1、 夾具夾具是指在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置。是指在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置。 (1) (1) 保證加工質(zhì)量，使工件相對于機(jī)床或刀具保持正確位保證加工質(zhì)量，使工件相對于機(jī)床或刀具保持正確位置。置。 (2) (2) 提高生產(chǎn)率，降低成本。提高生產(chǎn)率，降低成本。 (3) (3) 擴(kuò)大了機(jī)床的工藝范圍。擴(kuò)大了機(jī)床的工藝范圍。 (4) (4) 減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。圖圖2-42 2-42 銑軸端槽夾具銑軸端槽夾具1 V1 V型塊型塊 2 2 支撐套支撐套 3 3 手柄手柄 4 4 定向鍵定向鍵 5 5 夾具體夾具體 6 6 對刀塊對刀塊1 12 23

2、36 64 41 11 1）定位元件及裝置；）定位元件及裝置；6 6）其他元件及）其他元件及裝置（防護(hù)裝置（防護(hù)、防錯(cuò)、分、防錯(cuò)、分度度）。）。5 5）夾具體；）夾具體；4 4）連接元件；）連接元件；3 3）對刀及導(dǎo)向）對刀及導(dǎo)向元件；元件；2 2）夾緊元件及裝置；）夾緊元件及裝置；三爪、四爪卡盤，平口鉗等。三爪、四爪卡盤，平口鉗等。為某一工件特定工序?qū)ｉT設(shè)計(jì)的夾具。為某一工件特定工序?qū)ｉT設(shè)計(jì)的夾具。夾具的部分元件可以更換夾具的部分元件可以更換，部分裝置可以調(diào)整，以適應(yīng)不同零件的加工。，部分裝置可以調(diào)整，以適應(yīng)不同零件的加工。由一套預(yù)先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件組合而成。根由一套預(yù)先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件組合

3、而成。根據(jù)工件的工藝要求，組裝成各種專用夾具。使用后，元件可據(jù)工件的工藝要求，組裝成各種專用夾具。使用后，元件可拆開、洗凈后存放，待需要時(shí)重新組裝。適用于新產(chǎn)品試制拆開、洗凈后存放，待需要時(shí)重新組裝。適用于新產(chǎn)品試制和單件小批生產(chǎn)。和單件小批生產(chǎn)。在自動(dòng)線或柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。在自動(dòng)線或柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。按夾具使用范圍劃分按夾具使用范圍劃分三爪卡盤三爪卡盤四爪卡盤四爪卡盤萬向平口鉗萬向平口鉗回轉(zhuǎn)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)分度頭分度頭圖圖2-2 2-2 通用夾具通用夾具圖圖2-3 2-3 組合夾具實(shí)例組合夾具實(shí)例可分為鉆床夾具、銑床夾具、車床夾具、磨床夾具等?？煞譃殂@床夾具、銑床夾具、車床夾

4、具、磨床夾具等。按使用機(jī)床劃分按使用機(jī)床劃分可分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、真空夾具、電可分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、真空夾具、電動(dòng)夾具等。動(dòng)夾具等。按夾緊力源劃分按夾緊力源劃分氣動(dòng)虎鉗氣動(dòng)虎鉗 液壓夾具液壓夾具圖圖2-4 夾具夾具 獲得加工表面之間位置精度有兩種情況，一種是獲得加工表面之間位置精度有兩種情況，一種是零件比較簡單，可以在一次安裝中，將有相互位置要零件比較簡單，可以在一次安裝中，將有相互位置要求的幾個(gè)表面同時(shí)加工出來。因此，其求的幾個(gè)表面同時(shí)加工出來。因此，其位置精度主要位置精度主要取決于機(jī)床部件之間的位置精度和運(yùn)動(dòng)精度取決于機(jī)床部件之間的位置精度和運(yùn)動(dòng)精度，一般可，一

5、般可獲得較高的位置精度。另一種是零件比較復(fù)雜，有相獲得較高的位置精度。另一種是零件比較復(fù)雜，有相互位置要求的表面不能在一次安裝中連續(xù)加工。這時(shí)，互位置要求的表面不能在一次安裝中連續(xù)加工。這時(shí)，由于需要多次安裝，因此，其由于需要多次安裝，因此，其加工表面的位置精度還加工表面的位置精度還與安裝精度有關(guān)與安裝精度有關(guān)。 常用的保證位置精度的安裝方法有：常用的保證位置精度的安裝方法有：直接找正安裝法、劃線找正安裝法和機(jī)床夾具安裝法。直接找正安裝法、劃線找正安裝法和機(jī)床夾具安裝法。 裝夾又稱安裝，包括定位和夾緊兩項(xiàng)內(nèi)容。裝夾又稱安裝，包括定位和夾緊兩項(xiàng)內(nèi)容。 使工件在機(jī)床或夾具上占有正確位置。使工件在機(jī)

6、床或夾具上占有正確位置。 對工件施加一定的外力，使其已確定的位置對工件施加一定的外力，使其已確定的位置在加工過程中保持不變。在加工過程中保持不變。是指用測量工具在機(jī)床或通用夾具上直接找正是指用測量工具在機(jī)床或通用夾具上直接找正工件，使其加工表面相對于刀具獲得正確位置的安裝工件，使其加工表面相對于刀具獲得正確位置的安裝方法。方法。 圖圖2-5 直接找正安裝直接找正安裝精度高，效率低，精度高，效率低，對工人技術(shù)水平高對工人技術(shù)水平高。如如: :在普通車床上加工階梯軸，若待加工在普通車床上加工階梯軸，若待加工的圓柱面要求與已加工的圓柱面同軸，的圓柱面要求與已加工的圓柱面同軸，就可在卡盤中用劃針找正己

7、加工圓柱面就可在卡盤中用劃針找正己加工圓柱面與機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)軸線同軸后進(jìn)行加工。與機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)軸線同軸后進(jìn)行加工。找正誤差與工人的技術(shù)水平和細(xì)心程度找正誤差與工人的技術(shù)水平和細(xì)心程度有關(guān)。有關(guān)。直接找正法示例直接找正法示例a a）磨內(nèi)孔時(shí)工件的找正）磨內(nèi)孔時(shí)工件的找正 b b）刨槽時(shí)工件的找正）刨槽時(shí)工件的找正對形狀復(fù)雜，加工面多的零件，直接找正較為困難，如對孔系的加工，常對形狀復(fù)雜，加工面多的零件，直接找正較為困難，如對孔系的加工，常用劃針在毛坯上按零件圖要求先劃線，畫出中心線、對稱線或各加工表面的加工用劃針在毛坯上按零件圖要求先劃線，畫出中心線、對稱線或各加工表面的加工位置，然后，按其劃線找

