軸任意邊接觸孔與心軸任意邊接觸 jw =TD + Td + Xmin3 3）以外圓柱面定位的定位誤差計(jì)算）以外圓柱面定位的定位誤差計(jì)算工件在工件在V形塊上定位形塊上定位 定位誤差分析：定位誤差分析： a) 定位誤差定位誤差d 隨毛坯誤差隨毛坯誤差Td 的增大而增大；的增大而增大； b) 定位誤差定位誤差d 隨隨V形塊夾角形塊夾角 增大而減小，但穩(wěn)定性變差；增大而減小，但穩(wěn)定性變差； c) 定位誤差定位誤差d 與工序尺寸標(biāo)注方式有關(guān)，與工序尺寸標(biāo)注方式有關(guān)，d2 d1 d3 工序尺寸以工序尺寸以H3標(biāo)注，其定位誤差

25、為：標(biāo)注，其定位誤差為： d3=B1B2=O2B2+O1O2-O1B1 = =sin21Td2d-Td2 d2+sin21Td2 1 工序尺寸以工序尺寸以H2標(biāo)注，其定位誤差為：標(biāo)注，其定位誤差為： d2=A1A2=A1O1+O1O2-A2O2 = = d2+Td2sin21d-Td2sin21Td2+ 1 工序尺寸以工序尺寸以H1標(biāo)注，其定位誤差為：標(biāo)注，其定位誤差為： d1=O1O2=O1C-O2C = = d2sin21d-Td2sin21sin21Td24 4）以一面兩銷定位時(shí)的定位誤差計(jì)算）以一面兩銷定位時(shí)的定位誤差計(jì)算 1）在平面內(nèi)任意方向的位移誤差）在平面內(nèi)任意方向的位移誤差 孔

26、孔O1中心偏移在直徑為中心偏移在直徑為dw1 圓內(nèi)，圓內(nèi)，dw1 =TD1 + Td1 + X1min 孔孔O2在在X方向偏心與孔方向偏心與孔O1相同（不限位），為相同（不限位），為dw1 在在Y方向偏心在直徑為方向偏心在直徑為dw2 ，dw2 =TD2 + Td2 + X2 min 2）轉(zhuǎn)角誤差）轉(zhuǎn)角誤差 =arctan(TD1 + Td1 + X1min+ TD2 + Td2 + X2 min )/2L 要減小角度定位誤差，要減小角度定位誤差，提高孔銷精度，減小配合間隙；提高孔銷精度，減小配合間隙； 增大孔（銷）中心距增大孔（銷）中心距1.1.消除或減小基準(zhǔn)不重合誤差消除或減小基準(zhǔn)不重合誤

27、差 正確選擇定位基準(zhǔn)，盡可能與工序基準(zhǔn)重合。正確選擇定位基準(zhǔn)，盡可能與工序基準(zhǔn)重合。2.2.消除或減小基準(zhǔn)位移誤差消除或減小基準(zhǔn)位移誤差 （1 1）選擇精度高、位置誤差小的表面為定位基準(zhǔn)，）選擇精度高、位置誤差小的表面為定位基準(zhǔn)， 尤其是組合定位中的第一基準(zhǔn)；尤其是組合定位中的第一基準(zhǔn)； （2 2）提高定位元件的加工精度及相互間位置精度；）提高定位元件的加工精度及相互間位置精度； （3 3）提高工件定位表面與定位元件的配合精度，）提高工件定位表面與定位元件的配合精度， 減小或消除配合間隙來減小基準(zhǔn)位移誤差。減小或消除配合間隙來減小基準(zhǔn)位移誤差。提高工件定位精度的措施提高工件定位精度的措施4.3

28、 工件在夾具中的夾緊工件在夾具中的夾緊4.3.1 4.3.1 夾緊裝置的組成和基本要求夾緊裝置的組成和基本要求組成（1）力源裝置力源裝置（2）夾緊元件夾緊元件（3）中間傳力機(jī)構(gòu)中間傳力機(jī)構(gòu)作用（1 1）改變作用力的方向；）改變作用力的方向；（2 2）改變作用力的大??；）改變作用力的大?。唬? 3）使夾緊實(shí)現(xiàn)自鎖。）使夾緊實(shí)現(xiàn)自鎖。（1 1）夾緊時(shí)不破壞工件定位后的正確位置；）夾緊時(shí)不破壞工件定位后的正確位置； 穩(wěn)穩(wěn)（2 2）夾緊力大小要適當(dāng)；）夾緊力大小要適當(dāng)； 牢牢（3 3）夾緊動(dòng)作要迅速、可靠；）夾緊動(dòng)作要迅速、可靠； 快快（4 4）結(jié)構(gòu)緊湊，易于制造與維修。）結(jié)構(gòu)緊湊，易于制造與維修?；?/p>

