数控加工中工件的装夹与定位.pptx

第1章数控加工中工件的装夹与定位①定位元件用于确定工件在夹具中的位置，使工件在加工是相对刀具及运动轨迹有一个正确的位置。常用的定位元件有V形块、定位销、定位块等。②夹紧装置用于保持工件在夹具中的既定位置。它通常包括夹紧元件（如压板、压块）、增力装置（如杠杆、螺旋、偏心轮）和动力源（如气缸、液压缸）等组成部分。③安装连接元件用于确定夹具在机床上的位置，从而保证工件与机床之间的正确加工位置。④导向元件和对刀元件a.用于确定刀具位置并引导刀具进行加工的元件，称为导向元件。b.用于确定刀具在加工前正确位置的元件，称为对刀元件，如对刀块。e.在批量生产中使用夹具时，由于劳动生产率的提高和允许使用技术等级较低的工人操作，故可明显的降低生产成本。②机床夹具的分类按使用机床类型分类，可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、加工中心夹具和其他机床夹具等。按驱动夹具的动力源分类，可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具和自夹紧夹具等。按其通用化程度，一般可分为通用夹具、专用夹具、成组夹具以及组合夹具等。1.2工件的定位④过定位工件的一个或几个自由度被不同的定位元件重复限制的定位称为过定位。1.2.3定位与夹紧的关系定位与夹紧的任务是不同的，两者是不能互相取代。定位时，必须是工件的定位基准紧贴在夹具的定位元件，否则不称其是定位，而夹紧则是工件不离开定位元件。1.3.1粗定位基准选择选择粗基准时，必须要达到以下两个基本要求：其一，应保证所有的加工表面都有足够的加工余量；其二，应保证工件加工表面和不加工表面之间具有一定的位置精度。粗基准的选择原则如下：（1）互相位置要求原则（2）加工余量合理分配（3）重要表面原则（4）不重复使用原则（5）便于工件装夹原则1.4常见定位方式及定位元件②辅助支承辅助支承用于提高工件装夹刚度和稳定性而不起定位作用。(2)外圆柱面定位工件以外圆柱面作为定位基准时，常用V形块、半圆套、定位套、支承板、锥套和三爪自定心卡盘等定位元件作为中心定位方法。（3）圆孔定位工件以圆孔定位时，常用的定位元件有定位销、圆柱心轴和圆锥销。（4）一面两孔定位一面两孔定位是数控铣床加工过程中最常用的定位方式之一，即以工件上的一个较大平面和平面上相距较远的两个孔组合定位。1.5定位误差当心轴水平放置时，工件在自重作用下与心轴固定单边接触[见图1-32（b）]，此时基准位移误差为：②基准不重合误差定位基准和工序基准不重合而造成的加工误差，称为基准不重合误差。(3)几种典型定位方式的定位误差①工件以平面定位定位基准位平面时，其定位误差主要是由基准不重合误差引起的，一般不计算基准位移误差。②工件以圆孔定位工件以圆孔表面为定位基准时的定位误差，与工件圆孔的制造精度、定位元件的放置形式、工件圆孔与定位元件的配合性质和工序基准与定位基准是否重合等因素密切相关。③工件以外圆在V形块上定位时的定位误差铣削如图1-34（a）所示轴的键槽时，工件以外圆柱面在V形块上定位[见图1-34（b）]，定位基准是工件外圆轴心线，因工件外圆柱面直径有制造误差，导致工件在垂直方向上的基准唯一误差为：④工件以一面两空定位时的定位误差一面两孔定位时，定位误差主要是基准位移误差的计算，这时定位基准是两孔中心的连线，限位基准是两销中心的连线。基准位移误差有移动和转动两种可能。（2）夹紧装置具备的基本要求①加紧过程可靠，不改变工件定位后所占据的正确位置。②夹紧力的大小适当，既要保证工件在加工过程中其位置稳定不变、振动小，又要使工件不会产生过大的夹紧变形。③操作简单方便、省力、安全。④结构性好，夹紧装置的结构力求简单、紧凑，便于制造和维修。（3）夹紧力方向和作用点的选择①夹紧力应朝向主要定位基准。②夹紧力的作用点应落在定位元件的支承范围内，并靠近支承元件的几何中心。（2）四爪单动卡盘四爪单动卡盘也是车床上最常见的夹具，它适用于装夹形状不规则或大型的工件，夹紧力较大，装夹精度较高，不受卡爪磨损的影响，但装夹不如三爪自定心卡盘方便。⑤夹具体是夹具的基础件，用来连接夹具上各个元件或装置，使之成为一个整体。（3）机床夹具的作用与分类①机床夹具的作用a.易于保证工件的加工精度。b.使用夹具可改变和扩大原机床的功能，实现“一机多用”。c.使用夹具后，不仅省去划线找正等辅助时间，而且有时还可采用高效率的多件、多位、机动夹紧装置，缩短辅助时间，从而大大提高劳动生产率。d.用夹具装夹工件方便、省力、安全。a.通用夹具的结构、尺寸已规格化，且具有很大的通用性，无需调整或稍加调整就可装夹不同的工件。b.专用夹具是针对某一工件的某一工序而专门设计和制造的。因为不考虑通用性，所以夹具可设计的结构紧凑，操作方便。c.成组可调夹具是针对通用夹具和专用夹具的缺陷而发展起来的，它是在加工某种工件后，经