8、正工件在機(jī)床上的正確位置。這種方法稱為劃線找正安位置，然后，按其劃線找正工件在機(jī)床上的正確位置。這種方法稱為劃線找正安裝法。裝法。毛坯孔毛坯孔加工線加工線找正線找正線 圖圖2-6 劃線找正安裝劃線找正安裝精度不高，效率低，多精度不高，效率低，多用于形狀復(fù)雜的鑄件。用于形狀復(fù)雜的鑄件。特點(diǎn)特點(diǎn): :劃線找正的誤差較大，因?yàn)榫€寬約有劃線找正的誤差較大，因?yàn)榫€寬約有0.2-0.5mm0.2-0.5mm，且劃線時(shí)也會(huì)有誤差。劃線時(shí)雖能兼顧各表面的加工余且劃線時(shí)也會(huì)有誤差。劃線時(shí)雖能兼顧各表面的加工余量、壁厚和裝配要求等因素，但由此也增加了劃線時(shí)間，量、壁厚和裝配要求等因素，但由此也增加了劃線時(shí)間，又需

9、技術(shù)水平高的劃線工。這種安裝法也僅在單件小批又需技術(shù)水平高的劃線工。這種安裝法也僅在單件小批量生產(chǎn)中使用量生產(chǎn)中使用 是先將機(jī)床夾具以正確位置安裝于機(jī)床上，工件按定位是先將機(jī)床夾具以正確位置安裝于機(jī)床上，工件按定位原理在夾具上定位并夾緊。原理在夾具上定位并夾緊。圖圖2-7 工件在夾具上裝夾（滾齒夾具）工件在夾具上裝夾（滾齒夾具）精度和效率均精度和效率均高，廣泛采用。高，廣泛采用。特點(diǎn)特點(diǎn): :1)1)當(dāng)工件以精基準(zhǔn)在夾具上定位時(shí)，工件的重復(fù)定位誤差可以當(dāng)工件以精基準(zhǔn)在夾具上定位時(shí)，工件的重復(fù)定位誤差可以小至小至0.010.01-0.02mm0.02mm。重復(fù)定位誤差穩(wěn)定且小，易于保證加工精度；

10、。重復(fù)定位誤差穩(wěn)定且小，易于保證加工精度；2 2）用夾具安裝的，裝卸方便，大大地減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。節(jié)）用夾具安裝的，裝卸方便，大大地減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。節(jié)省輔助時(shí)間，能大大地提高生產(chǎn)率，操作技術(shù)要求低，但夾具設(shè)計(jì)、省輔助時(shí)間，能大大地提高生產(chǎn)率，操作技術(shù)要求低，但夾具設(shè)計(jì)、制造周期長，費(fèi)用高，只有在大批、大量生產(chǎn)中才得以廣泛使用。制造周期長，費(fèi)用高，只有在大批、大量生產(chǎn)中才得以廣泛使用。 圖圖 2-8 六點(diǎn)定位原理六點(diǎn)定位原理XZY 要確定其空間位置，就需要限制其要確定其空間位置，就需要限制其 6 個(gè)自由度。個(gè)自由度。 將將 6 個(gè)支承抽象個(gè)支承抽象為為6個(gè)個(gè)“點(diǎn)點(diǎn)”，6個(gè)個(gè)點(diǎn)限制了工件的點(diǎn)限制

11、了工件的6 個(gè)自由度，這就是個(gè)自由度，這就是六點(diǎn)定位原理。六點(diǎn)定位原理。 任何一個(gè)物體在空間直角坐標(biāo)系中都有任何一個(gè)物體在空間直角坐標(biāo)系中都有 6 個(gè)自由度個(gè)自由度用用 表示表示。ZYXZYX,Z移動(dòng)，移動(dòng)，X、Y軸旋轉(zhuǎn)自由度軸旋轉(zhuǎn)自由度X移動(dòng)，移動(dòng)，Z軸軸轉(zhuǎn)動(dòng)自由度轉(zhuǎn)動(dòng)自由度Y移動(dòng)自由度移動(dòng)自由度工件的工件的6個(gè)自由度均被限制，稱為完全定位個(gè)自由度均被限制，稱為完全定位。工件。工件6個(gè)自由度中有個(gè)自由度中有1個(gè)或幾個(gè)自由度未被限制，稱為不完個(gè)或幾個(gè)自由度未被限制，稱為不完全定位。全定位。不完全定位主要有兩種情況：不完全定位主要有兩種情況： 工件本身相對于某個(gè)點(diǎn)、線是完全對稱的，則工工件本身相

12、對于某個(gè)點(diǎn)、線是完全對稱的，則工件繞此點(diǎn)、線旋轉(zhuǎn)的自由度不需限制。例如球體繞過件繞此點(diǎn)、線旋轉(zhuǎn)的自由度不需限制。例如球體繞過球心軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)，圓柱體繞自身軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)等。球心軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)，圓柱體繞自身軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)等。 工件加工要求不需要限制某一個(gè)或某幾個(gè)自由度。工件加工要求不需要限制某一個(gè)或某幾個(gè)自由度。如加工平板上表面，要求保證平板厚度及與下平面的如加工平板上表面，要求保證平板厚度及與下平面的平行度，則只需限制平行度，則只需限制 3 個(gè)自由度就夠了。個(gè)自由度就夠了。 圖圖2-9 工件應(yīng)限制的自由度工件應(yīng)限制的自由度ZYXa）限制限制3個(gè)個(gè)自由度自由度ZYXb）限制限制5個(gè)個(gè)自由度自由度ZYXc）限制

13、限制6個(gè)個(gè)自由度自由度ZYXd）限制限制2個(gè)個(gè)自由度自由度限制限制4個(gè)個(gè)自由度自由度限制限制2個(gè)個(gè)自由度自由度 e）ZYX限制限制4個(gè)個(gè)自由度自由度f）ZYX限制限制5個(gè)個(gè)自由度自由度圖圖2-10 欠定位示例欠定位示例XZYa）B B欠定位欠定位b）B正確定位正確定位 圖圖2-12 過定位示例過定位示例a）ZYXYc）非過定位）非過定位ZX b）ZYYX 圖圖2-13 過定位示例過定位示例XYa) 過定位過定位ZYb) 合理定位合理定位ZYXY 刀柄刀柄主軸主軸拉桿拉桿漲套漲套 過定位應(yīng)用過定位應(yīng)用圖圖2-14 HSK刀柄與傳統(tǒng)刀柄結(jié)構(gòu)刀柄與傳統(tǒng)刀柄結(jié)構(gòu)HSK刀柄刀柄傳統(tǒng)刀柄傳統(tǒng)刀柄1:107

14、:24間隙間隙主軸主軸拉桿拉桿刀柄刀柄 定位端面定位端面配合錐面配合錐面 4A0.02 A間隙配合剛性心軸間隙配合剛性心軸圖圖2-15 過定位示例過定位示例 圖圖2-15a 過定位引起夾緊變形過定位引起夾緊變形 圖圖2-15b 過定位處理分析過定位處理分析 b）XZYXc）XZYXa）YXZ圖圖2-16 過定位分析過定位分析 a）過定位）過定位YXZa2）合理定位）合理定位YXZa1）合理定位）合理定位YXZ圖圖2-16a 過定位示例分析過定位示例分析 b）過定位）過定位XZYXb1）XZYXXZb2）合理定位）合理定位YXXZb3）YX圖圖2-16b 過定位示例分析過定位示例分析 有過定位，

