1、第2章 機床夾具設計Design of Machine Tool Fixture機械制造工藝學浙江師范大學交通學院機械制造工藝學第2章 機床夾具設計Design of Machine Tool Fixture2.4 各類機床夾具All Kinds of Machine Tools FixtureLogo2.4.1 車床與磨床夾具車床夾具 在車床上用來加工工件的內、外回轉面向及端面的夾具稱為車床夾具。 車床夾具多數安裝在車床主鈾上；少數安裝在車床的床鞍或床身上。 1、角鐵式車床夾具 夾具體呈角鐵狀的車床夾具稱之為角鐵式車床夾具，其結構不對稱。用于加工殼體、支座、杠桿、接頭等零件上的回轉面和端面。

2、Logo夾具圖Logo例2圖示為車氣門頂桿端面的夾具。出于該工件是以細小的外圓柱面定位，因此很難采用自動定心裝置。這里采同半圓孔定位元件。夾具體設計成角鐵狀。為了使夾具平衡，因此在另一側鉆平衡孔。Logo2、車床夾具設計要點1）車床夾具在機床主軸上的安裝方式 車床夾具與機床主軸的配合表面之間必須有一定的同軸度和可靠的連接，其通常的連接方式有以下幾種： （1）夾具通過主軸錐扎與機床主軸連接。 （2）夾具通過過渡盤與機床主鈾連接。2）找正基面的設置 為保證車床夾具的安裝精度，安裝時應對夾具的限位表面仔細找正。Logo2、車床夾具設計要點3）定位元件的設置 設置定位元件時應考慮使工件加工表面的軸線與

3、主軸軸線重合。4）夾緊裝置的設置 車床夾具的夾緊裝置必須安全可靠。5）夾具的平衡 對角鐵式、花盤式等結構不對稱的車床夾具，設計時應采取平衡措施，以減少由離心力產生的振動和主軸軸承的磨損。Logo3、車床夾具的加工誤差工件在車床夾具上加工時，加工誤差的大小受工件在夾具上的定位誤差、夾具誤差、夾具在主軸上的安裝誤差和加工方法誤差的影響。 主要包括：1).定位誤差 2).夾具誤差 3).安裝誤差 4).加工方法誤差 5).必須的精度儲備Logo車床夾具設計圖例Logo偏擺分度車床夾具Logo鉆床夾具 在鉆床上進行孔的鉆、擴、鉸、锪及攻螺紋時用的夾具，稱為鉆床夾具，俗稱鉆模。鉆模上均設置鉆套和鉆模板，

4、用以導引刀具。鉆模主要用于加工中等精度、尺寸較小的孔或孔系。使用鉆模可提高孔及孔系間的位置精度，其結構簡單、制造方便，因此鉆模在各類機床夾具中占的比重最大。 鉆模的種類繁多，按鉆模在機床上的安裝方式可分為固定式和非固定式兩類；按鉆模的結構持點可分為普通式、分度式、蓋板式、翻轉式、滑柱式以及料孔式等。Logo普通鉆模結構上除設置鉆套相鉆模板之外，沒有其它獨特特點的鉆模、稱為普通鉆模。 一、非固定式普通鉆模 在立式鉆床上加工直徑小于10mm的小孔或孔系、鉆模重量小于15kg時，由于鉆削扭矩較小，加工時人力可以扶得住它，因此鉆模不需要固定在鉆床上。這類可以自由移動的鉆模，稱非固定式鉆模。二、固定式普

5、通鉆模 在立式鉆床上加工直徑大于10mm的單孔或在搖臂鉆床上加工較大的平行孔系，或鉆模重量超過15kg時，因鉆削扭矩較大及入力移動費力，故站模需固定在鉆床上。這種加工一批工件時位置固定不動的鉆模，稱為固定式鉆模。 若在結構上無獨特的持點，則稱為固定式普通鉆模。LogoLogo鉆套、鉆模扳鉆套是鉆模上特有的元件，用來引導刀具以保證被加工孔的位置精度和提高工藝系統的剛度。 1、鉆套類型 可分為標準鉆套和特殊鉆套兩大類。 2、鉆套的尺寸、公差和材料鉆模板用于安裝鉆套，并確保鉆套在鉆模上的正確位置。常見的鉆模板有以下幾種。 1、固定式鉆模板： 固定在夾具體上的鉆模板稱為固定式鉆模板。 2、鉸鏈式鉆模板

