实验二组合夹具实验
一、实验目的
组合夹具的使用，使得机械制造工业的自动化程度越来越高，生产成本越来越低在机械制造工业中取得了十分显著的经济效果。

由于现代数控技术的不断提高，对组合夹具的依赖性日益增强，组合夹具的使用，不仅为企业节约了大量的人力和物力，还推动了社会的技术进步和生产发展。

因此，了解组合夹具的使用，对于机械制造专业的学生尤为重要。

通过对组合夹具的组装实验，可以了解到组合夹具的使用围，类型，初步掌握组合夹具的使用原则，设计原理、以及简单的装配技术。

二、实验设备
1.三套完整的组合夹具组件及零件，其中包括每道工序所用的定位元件、夹紧
元件、以及钻套、钻模、对刀块等辅助元件。

每道工序试装的组装图见附图2。

2.装配所用工具。

三、实验要求
1.实验前认真阅读教材和实验指导书，了解工件定位、夹紧的概念，初步了解
组合夹具的各种元件及用途。

2.通过组合夹具的组装实验，初步了解机床与组合夹具之间的相互联系，初步
掌握组合夹具的设计思路及设计方法。

3.实验时严格执行实验室的规章制度，严格按操作规程操作。

4.实验过程中严禁戏耍打闹，确保实验安全顺利完成。

四、实验步骤
1.了解组合夹具各个零件的功能和作用；
2.认真阅读实验指导书和计算机装配图（见附图）；
3.了解各个加工零件的技术要求及结构图；
4.按照计算机装配图进行装配。

五、实验容
本实验以加工工艺比较典型的连杆零件为容，进行组合夹具的组装实验。

三道连杆加工工序及要求如下：
1.铣连杆体结合面
技术要求：
1. 铣连杆体结合面至小头孔中心距离为
2. 定位基面：连杆端面，小头孔Φ38.8±0.02,工艺凸台。

3. 机床：立式铣床。

连杆体加工工序图如图1所示。

2.钻连杆体连接定为孔
技术要求：
1. 钻连杆体连接定为孔 2—Φ15.5 ，保证两孔中心距为 90±0.1 。

2. 定位基面：连杆端面，小头孔，Φ38.8±0.02 。

3. 机床：立式钻床。

3.精镗大头孔
技术要求：
1. 精镗大头孔至Φ，保证大小孔中心距为210±0.05 。

2. 定位基面：连杆大头端面，小头孔Φ，工艺凸台。

3. 机床：卧式镗床。

4.车削外圆Φ30
技术要求：
机床：普通车床
保证Φ30 与Φ50 中心偏差为e15;
5.钻Φ5沉孔
技术要求：
机床：立钻
保证Φ5中心线轴心线夹角75：
6.铣平面
技术要求：
机床：立式铣床
保证图中加工面与基面的夹角为30：
7.半精镗Φ83孔
技术要求：
机床：卧式镗床：
保证Φ83±0.03 和同心度：
8.铣U型槽（多件加工）
技术要求：
机床：立式机床：
保证槽面相互垂直：
六、实验设备
1.八套完整的组合夹具组件和零件，其中包括每道工序所用的定位元件、夹紧
元件、以及钻套、钻模、对刀块等辅助元件。

2.装配所用工具。

七、实验要求
1.实验前认真阅读实验指导书，基本了解工件夹紧、定位的概念，初步了解组合
夹具的各种元件及用途。

2.通过组合夹具的组装实验，初步了解机床与夹具之间的相互联系，并初步掌握
组合夹具的设计思路及设计方法。

3.实验时严格执行实验室的规章制度，严格按操作规章操作。

4.实验过程中严禁戏耍打闹，确保实验安全顺利完成。

5.爱护实验仪器与设备，压紧用螺栓应避免用力过度加力。

八、思考题
1.什么叫定位、夹紧和安装？
确定工件在机床上或夹具中占有准确的加工位置的过程叫定位。

在工件定位后用外力将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作叫夹紧。

安装就
是定位和夹紧过程的总和。

4 何谓完全定位、不完全定位、过定位和欠定位？
答：
（1）当刚体的六个自由度被完全限制时，这种定位叫做工件的完全定位。

（2）在许多情况下，不需要对工件的自由度都限制，只限制那些对加工后位置精度有影响的自由度就可以了，这样的定位叫做工件的不完全定位。

（3）如果一个定位结构所限制的自由度，没有完全包括必须限制的自由度，就会发生工件定位的不足，这种现象为欠定位。

（4）如果在一个定位结构中，不同的支承点重复的限制工件的同一个或几个自由度，就会发生工件定位的不稳定，这种现象为过定位。

5 何谓定位误差？产生定位误差的原因有哪些？
答：
（1）设计基准在工序尺寸方向上的最大位置变动量称为定位误差。

（2）原因如下：
1）定位基准与设计基准不重合产生的误差。

2）定位副制造不准确产生的基准位移误差。

6 工件在夹具中定好位后，为什么在通常情况下还需要被夹紧压牢？
答：在机械加工过程中，切削力、重力、支承反力和惯性力均作用在工件上，为了使工件保持定位时的正确位置，必须将工件夹紧，以使夹紧力与上述各力平衡。

10 铣床夹具的设计要点是什么？
答：
（1）需要较大的夹紧力，夹具刚性较好
（2）借助对刀装置确定道具相对家具定位与案件的位置，此装置一般固定在夹具体上。

（3）借助定位键确定确定夹具在工作台上的位置
（4）设计时要尽量降低辅助时间。

11 车床夹具的设计要点是什么？
答：
（1）整个车床夹具随机床主轴一起回转，所以要求结构紧凑，轮廓尺寸尽可能小，质量小，而且尽可能靠近回转周线，以减少惯性力和回转力矩。

（2）油平衡措施消除回转中的不平衡现象。

（3）应有较准确地圆柱孔，依具体使用机床主轴而定
（4）高速回转的家具特别注意使用安全。

13 现代机床夹具的发展方向主要表现在哪些方面？
答：自动线夹具、组合夹具、通用可调夹具、成组夹具
14 什么是通用可调夹具和组合夹具？试说明其工作原理、特点及应用围？
答：
（1）组合夹具：由可反复使用的标准夹具零部件（或专用零部件）组装成易于连接和拆卸的夹具。

特点：
不需设计家具图样，只需填写组合夹具任务单，连同产品图样、工艺流程和柸件实物送达组装室，组合后的夹具给操作者使用
组合后的结构是专用型的，只能一次使用
各元件之间采用键定位和螺栓紧固的，其刚性不如整体结构好
夹具尺寸不能像专用结构那样紧凑，体积笨重。

应用围：应用于多品种、中小批量生产方向，和成组夹具、数控机床夹具结合起来。

(2)将专用夹具和组合夹具的优点结合起来，就发展成了通用可调夹具。

原理：通过调解或更换装在通用底座上的某些可调节或可更换部分，以装夹多种不同夹具的工件。

特点：都具有通用底座的固定部分和可调节可变换的变换部分，但应用对象不明确，只提出一个大致的加工规格和围。