15、提高有過定位，提高V形塊的制造與形塊的制造與導(dǎo)向精度，可解導(dǎo)向精度，可解決此問題決此問題有過定位，提高有過定位，提高相關(guān)精度，可解相關(guān)精度，可解決此問題決此問題c2）YXXZ圖圖2-16c 過定位示例分析過定位示例分析 c）XZYX有過定位，有過定位，提高提高V形塊形塊的制造與導(dǎo)的制造與導(dǎo)向精度，可向精度，可解決此問題解決此問題合理定位合理定位圖圖2-17 工件以平面定位工件以平面定位平面定位的主要形式是支承定位。常用的定位元件有支平面定位的主要形式是支承定位。常用的定位元件有支承釘、支承板、夾具支承件和夾具體的凸臺(tái)及平面等。承釘、支承板、夾具支承件和夾具體的凸臺(tái)及平面等。ZXY ZXYZXY

16、ZXYZXYZXY 圖圖2-18 支承釘與支承板支承釘與支承板a) 支承釘支承釘b) 支承板支承板 圖圖2-19 可調(diào)支承可調(diào)支承 圖圖2-20 自位支承自位支承圖圖2-21 工件以圓孔定位工件以圓孔定位 工件以圓孔定位多屬于定心定位，常用的定位元件有工件以圓孔定位多屬于定心定位，常用的定位元件有定位銷和心軸。定位銷有圓柱銷、圓錐銷、菱形銷等形式；定位銷和心軸。定位銷有圓柱銷、圓錐銷、菱形銷等形式；心軸有剛性心軸、彈性心軸之分。心軸有剛性心軸、彈性心軸之分。XYZXYZXYZXYZXYZXYZ 圖圖2-22 常用的定位銷常用的定位銷 圖圖2-23 剛性心軸剛性心軸 常用于外圓表面的定位元件有：

17、定位套常用于外圓表面的定位元件有：定位套、V型塊等。型塊等。圖圖2-24 定位套定位套 圖圖2-25 V形塊形塊 除平面、圓孔、外圓柱面外，工件有時(shí)還可能以其除平面、圓孔、外圓柱面外，工件有時(shí)還可能以其它表面（如圓錐面、漸開線齒面、曲面等）定位。它表面（如圓錐面、漸開線齒面、曲面等）定位。圖圖2-26 工件以錐孔定位工件以錐孔定位 限制限制5個(gè)自由度個(gè)自由度 XZY圖圖2-27 工件在兩頂尖上定位工件在兩頂尖上定位主要定位基主要定位基準(zhǔn)，限制準(zhǔn)，限制X、Y、Z自由度自由度次基準(zhǔn)，與主次基準(zhǔn)，與主基準(zhǔn)一起限制基準(zhǔn)一起限制X、Y自由度自由度基準(zhǔn)基準(zhǔn)概念概念零件是由若干表面組成，各表面之間零件是由若

18、干表面組成，各表面之間都有一定的尺寸和相互位置要求。用都有一定的尺寸和相互位置要求。用以確定零件上點(diǎn)、線、面間的相互位以確定零件上點(diǎn)、線、面間的相互位置關(guān)系所依據(jù)的點(diǎn)、線、面稱為基準(zhǔn)置關(guān)系所依據(jù)的點(diǎn)、線、面稱為基準(zhǔn)按作用不按作用不同分為設(shè)同分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖樣上所設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn)采用的基準(zhǔn)工藝工藝基準(zhǔn)基準(zhǔn)在工藝中采用的基準(zhǔn)。在工藝中采用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按用途不同，工藝基準(zhǔn)按用途不同，又分為工序基準(zhǔn)、定位又分為工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)、對刀基準(zhǔn)基準(zhǔn)、對刀基準(zhǔn)加工時(shí)使工件在機(jī)加工時(shí)使工件在機(jī)床或夾具中占據(jù)正床或夾具中

19、占據(jù)正確位置所用的基準(zhǔn)確位置所用的基準(zhǔn)工藝工藝基準(zhǔn)基準(zhǔn)零件檢驗(yàn)時(shí)，用以零件檢驗(yàn)時(shí)，用以測量已加工表面尺測量已加工表面尺寸及位置的基準(zhǔn)寸及位置的基準(zhǔn)裝配時(shí)用以確定零裝配時(shí)用以確定零件在部件或產(chǎn)品中件在部件或產(chǎn)品中位置的基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)定位定位基準(zhǔn)基準(zhǔn)測量測量基準(zhǔn)基準(zhǔn)裝配裝配基準(zhǔn)基準(zhǔn)工序工序基準(zhǔn)基準(zhǔn)工序圖上用來確定本工工序圖上用來確定本工序所加工表面加工后的序所加工表面加工后的尺寸、形狀、位置尺寸、形狀、位置調(diào)整刀具與機(jī)床的調(diào)整刀具與機(jī)床的相對位置的基準(zhǔn)相對位置的基準(zhǔn)對刀對刀基準(zhǔn)基準(zhǔn)未經(jīng)機(jī)械加工未經(jīng)機(jī)械加工定位定位基準(zhǔn)基準(zhǔn)經(jīng)過機(jī)械加工經(jīng)過機(jī)械加工工藝需要專門設(shè)計(jì)工藝需要專門設(shè)計(jì)粗基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)精基準(zhǔn)精基

20、準(zhǔn)附加基準(zhǔn)附加基準(zhǔn) 圖圖2-28 定位誤差定位誤差HOAO2O1DW 1）由于工件定位表面或夾具定位元件制作不準(zhǔn)確引）由于工件定位表面或夾具定位元件制作不準(zhǔn)確引起的定位誤差，稱為起的定位誤差，稱為基準(zhǔn)位置誤差。基準(zhǔn)位置誤差。 2）由于工件的工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合而引起的）由于工件的工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合而引起的定位誤差，稱為定位誤差，稱為基準(zhǔn)不重合誤差基準(zhǔn)不重合誤差。 ba圖圖2-29 由于基準(zhǔn)不重合引起由于基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差的定位誤差定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)DW基準(zhǔn)不重合誤差基準(zhǔn)不重合誤差 工件的定位誤差實(shí)質(zhì)上就是工件的定位誤差實(shí)質(zhì)上就是工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向工序基準(zhǔn)在加工

21、尺寸方向上的最大變動(dòng)量。上的最大變動(dòng)量。 用幾何方法計(jì)算定位誤差通常要畫出工件的定位簡用幾何方法計(jì)算定位誤差通常要畫出工件的定位簡圖，并在圖中夸張地畫出工件變動(dòng)的極限位置；然后運(yùn)圖，并在圖中夸張地畫出工件變動(dòng)的極限位置；然后運(yùn)用幾何知識(shí)，求出工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變用幾何知識(shí)，求出工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量，動(dòng)量，即可求出定位誤差。即可求出定位誤差。 當(dāng)工件孔徑為最大，定位銷當(dāng)工件孔徑為最大，定位銷的直徑為最小時(shí)，孔處在左右兩個(gè)的直徑為最小時(shí)，孔處在左右兩個(gè)極限位置。極限位置?！窘狻俊窘狻?XTTdDdDgDWminmaxXTDDDgmaxdTdDmin 【例【例2-1】圖圖

