机床夹具设计原理ppt课件
这种定位称欠定位。欠定位是不允许的。结果就使产生废品。 若工件上的某个自由度被二个,或二个以上的约束所重复限制,这种定位 称过定位。
过定位在一般情况下,是不允许的,在下列特殊情况下是允许的: 1.工件定位面和夹具精度很高; 2.工件刚性较差。
*当以形、位精度较低的毛坯面定位时,不允许过定位。 *为提高定位稳定性和刚度,以加工过的表面定位时,可以出现过定位。
工件上的某些自由度,对加工精度没有影响,则该自由度可不被限制, 这样工件的被限制的自由度小于六个,则称不完全定位。
上述两种情况,称为定位的正常情况,即:凡是影响加工精度的自由度均 已被限制,其定位就是正常的。
2)欠定位与过定位(超定位,定位干涉):定位的非正常情况。 若工件上某个影响加工精度的自由度应该被限制而没有限制,
四爪单动卡盘 1-卡盘体 2-卡爪 3-丝杆
三、夹具的组成
1、夹具的组成
①定位元件及定位装置 ②夹紧元件及夹紧装置
③导向元件或对刀装置 ④动力装置
⑤夹具体
⑥其它元件与装置
2、夹具的工作原理要点
①使工件占有正确的加工位置
②保证夹具定位工作面相对机床切削运动形成表面的
准确几何位置,满足加工面对定位基准的相互位置精
刚体有六个自由度: x、y、z、x、y、z
定位条件:采取各种约束措施来(约束)消除六个自由度 六点定位原理:
圆盘类零件
平面 1、2、3: z、x、y
圆柱面 5、6 : x、y
槽4: z
轴类零件
圆柱面 1、3、4、5:
槽 2: x
端 6: x
y、z、y、z
六点 定位原理
采用六个按一定规则布置的约束点,限 制工件的六个自由度,实现完全定位
(2)提高生产率
(3)减轻工人劳动强度 (4)扩大机床使用范围
(5)降低生产成本
(6)可由较低技术等级的工人加工
五、夹具分类
1、按专业化程度
①通用夹具
②专用夹具
③成组夹具
④组合夹具
⑤随行夹具
2、按机床种类
①车床夹具
②磨床夹具
③钻床夹具(钻模)
④镗床夹具(镗模)
⑤铣床夹具
3、按动力源
手动、气动、液压、气液、电动、电磁、真空
主要内容
第4章 机床夹具设计原理 4.1 机床夹具的概述 4.2 工件的定位 4.3 典型的定位方式、定位元件及定位装置 4.4 定位误差 4.5 工件的夹紧 4.6 夹紧机构 4.7 夹具的动力装置 4.8 夹具的其它装置 4.9 夹具设计的方法及步骤 思考与练习:
§4-1 夹具的基本概念
一、机床夹具的定义
第四章 机床夹具设计原理
学习目的与要求
(1)了解机床夹具的组成、作用及其对零件加工的重要性 (2)掌握对工件定位的概念、原理、要求及定位误差的概念 (3)掌握各种不同定位方式定位误差的计算 (4)熟悉对工件夹紧的目的、要求和夹紧机构 (5)熟悉各种机床上使用的夹具特点 (6)初步掌握夹具设计的方法、要点和步骤
长销1: x, y, x, y
支撑板2: x, y, z
其中:x, y 被两个元件重复限制,这就产生了过定位。
Fig4-7 连杆过定位情况
③一面两销 两个短销均限制了
→将其中一销改为削边销 Y
过定位益处
增加稳定性 增加刚性
1)完全定位与不完全定位
工件的六个自由度,为了保证加工精度,均需要被限制,则称完全定位。
自紧(切削力)
4. 组合夹具
1
机床夹具概述
典型组合夹具[1]
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机床夹具概述
典型组合夹具[1分解图形]
§4-2工件的定位
一、定位与基准
定位:工件在夹具中占有正确的位置 夹紧:固定工件的位置 定位基准:确定工件安装时所用的基准
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二、定位原理
自由度:一个物体在空间中可能具有的运动
满足加工精度所需限制的自由度分析
正常定位
完全定位 不完全定位
不正常定位
欠定位 超定位
超定位的几个例子
①平面定位: 四个支撑钉→三个
②平面长销 平面→3个;长销→4个 改进措施
长销与小端面 短销与大端面 长销与浮动端面垫
若工件上的某个自由度被二个,或二个以上的约束所重复限制,这种定位 称过定位。
度要求
③保证加工面对定位基准的位置尺寸
对刀装置
1-定位键; 2-支承板; 3-齿纹顶支承钉; 4-平头支承钉; 5-侧装对刀块; 6-夹具底块; 7-底板;8-螺旋压板;9-夹紧螺母;10-对刀塞尺
Fig4-1 铣槽工序用的铣床夹具
机床夹具和机床、刀具、工件之间关系图
四、夹具的作用
(1)保证加工精度
常见定位元件分析
①定位销定位: 短销: x, y
长销: x, y, x, y
②V型铁定位:
短V铁:x,
z
长x,Vz铁,:x, z
③锥销定位: ④顶尖定位:
x,
y,
z
x,
y,
z
x, y
x, y
三、定位的正常情况与非正常情况
需限制5个自由度
需限制6个自由度
具体情况具体分析:
该限制的没有限制→欠定位,不允许;限制自由度 小于六时,是欠定位或不完全定位
一个自由度被多个定位元件限制→超定位,一般不 允许
工件定位面精度、夹具定位元件精度较高→允许过 定位→提高刚度
工件刚度低,过定位→提高刚度 根据加工要求确定定位 欠定位和过定位可能同时存在
§5-3 典型的定位方式、定位元件及定位装置
– 定义:将工件进行定位、夹紧,将刀具进行导向或 对刀,以保证工件与刀具间的相对位置关系的附加装 置。
机床夹具 辅助——将刀具在机床上进行定位、夹紧的装置。
二、工件的安装
定义:工件的定位及夹紧 内容: 安装 定位
夹紧 方式: 划线安装
夹具安装
划线安装(钳工手工作业)
是指按图纸要求在工件表面上划出位置线以及加工线和找正线,安装工件时,先在机床 上按找正线找正工件的位置,然后夹紧工件。例如:要在长方形工件上镗孔,可先在划 线平台上划出孔的十字中心线,再画出加工线和找正线(加工线和找正线之间的距离一 般为5毫米)。然后将工件安放在四爪单动卡盘上轻轻夹紧,转动四爪单动卡盘,用划 针检查找正线,找正后夹紧工件。 特点:划线安装不需要其它专门设备,通用性好,生产率低,精度不高 (一般划线找正的对线精度为0.1mm左右),适于单件、小批量生产中复杂铸件或者 铸件精度较低的粗加工工序。