29、本要求基本要求4.3 工件在夾具中的夾緊工件在夾具中的夾緊4.3.1 4.3.1 夾緊裝置的組成和基本要求夾緊裝置的組成和基本要求4.3.2 4.3.2 夾緊力的確定夾緊力的確定 必須合理確定夾緊力的三要素：必須合理確定夾緊力的三要素：大小、方向和作用點(diǎn)大小、方向和作用點(diǎn) 1.1. 夾緊力的方向夾緊力的方向 （1 1）夾緊力方向應(yīng)朝著主要定位面）夾緊力方向應(yīng)朝著主要定位面 （2 2）夾緊力的方向應(yīng)有利于減小夾緊力）夾緊力的方向應(yīng)有利于減小夾緊力（3 3）夾緊力方向應(yīng)使工件變形盡可能小）夾緊力方向應(yīng)使工件變形盡可能小2. 夾緊力作用力點(diǎn)的確定夾緊力作用力點(diǎn)的確定（1 1）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)夾緊力落在

30、）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)夾緊力落在支承面積內(nèi)支承面積內(nèi) （2 2）夾緊力應(yīng)作用在工件剛度較好的部位）夾緊力應(yīng)作用在工件剛度較好的部位（3 3）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)靠近工件加工面）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)靠近工件加工面2. 夾緊力作用力點(diǎn)的確定夾緊力作用力點(diǎn)的確定3. 夾緊力的大小夾緊力的大小 通常把工件看成是在切削力、夾緊力、重通常把工件看成是在切削力、夾緊力、重力、慣性力等作用下的平衡體，通過力平衡求力、慣性力等作用下的平衡體，通過力平衡求出夾緊力，再乘以安全系數(shù)出夾緊力，再乘以安全系數(shù)K 一般精一般精加工加工K =1.52 2， 粗加工粗加工K = 2 2.53。n 斜楔夾緊機(jī)構(gòu)斜楔夾緊機(jī)構(gòu)n 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)螺旋夾

31、緊機(jī)構(gòu)n 偏心夾緊機(jī)構(gòu)偏心夾緊機(jī)構(gòu)n 聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)n 定心夾緊機(jī)構(gòu)定心夾緊機(jī)構(gòu)4.3.3.4.3.3.常用夾緊機(jī)構(gòu)常用夾緊機(jī)構(gòu)1.1.斜楔夾緊機(jī)構(gòu)斜楔夾緊機(jī)構(gòu) 以斜楔為研究對(duì)象，夾緊時(shí)以斜楔為研究對(duì)象，夾緊時(shí)根據(jù)靜力平衡原理，有根據(jù)靜力平衡原理，有 FQ = F1+ FRX F1 = FJ tan1 FRX = FJ tan(2)FJ = FQ / tan1tan(2)設(shè)設(shè)1 =2 =，當(dāng)當(dāng)10，可用下式近似計(jì)算可用下式近似計(jì)算FJ = FQ / ( tan(2)作用力作用力FQ去除，斜楔受到去除，斜楔受到F1、FRX作用，要能自鎖，必須滿作用，要能自鎖，必須滿足下式足下式 F1

32、FRX F1 = FJ tan1 FRX = FJ tan(2) tan1 tan(2) 即即 1 ( 2) 或或 1 2一般一般1 =2 = =57，故當(dāng)故當(dāng)1014時(shí)自鎖，時(shí)自鎖，一般取一般取=68 斜楔夾緊的特點(diǎn)：斜楔夾緊的特點(diǎn)： 1 1）有增力作用，）有增力作用，增增力比力比 i = FJ / FQ ，約等于約等于3 3； 2 2）夾緊行程?。A緊行程小, ,h/s =tan，故，故 h 遠(yuǎn)小于遠(yuǎn)小于 s ； 3 3）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但操作不方便。）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但操作不方便。主要用于機(jī)動(dòng)夾緊，且毛坯質(zhì)量較高的場(chǎng)合主要用于機(jī)動(dòng)夾緊，且毛坯質(zhì)量較高的場(chǎng)合, ,或與其它機(jī)構(gòu)聯(lián)合使用?；蚺c其它機(jī)構(gòu)聯(lián)合

33、使用。1.1.斜楔夾緊機(jī)構(gòu)斜楔夾緊機(jī)構(gòu) 2. 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)螺旋夾緊特點(diǎn)：螺旋夾緊特點(diǎn)： 1 1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自鎖性好，夾緊可靠；）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自鎖性好，夾緊可靠； 2 2）擴(kuò)力比約為擴(kuò)力比約為80,80,遠(yuǎn)比斜楔夾緊力大；遠(yuǎn)比斜楔夾緊力大； 3 3）夾緊行程不受限制；）夾緊行程不受限制； 4 4）夾緊動(dòng)作慢，輔助時(shí)間長(zhǎng)，效率低）夾緊動(dòng)作慢，輔助時(shí)間長(zhǎng)，效率低 螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)3. 偏心夾緊機(jī)構(gòu)偏心夾緊機(jī)構(gòu) 1 1）圓偏心夾緊原理及其幾何特性）圓偏心夾緊原理及其幾何特性偏心夾緊實(shí)質(zhì)是一種斜楔夾緊，但各點(diǎn)升角不等，偏心夾緊實(shí)質(zhì)是一種斜楔夾緊，但各點(diǎn)升角不等， M、N處升角為為處升角為為0 0， P處升角最大。處升角最大。 P P點(diǎn)夾緊時(shí)能自鎖，則可保證其余各點(diǎn)均可自鎖點(diǎn)夾緊時(shí)能自鎖，則可保證其余各點(diǎn)均可自鎖 自鎖條件自鎖條件 p 1 12 2 tanp=2e/Dt