22、2-30所示為孔與銷間隙配合的情況，銷垂直所示為孔與銷間隙配合的情況，銷垂直放置，若工件的工序基準(zhǔn)為孔心，試確定其定位誤差。放置，若工件的工序基準(zhǔn)為孔心，試確定其定位誤差。式中式中 DW 定位誤差；定位誤差； Dmax工件定位孔最大直徑工件定位孔最大直徑; dmin夾具定位銷最小直徑。夾具定位銷最小直徑。圖圖2-30 孔與銷間隙孔與銷間隙配合時(shí)的定位誤差配合時(shí)的定位誤差DmaxdminO定位誤差均為：定位誤差均為：O2DWO1dD 圖圖2-31 孔與銷間隙配合孔與銷間隙配合固定邊接觸時(shí)定位誤差固定邊接觸時(shí)定位誤差OO1DminDmaxDWO2XTTTdDdDgDDW212121minmaxXT

23、DDDgmaxdTdDmin 【例【例2-2】工件在工件在V型塊上定位銑鍵槽，計(jì)算定位誤差。型塊上定位銑鍵槽，計(jì)算定位誤差。要求保證的工序尺寸和工序要求：槽底至工件外圓中心要求保證的工序尺寸和工序要求：槽底至工件外圓中心的距離的距離H；鍵槽對工件外圓中心的對稱度。；鍵槽對工件外圓中心的對稱度。 圖圖2-32 外圓表面在外圓表面在V型型塊上的定位誤差塊上的定位誤差HBOAOA =Sin(/ 2)OB =Sin(/ 2)d對上式求全微分，得到：對上式求全微分，得到：d(OA) =Sin(/ 2)1 d(d) 4Sin2(/ 2)dcos(/2) d() 以微小增量代替微分，并將尺寸誤差視為微小增量

24、，且以微小增量代替微分，并將尺寸誤差視為微小增量，且考慮到尺寸誤差可正可負(fù)，各項(xiàng)誤差均取絕對值，得到工考慮到尺寸誤差可正可負(fù)，各項(xiàng)誤差均取絕對值，得到工序尺寸序尺寸H的定位誤差：的定位誤差： 2cos22sin4sin22dDWdTT（2-8）式中式中 Td 工件外圓直徑公差；工件外圓直徑公差； T V型塊兩斜面夾角角度公差。型塊兩斜面夾角角度公差。 若忽略若忽略V型塊兩斜面夾角的角度公差，可以得到用型塊兩斜面夾角的角度公差，可以得到用V型型塊對外圓表面的定位誤差為：塊對外圓表面的定位誤差為： 2sin2dDWT（2-9） 若忽略若忽略V型塊兩斜面夾角的角度公差，可以得到用型塊兩斜面夾角的角度

25、公差，可以得到用V型塊對外圓表面的定位誤差為：型塊對外圓表面的定位誤差為： 12sin121 dDWT 工件工序基準(zhǔn)為外圓下母工件工序基準(zhǔn)為外圓下母線時(shí)，由右圖得：線時(shí)，由右圖得： 圖圖2-33 外圓表面在外圓表面在V型塊型塊 上的定位誤差上的定位誤差b）H1BOAC T)/(sin)/cos(d)/sin(T)(d)/(sin)/cos(d)d(d)/sin()AC(dd)/sin(dOB)/sin(OBOCOAACd242121224221221222222 sinTdDW12122 若工件工序基準(zhǔn)為外圓若工件工序基準(zhǔn)為外圓上母線時(shí)，由右圖得：上母線時(shí)，由右圖得：圖圖2-33 外圓表面在外

26、圓表面在V型型 塊上的定位誤差塊上的定位誤差c）H2BdOAC T)/(sin)/cos(d)/sin(T)(d)/(sin)/cos(d)d(d)/sin()AC(dd)/sin(dOB)/sin(OBOCOAACd242121224221221222222 若忽略若忽略V型塊兩斜面夾角的角度公差，可以得到用型塊兩斜面夾角的角度公差，可以得到用V型塊對外圓表面的定位誤差為：型塊對外圓表面的定位誤差為： 關(guān)于鍵槽對工件外圓中心的關(guān)于鍵槽對工件外圓中心的對稱度要求。對稱度要求。圖圖2-32 外圓表面在外圓表面在V型型 塊上的定位誤差塊上的定位誤差HBOA 【例【例2-3 】一面兩銷定位誤差分析計(jì)

27、算。一面兩銷定位誤差分析計(jì)算。圖圖2-34 一面兩銷的定位誤差一面兩銷的定位誤差 直線位移誤差直線位移誤差圖圖2-35 兩銷定位的直線位移誤差兩銷定位的直線位移誤差O1O2O11O21O12O22 極端情況為：工件內(nèi)孔極端情況為：工件內(nèi)孔1的直徑尺寸最大、定位銷的直徑尺寸最大、定位銷1直徑直徑尺寸最小尺寸最小 ，極端位置為最左、最右兩種情況。，極端位置為最左、最右兩種情況。O1O1 = Dmax dmin式中式中 O1 定位誤差；定位誤差； D1max工件定位孔最大直徑；工件定位孔最大直徑； d1min夾具定位銷最小直徑。夾具定位銷最小直徑。圖圖2-36 兩銷定位的角位移誤差兩銷定位的角位移誤

28、差O1O2 極端情況為：工件內(nèi)孔極端情況為：工件內(nèi)孔1、2的直徑尺寸最大、的直徑尺寸最大、 定位銷定位銷1、2直徑尺寸最小直徑尺寸最小 ，極端偏擺為上、下最大轉(zhuǎn)角兩種情況。，極端偏擺為上、下最大轉(zhuǎn)角兩種情況。O11O21O12O22dw-dwO12O22O12O22O2O1LO1O2O12O22dwO12O22O12O22O2O1L)LdDdD(arctgdDdDOOOOOOOOOOdDOOdDOOminmaxminmaxdwminmaxminmaxminmaxminmax2222222222211112212122222222222222222211121 ；XTDDDgmaxdTdDmin

29、組成（1）力源裝置力源裝置. .人力、氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)人力、氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng) 等。等。（2）中間傳力機(jī)構(gòu)中間傳力機(jī)構(gòu)（3）夾緊元件夾緊元件作用1 1）改變作用力的方向；）改變作用力的方向；2 2）改變作用力的大小；）改變作用力的大?。? 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；2 2）夾緊力大小要適當(dāng)；并能在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)）夾緊力大小要適當(dāng)；并能在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié), ,工件在夾緊后的變形工件在夾緊后的變形和受壓表面的損傷不應(yīng)超出允許的范圍和受壓表面的損傷不應(yīng)超出允許的范圍 5 5）夾緊動(dòng)作要迅速、可靠；）夾緊動(dòng)作要迅速、