6、：當鉆模板妨礙工件裝卸或鉆孔后需攻螺紋時采用。 3、可卸式鉆模板：可與工件一起裝拆，定位精度高。對刀誤差：通常忽略。Logo蓋板式鉆模Logo普通鉆模Logo翻轉式二工位鉆模Logo回轉式鉆模Logo其它夾具磨凸鍵軸可調夾具Logo銑床夾具液壓夾緊銑床夾具 銑削心軸體兩個對稱槽。 工件以外錐面和一端面在浮動定位套3和定位環2上定位。 油缸2的活塞桿與夾具體固定聯接。當右腔通入壓力油時，油缸體右移，帶動兩個拉桿8右移，鉤形壓板9使工件右移，推動浮動定位套3，克服彈簧力右移，直至壓緊在定位環2上。左腔通人壓力油時，油缸體帶動拉桿8及鉤形壓板9左移，使工件松開。固定在壓板上的圓銷10在支承板11的槽

7、中滑動，使壓板9向外張開，以便裝卸工件。 Logo銑四方頭Logo 1、雙支承引導：Logo前單支承鏜孔示意1、鏜桿導向部分直徑dD；2、多工步加工時，可不更換鏜套；3、立鏜時，應設置防屑罩。返 回2、單支承引導：Logo后單支承鏜孔示意a、用于D60mm、LD。b、加工孔長L=（11.25）D時，應使導向 部分dD。返 回Logo鏜削車床尾座孔鏜模工件定位：底面、槽和側面；夾緊裝置：聯動夾緊機構。支架鏜套定位板壓板壓板夾緊螺釘可調支承釘鏜刀桿浮動接頭LogoLogo二、鏜床夾具設計要點（一）鏜套：1、種類：（1）固定式鏜套：不隨鏜桿轉動，形狀與可換快換鉆套基本相同，但結構尺寸較大，有兩種類型

8、，已標準化：a、不帶油杯：只宜低速下采用，鏜套易磨損。 b、帶壓配式油杯：內孔開油槽，加工時可適當提高速度。（2）回轉式鏜套：隨鏜桿轉動，適于較高速，V可達到24m/min.a、滑動式：內孔帶有鍵槽（或鍵）尺寸較小，有較高的回轉精度和減振性能，但需充分潤滑，V 1824m/minb、滾動式：采用流動軸承，允許切削速度高。但徑向尺寸較大，精度較低。Logo固定式鏜套 (GB/T2266-91)A型：不帶油杯和油槽 B型：帶油杯和油槽 Logo2、鏜套長度：影響導向性能，依其類型和布置方式?。?固定式鏜套：H(1.52)d.滑動回轉式鏜套：H=(1.53)d.滾動回轉式鏜套：H=0.75d.對單支

9、承或加工精度要求較高時，H取較大值。Logo3、鏜套的配合，公差等級，技術要求：鏜套與鏜桿H/g.鏜套與襯套H/h.襯套與支架H/n公差等級：IT7 IT6鏜套內外圓同軸度允差0.01.內孔圓度，圓柱度允差0.010.002.內孔光結度810外圓784、材料：批量不大時：鑄 鐵HT2040 批量較大時：青銅、粉末冶金。 負荷較大時：50鋼 20 滲C淬火。鏜套硬度一般應低于鏜桿硬度。Logo滑動式回轉鏜套 鏜套1在滑動軸承2內回轉，鏜桿帶動鏜套回轉。鏜模支架3設置油杯。特點：徑向尺寸較小，適用孔距小的孔系，回轉精度高、減振性好、承載能力大；需充分潤滑，摩擦面線速度受限制。返 回Logo滾動式回

10、轉鏜套 鏜套6支承在滾動軸承4上，軸承安裝在鏜模支架3的孔中，兩端用端蓋5密封。特點：設計制造維修方便，轉速可較大；徑向尺寸較大，適用孔距小的孔系，回轉精度受軸承精度影響。返 回Logo立式鏜孔用回轉鏜套 特點：工作條件差，需設置防護罩；一般采用圓錐滾子軸承。返 回Logo回轉式鏜套的引刀槽和尖頭鍵 返 回Logo浮 動 接 頭工作原理：鏜桿1上撥動銷3插入接頭體2的槽中，鏜桿與接頭體之間有浮動間隙，主軸的轉動通過接頭體、撥動銷傳給鏜桿。Logo（二）支架和底座：常分開制造，鑄件（HT20-40）時效處理。用圓柱銷與螺釘緊固，避免焊接，不允許支架受夾緊反力。底座采用十字形筋條，100*100mm2，與夾具總高之比1/7。最小高度應大于150160，考慮必要的凸臺，耳座總重吊環等。Logo鏜模底座的結構、尺寸 返 回Logo鏜模支架不允許承受夾緊力 a）錯誤設計；b）正確設計1、夾緊螺釘；2