30、可靠； 6 6）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?；颈疽笄罄?、準(zhǔn)、快牢、準(zhǔn)、快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)夾緊力方向的確定夾緊力方向的確定 1 1）主要夾緊力方向應(yīng)垂直于主要定位面）主要夾緊力方向應(yīng)垂直于主要定位面 2 2）夾緊力的作用方向應(yīng)使所需夾緊力最?。A緊力的作用方向應(yīng)使所需夾緊力最小 3 3）夾緊力的作用方向應(yīng)使工件變形盡可能?。A緊力的作用方向應(yīng)使工件變形盡可能小 ( () )夾緊力作用點(diǎn)的確定夾緊力作用點(diǎn)的確定 1 1）夾緊力應(yīng)作用在剛度較好部位）夾緊力應(yīng)作用在剛度較好部位

31、2 2）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)正對支承元件或位于支承元件）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)正對支承元件或位于支承元件 形成的支承面內(nèi)形成的支承面內(nèi)3 3）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近加工表面）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近加工表面 ( () )夾緊力大小的估算夾緊力大小的估算 夾緊力的大小根據(jù)切削力、工件重力的夾緊力的大小根據(jù)切削力、工件重力的大小、方向和相互位置關(guān)系具體計(jì)算，并大小、方向和相互位置關(guān)系具體計(jì)算，并乘以安全系數(shù)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。（1）斜楔夾緊機(jī)構(gòu)）斜楔夾緊機(jī)構(gòu)利用斜面移動(dòng)所產(chǎn)生利用斜面移動(dòng)所產(chǎn)生的壓力夾緊工件。的壓力夾緊工件。以斜楔為研究

32、對象，夾緊時(shí)以斜楔為研究對象，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 / ( tan2)夾緊力夾緊力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 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

33、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，擴(kuò)力比）有增力作用，擴(kuò)力比 i = FJ / FQ ，約等于約等于3 3； 2 2）夾緊行程小）夾緊行程小, ,h/s =tan，故，故 h 遠(yuǎn)小于遠(yuǎn)小于 s ； 3 3）結(jié)構(gòu)簡單，但操作不方便。）結(jié)構(gòu)簡單，但操作不方便。主要用于機(jī)動(dòng)夾緊，且毛坯質(zhì)量較高的場合。主要用于機(jī)動(dòng)夾緊，且毛坯質(zhì)量較高的場合。（2）偏心夾緊機(jī)構(gòu)）偏心夾緊機(jī)構(gòu)常見的偏心輪常見的偏心輪壓板夾緊機(jī)構(gòu)壓板夾緊機(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

34、角不等， m、n處處 升角為升角為0 0， P處升角最大。處升角最大。 2 2）圓偏心夾緊的自鎖條件）圓偏心夾緊的自鎖條件 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/Dtanp=2e/Dp 為安全起見取為安全起見取1 1 =0=0 2e/D 2e/D 2 22 2, , 取取2 2=0.1=0.1 0.15,0.15, D/e14 D/e142020自鎖自鎖, , D/e D/e叫偏心輪的偏心特性，表示偏心輪的工作叫偏心輪的偏心特性，表示偏心輪的工作 可靠性可靠性 3 3）圓偏心夾緊的夾緊力）圓偏

35、心夾緊的夾緊力 3 3）圓偏心夾緊的夾緊力）圓偏心夾緊的夾緊力 M=P l =Q1 或或Q1 P l / 因?yàn)橐驗(yàn)閜很小，很小， Q1Q1cosp= FQ 根據(jù)斜楔夾緊原理，得根據(jù)斜楔夾緊原理，得P P點(diǎn)產(chǎn)生的夾緊力為點(diǎn)產(chǎn)生的夾緊力為QFJ P l / /(tan(tan1 1+tan+tan（p p2 2） 一般取一般取 l =(22.5)D， D /2 擴(kuò)力比約為擴(kuò)力比約為12121313 4 4）圓偏心的夾緊行程）圓偏心的夾緊行程 確定夾緊行程確定夾緊行程hPE需考慮如下因素：需考慮如下因素： 夾緊工件尺寸公差、裝卸間隙、夾緊變形及夾緊工件尺寸公差、裝卸間隙、夾緊變形及磨損貯備量等磨損貯

36、備量等 hPET+間間+ 貯貯偏心距偏心距e為為 e = hPE / (cosP - cosE ) 若取若取P P點(diǎn)左右各點(diǎn)左右各4545圓弧作為工作段，則圓弧作為工作段，則 e = hPE / (cos 4545 - cos 135 5) = hPE / 1.1414 圓偏心輪夾緊力小，行程小，自鎖性不太好，用于圓偏心輪夾緊力小，行程小，自鎖性不太好，用于 切削力小，無振動(dòng)，工件尺寸公差不大的場合。切削力小，無振動(dòng)，工件尺寸公差不大的場合。（3）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)簡單，自鎖性好，夾緊可靠；）結(jié)構(gòu)簡單，自鎖性好，夾緊可靠； 2 2）擴(kuò)力比約為）擴(kuò)

37、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，效率低）夾緊動(dòng)作慢，輔助時(shí)間長，效率低（4）其它夾緊機(jī)構(gòu)）其它夾緊機(jī)構(gòu)1）螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)）螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)2）螺旋定心夾緊機(jī)構(gòu)）螺旋定心夾緊機(jī)構(gòu)3）聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)）聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)4）多件夾緊機(jī)構(gòu)）多件夾緊機(jī)構(gòu)（5）夾緊動(dòng)力裝置）夾緊動(dòng)力裝置氣動(dòng)、液壓、電磁、真空等氣動(dòng)、液壓、電磁、真空等氣氣液壓組合夾緊液壓組合夾緊(1). (1). 連接元件連接元件(2). (2). 對刀裝置對刀裝置(3). (3). 引導(dǎo)元件引導(dǎo)元件（1）鉆床夾具）鉆床夾具 （2 2）銑床夾具

38、）銑床夾具（3 3）車床夾具）車床夾具（4 4）成組夾具）成組夾具（5 5）組合夾具）組合夾具（6）隨行夾具）隨行夾具.北汽福田汽車股份有限公司蒙派克工廠北汽福田汽車股份有限公司蒙派克工廠 右舵輕客（左右舵車型切換）車身總成裝焊線改造的設(shè)計(jì)、加工制造、右舵輕客（左右舵車型切換）車身總成裝焊線改造的設(shè)計(jì)、加工制造、安裝調(diào)試與現(xiàn)場服務(wù)。安裝調(diào)試與現(xiàn)場服務(wù)。.河北長安汽車股份有限公司河北長安汽車股份有限公司SC6393車身左右側(cè)圍裝焊夾具改造的設(shè)計(jì)、加工制造、安裝調(diào)試車身左右側(cè)圍裝焊夾具改造的設(shè)計(jì)、加工制造、安裝調(diào)試與現(xiàn)場服務(wù)。與現(xiàn)場服務(wù)。.北京汽車制造廠有限公司北京汽車制造廠有限公司007皮卡左右

39、側(cè)圍焊接總成焊裝線的設(shè)計(jì)、加工制造、安裝調(diào)試與現(xiàn)皮卡左右側(cè)圍焊接總成焊裝線的設(shè)計(jì)、加工制造、安裝調(diào)試與現(xiàn)場服務(wù)。場服務(wù)。 .長安汽車(集團(tuán))重慶長安跨越車輛有限公司 CY5車身焊接夾具的設(shè)計(jì)、加工制造與安裝調(diào)試與現(xiàn)場服務(wù). 鄭州日產(chǎn)汽車股份有限公司 D22車架焊接總成裝焊線的設(shè)計(jì)、加工制造、安裝調(diào)試與現(xiàn)場服務(wù) .北汽福田南海汽車廠皮卡系列三種車架焊接總成裝焊線的設(shè)計(jì)、加工制造、安裝調(diào)試與現(xiàn)場服務(wù) .北京汽車制造廠有限責(zé)任公司S12副車架焊接總成裝焊夾具的設(shè)計(jì)、加工制造、安裝調(diào)試與現(xiàn)場 .奇瑞汽車有限公司 P11（SUV）車架焊裝線改造項(xiàng)目設(shè)計(jì)、制造、安裝調(diào)試。.北京汽車制造廠有限責(zé)任公司 00

40、7項(xiàng)目車架焊接總成裝焊線的設(shè)計(jì)、制造、安裝調(diào)試。 （1）生產(chǎn)批量；）生產(chǎn)批量；（2）零件圖及工序圖；）零件圖及工序圖； （3）零件工藝規(guī)程；）零件工藝規(guī)程； （4）夾具典型結(jié)構(gòu)及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。）夾具典型結(jié)構(gòu)及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。(1) 確定工件的定位方式和定位元件，確定工件的定位方式和定位元件，進(jìn)行定位誤差計(jì)算；進(jìn)行定位誤差計(jì)算；(2) 確定工件的夾緊方式，選擇合適的夾緊裝置；確定工件的夾緊方式，選擇合適的夾緊裝置；(3) 選擇刀具的對準(zhǔn)及引導(dǎo)元件；選擇刀具的對準(zhǔn)及引導(dǎo)元件；(4) 確定其它元件或裝置的結(jié)構(gòu)形式；確定其它元件或裝置的結(jié)構(gòu)形式；(5) 協(xié)調(diào)各元件、裝置的布局，確定夾具體的總體結(jié)構(gòu)。協(xié)調(diào)各元件、

41、裝置的布局，確定夾具體的總體結(jié)構(gòu)。(6)夾具工作精度的分析計(jì)算夾具工作精度的分析計(jì)算 定位元件之間或定位元件與夾具體底面間的位置要求；定位元件之間或定位元件與夾具體底面間的位置要求； 定位元件與連接元件間的位置要求；定位元件與連接元件間的位置要求； 對刀元件與連接元件間的位置要求；對刀元件與連接元件間的位置要求； 定位元件與導(dǎo)引元件的位置要求。定位元件與導(dǎo)引元件的位置要求。 （1）熟悉工件零件圖以及本工序的加工要求）熟悉工件零件圖以及本工序的加工要求該零件中批生產(chǎn)，材料為該零件中批生產(chǎn)，材料為4545鋼。鋼。該銑槽工序在該銑槽工序在X6130X6130臥銑上用三面刃銑刀加工。臥銑上用三面刃銑刀

42、加工。本工序加工要求為本工序加工要求為（1 1）槽寬）槽寬1212+0.27 +0.27 mmmm。（2 2）槽底至工件底面的位置尺寸）槽底至工件底面的位置尺寸 62 620.01mm 0.01mm 。（3 3）槽兩側(cè)面對孔軸線的對稱度）槽兩側(cè)面對孔軸線的對稱度0.2mm0.2mm。（4 4）槽底面對工件）槽底面對工件B B面的垂直度面的垂直度0.10mm0.10mm。（1）熟悉工件零件圖以及本工序的加工要求）熟悉工件零件圖以及本工序的加工要求建立坐標(biāo)系建立坐標(biāo)系 （2）確定定位方案）確定定位方案為保證槽底面至工件為保證槽底面至工件B B面的垂直度面的垂直度0.10mm0.10mm ，應(yīng)限，應(yīng)

43、限制工件制工件 、 ，選，選B B面作定位基準(zhǔn)面作定位基準(zhǔn) 。 （2）確定定位方案）確定定位方案為保證工序尺寸為保證工序尺寸6262土土0.10mm0.10mm，應(yīng)限制工，應(yīng)限制工件件 、 ，選，選A A面為定位基準(zhǔn)。面為定位基準(zhǔn)。 （2）確定定位方案）確定定位方案為保證槽兩側(cè)面對為保證槽兩側(cè)面對 mmmm孔軸線的對稱度，孔軸線的對稱度，應(yīng)限制工件應(yīng)限制工件 ，選孔軸線定位基準(zhǔn)，選孔軸線定位基準(zhǔn) 。043. 0014 （2）確定定位方案）確定定位方案為了方便地控制刀具的走刀位置，還應(yīng)限制工為了方便地控制刀具的走刀位置，還應(yīng)限制工件件 。因而工件的六個(gè)自由度都被限制。因而工件的六個(gè)自由度都被限制

44、。 （2）確定定位方案）確定定位方案 本道工序工件的定位面是后平面本道工序工件的定位面是后平面B B、底平面、底平面A A和和 mmmm孔。夾具上相應(yīng)的定位元件孔。夾具上相應(yīng)的定位元件選為支承板、支承釘和菱形定位銷。選為支承板、支承釘和菱形定位銷。043. 0014旋轉(zhuǎn)：旋轉(zhuǎn)：Z、X移動(dòng)移動(dòng):Y旋轉(zhuǎn)：旋轉(zhuǎn)：Y移動(dòng)移動(dòng):Z旋轉(zhuǎn)：旋轉(zhuǎn)：移動(dòng)移動(dòng):X （2）確定定位方案）確定定位方案 定位平面定位平面B B所用的支承板參考所用的支承板參考JBJBT8029.11999T8029.11999中的中的定位支承板進(jìn)行設(shè)計(jì)。定位支承板進(jìn)行設(shè)計(jì)。 定位平面定位平面A A的定位支承釘以及菱形定位銷按實(shí)際需要在的

45、定位支承釘以及菱形定位銷按實(shí)際需要在JBJBT8029.21999T8029.21999中選取。中選取。 （3）確定定位元件尺寸、極限偏差和定位元件間位置尺寸及其極）確定定位元件尺寸、極限偏差和定位元件間位置尺寸及其極限偏差限偏差（3）確定定位元件尺寸、極限偏差和定位元件間位置尺寸及其極）確定定位元件尺寸、極限偏差和定位元件間位置尺寸及其極限偏差限偏差 確定支承釘定位表面到菱形定位銷中心的名義尺寸及確定支承釘定位表面到菱形定位銷中心的名義尺寸及其極限偏差其極限偏差 L Ld d=L=Ld d 。其中其中l(wèi) l取工件相應(yīng)尺寸的平均尺寸，公差取相應(yīng)尺寸公差取工件相應(yīng)尺寸的平均尺寸，公差取相應(yīng)尺寸公

46、差的的1 14 4，則有，則有 L Ld d=23=230.02 mm0.02 mm。（其中，查閱手冊（其中，查閱手冊b=3b=3） （3）確定定位元件尺寸、極限偏差和定位元件間位置尺寸及其極）確定定位元件尺寸、極限偏差和定位元件間位置尺寸及其極限偏差限偏差最后確定菱形定位銷圓柱部分的直徑及其極限偏差，最后確定菱形定位銷圓柱部分的直徑及其極限偏差， 則菱形定位銷和定位孔配合的最小間隙則菱形定位銷和定位孔配合的最小間隙XminXmin為為 10. 0204. 016. 02dDLLa43. 014310. 022minminDabX公差按公差按IT7IT7選取，則選取，則 （3）確定定位元件尺寸

47、、極限偏差和定位元件間位置尺寸及其極）確定定位元件尺寸、極限偏差和定位元件間位置尺寸及其極限偏差限偏差菱形定位銷圓柱部分的直徑為菱形定位銷圓柱部分的直徑為 mmXDd957.13043. 014minminmaxmmd043. 0061. 014 槽寬槽寬1212+0.27+0.27mmmm的定位誤差的定位誤差 該尺寸由銑刀直接保證，不存在定位誤差。該尺寸由銑刀直接保證，不存在定位誤差。（4）分析計(jì)算定位誤差）分析計(jì)算定位誤差平面定位時(shí)，基準(zhǔn)平面定位時(shí)，基準(zhǔn)位移誤差忽略不計(jì)，位移誤差忽略不計(jì)，Y=0Y=0（4）分析計(jì)算定位誤差）分析計(jì)算定位誤差槽底至工件底面位置尺寸槽底至工件底面位置尺寸626

48、2土土0.10mm0.10mm的定位誤差的定位誤差定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，準(zhǔn)重合，B=0B=0故故D=D=B+B+Y=0Y=0槽兩側(cè)面對槽兩側(cè)面對 孔軸線的對稱度孔軸線的對稱度0.2mm0.2mm的定位誤差的定位誤差 工件以工件以1414孔軸線定位，定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，孔軸線定位，定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，B=0B=0。043. 0014（4）分析計(jì)算定位誤差）分析計(jì)算定位誤差 菱形定位銷圓柱部分直徑菱形定位銷圓柱部分直徑 和定位孔和定位孔 配合時(shí)產(chǎn)生的最大間隙將直接影響對稱度要求。配合時(shí)產(chǎn)生的最大間隙將直接影響對稱度要求。104. 0)061. 0(043. 0maxXYY

49、 Y約為對稱度允差的約為對稱度允差的1 12 2，應(yīng)采取措施減小該項(xiàng)誤差。，應(yīng)采取措施減小該項(xiàng)誤差。043. 0061. 014043. 0014（4）分析計(jì)算定位誤差）分析計(jì)算定位誤差0.097mm0.097mm仍接近加工允差仍接近加工允差0.2mm0.2mm的的1 12 2。減少對稱度定位誤差的措施減少對稱度定位誤差的措施097. 0)054. 0(043. 0maxXY提高菱形定位銷提高菱形定位銷圓柱部分的制造精度圓柱部分的制造精度，將菱形定位銷圓，將菱形定位銷圓柱部分精度提高到柱部分精度提高到IT6IT6級(jí)級(jí) 。043. 0054. 014這時(shí)孔的尺寸為這時(shí)孔的尺寸為 ，公差為，公差為

50、0.027mm 0.027mm 在提高菱形定位銷圓柱部分精度的基礎(chǔ)上，將在提高菱形定位銷圓柱部分精度的基礎(chǔ)上，將1414孔的孔的精度提高到精度提高到IT8IT8級(jí)級(jí)。 081. 0)054. 0(027. 0maxXY減少對稱度定位誤差的措施減少對稱度定位誤差的措施027. 0014 有約有約0.12mm0.12mm的加工精度的加工精度預(yù)留量，可以保證對稱度預(yù)留量，可以保證對稱度加工要求。通過鉆、鉸加加工要求。通過鉆、鉸加工仍能保證孔的加工要求。工仍能保證孔的加工要求。 槽底面對工件槽底面對工件B B面的垂直度的定位誤差面的垂直度的定位誤差 定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，B=

51、0B=0。 平面定位，基準(zhǔn)位移誤差平面定位，基準(zhǔn)位移誤差Y=0Y=0。 故故 D=D=B+B+Y=0Y=0（4）分析計(jì)算定位誤差）分析計(jì)算定位誤差在對稱銑削情況下在對稱銑削情況下F FH H= =（0.20.30.20.3）F Fc c F FV V= =（1.01.21.01.2）F Fc c (5)確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu) 如下圖所示，加工時(shí)，工件受到切削合力如下圖所示，加工時(shí)，工件受到切削合力F F，可分解，可分解為水平和垂直方向的切削分力為水平和垂直方向的切削分力F FH H 、F FV V，切向銑削力，切向銑削力 F Fc c 。式中式中 F Fc c 銑

52、削力，銑削力，N N； C CFcFc影響系數(shù)，大小與實(shí)驗(yàn)條件有關(guān)；影響系數(shù)，大小與實(shí)驗(yàn)條件有關(guān)； aeae銑削寬度，銑削寬度，mmmm； f fz z每齒進(jìn)給量，每齒進(jìn)給量，mmmm齒；齒； d d0 0銑刀直徑，銑刀直徑，mmmm； a ap p銑削深度，銑削深度，mmmm； ZZ銑刀齒數(shù)；銑刀齒數(shù)； K KFcFc修正系數(shù)。修正系數(shù)。切向銑削力切向銑削力F Fc c為為ccFpzeFcZKadfaCF86. 0072. 086. 081. 9(5)確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)已知：已知： C CFcFc=68.3=68.3，a ae e=3mm=3mm， f fz

53、 z=0.15mm=0.15mm齒，齒， d d0 0=100mm=100mm，a ap p=12mm=12mm，Z=12Z=12；故水平分力和垂直分力故水平分力和垂直分力NFc1159965. 0121210015. 033 .6881. 986. 072. 086. 0965. 0736. 065. 0736. 03 . 03 . 0bFcKF FH H=0.3F=0.3Fc c =348N ; F =348N ; FV V=1.1, F=1.1, Fc c =1275N =1275N(5)確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu) 由于工件主定位面是由于工件主定位面是B B面，

54、故選擇夾緊力的作用方向面，故選擇夾緊力的作用方向?yàn)樗椒较蜃饔糜跒樗椒较蜃饔糜贐 B面上。當(dāng)夾緊力水平作用于工件上時(shí)，面上。當(dāng)夾緊力水平作用于工件上時(shí)，所需要的計(jì)算夾緊力所需要的計(jì)算夾緊力F F應(yīng)為：應(yīng)為：實(shí)際所需夾緊力與計(jì)算夾緊力之間的關(guān)系為實(shí)際所需夾緊力與計(jì)算夾緊力之間的關(guān)系為 （K K為安全系數(shù)，取為安全系數(shù)，取K=2.5K=2.5）NfFFFzVHJ359515. 03481275理NKFFJJ898835955 . 2理需(5)確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu) 方案方案A:A:為螺旋杠桿壓板夾緊機(jī)構(gòu)，夾緊時(shí)從夾具體背面擰為螺旋杠桿壓板夾緊機(jī)構(gòu)，夾緊時(shí)從夾具體背面

55、擰緊夾緊螺母。緊夾緊螺母。 a）方案方案B.B. 鉸鏈壓板機(jī)構(gòu)，當(dāng)鉸鏈壓板轉(zhuǎn)開時(shí)，裝卸工件及鉸鏈壓板機(jī)構(gòu)，當(dāng)鉸鏈壓板轉(zhuǎn)開時(shí)，裝卸工件及清理切屑都很方便，這種結(jié)構(gòu)較好。清理切屑都很方便，這種結(jié)構(gòu)較好。b）式中式中 夾緊機(jī)構(gòu)效率，取夾緊機(jī)構(gòu)效率，取0.90.9； F FQ Q螺栓的許用夾緊力，螺栓的許用夾緊力，N N。 圖圖b b）所示的夾緊機(jī)構(gòu)所能產(chǎn)生的夾緊力）所示的夾緊機(jī)構(gòu)所能產(chǎn)生的夾緊力 ，由下圖所示的，由下圖所示的壓板受力分析計(jì)算得壓板受力分析計(jì)算得鉸鏈壓板受力分析鉸鏈壓板受力分析Q12J1F h(ll )Fl 選定選定L L1 1=L=L2 2 ，當(dāng)螺桿螺紋公稱直徑為，當(dāng)螺桿螺紋公稱直徑

56、為M12M12時(shí)，查表時(shí)，查表可得可得F FQ Q=5620N=5620N。 F FJ J=2F=2FQ Q=2=2562056200.9=10116N0.9=10116N 因因 F FJ JF FJ J需需（=8988N=8988N） ，故夾緊方案可行。，故夾緊方案可行。Q12J1F(ll )Fl 根據(jù)工件加工表面根據(jù)工件加工表面形狀，對刀元件可選形狀，對刀元件可選用標(biāo)準(zhǔn)的直角對刀塊。用標(biāo)準(zhǔn)的直角對刀塊。它的直角對刀面應(yīng)和它的直角對刀面應(yīng)和工件被加工槽形相對工件被加工槽形相對應(yīng)（間距等于應(yīng)（間距等于3mm3mm塞尺塞尺厚度），并把它安裝厚度），并把它安裝在夾具體的豎直板上。在夾具體的豎直板上

57、。 根據(jù)所選根據(jù)所選X6130X6130型銑床型銑床T T形槽的寬度，選用寬度形槽的寬度，選用寬度B=14mmB=14mm，公差帶為，公差帶為h6h6的的A A型型兩個(gè)定位鍵兩個(gè)定位鍵來確定夾具在機(jī)來確定夾具在機(jī)床上的位置。床上的位置。 夾具選用灰鑄鐵的夾具選用灰鑄鐵的鑄造夾具體鑄造夾具體?；竞穸冗x為?；竞穸冗x為22mm22mm，并要在夾具體底部兩端設(shè)計(jì)出并要在夾具體底部兩端設(shè)計(jì)出U U形槽耳座形槽耳座，用于，用于T T形槽用形槽用螺栓緊固夾具。螺栓緊固夾具。 布置好夾具上各種元件、機(jī)構(gòu)、裝置之間的相對位布置好夾具上各種元件、機(jī)構(gòu)、裝置之間的相對位置。置。 根據(jù)工件在幾個(gè)根據(jù)工件在幾個(gè)視圖

58、上的投影關(guān)視圖上的投影關(guān)系，分別畫出其系，分別畫出其輪廓線，如工件輪廓線，如工件三視圖所示。三視圖所示。(6)、繪制夾具總圖及制定技術(shù)要求、繪制夾具總圖及制定技術(shù)要求夾具總圖及其繪制步驟如下夾具總圖及其繪制步驟如下: :工件三視圖工件三視圖 安排定位元件，如定位元件布置圖所示。安排定位元件，如定位元件布置圖所示。定位元件布置圖定位元件布置圖 布置夾緊裝置，如夾緊裝置布置圖所示。布置夾緊裝置，如夾緊裝置布置圖所示。夾緊裝置布置圖 布置對刀元件、連接元件；設(shè)計(jì)夾具體并完成夾具總圖。布置對刀元件、連接元件；設(shè)計(jì)夾具體并完成夾具總圖。 標(biāo)注尺寸、公差與配合標(biāo)注尺寸、公差與配合a)a) 夾具外形輪廓尺寸

59、夾具外形輪廓尺寸 夾具在長、寬、高三個(gè)方向的外形輪廓尺寸分別為夾具在長、寬、高三個(gè)方向的外形輪廓尺寸分別為212mm212mm、158mm158mm和和115mm115mm。 標(biāo)注尺寸、公差與配合標(biāo)注尺寸、公差與配合 菱形定位銷軸線的位置尺寸（菱形定位銷軸線的位置尺寸（23230.020.02）mmmm，菱形定位，菱形定位銷定位圓柱部分直徑尺寸銷定位圓柱部分直徑尺寸 mmmm。b) 工件與定位元件間的聯(lián)系尺寸工件與定位元件間的聯(lián)系尺寸 該夾具的夾具與刀具之間的聯(lián)系尺寸就是調(diào)刀尺寸，該夾具的夾具與刀具之間的聯(lián)系尺寸就是調(diào)刀尺寸，該調(diào)刀尺寸又分為水平與垂直兩個(gè)方向的尺寸。該調(diào)刀尺寸又分為水平與垂直

60、兩個(gè)方向的尺寸。 c) 夾具與刀具的聯(lián)系尺寸夾具與刀具的聯(lián)系尺寸 標(biāo)注尺寸、公差與配合標(biāo)注尺寸、公差與配合 水平方向水平方向的調(diào)刀尺寸為的調(diào)刀尺寸為菱形定位銷中菱形定位銷中心至對刀元件心至對刀元件尺面之間的距尺面之間的距離。離。水平方向的調(diào)刀尺寸水平方向的調(diào)刀尺寸c) 夾具與刀具的聯(lián)系尺寸夾具與刀具的聯(lián)系尺寸 由手冊查得所選用由手冊查得所選用銑銑刀的寬度尺寸及其極限刀的寬度尺寸及其極限偏差為偏差為12+0.018mm12+0.018mm，其，其平均尺寸為平均尺寸為12.09mm12.09mm。菱菱形定位銷中心至工件上形定位銷中心至工件上槽左側(cè)面的距離為槽左側(cè)面的距離為12.09/2=6.045