【正文】 。車床夾具的標準化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準備周期，降低生產(chǎn)總成本。（2）精密化 隨著機械產(chǎn)品精度的日益提高，勢必相應提高了對夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達177。；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為 5μm。（3）高效化 高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時間和輔助時間，以提高勞動生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強度。常見的高效化夾具有自動化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。例如，在銑床上使用電動虎鉗裝夾工件，效率可提高 5 倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，可保證卡爪在試驗轉(zhuǎn)速為9000r/min 的條件下仍能牢固地夾緊工件，從而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生產(chǎn)流水線、自動線配置相應的高效、自動化夾具外，在數(shù)控車床上，尤其在加工中心上出現(xiàn)了各種自動裝夾工件的夾具以及自動更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控車床的效率。7（4）柔性化 車床夾具的柔性化與車床的柔性化相似，它是指車床夾具通過調(diào)整、組合等方式，以適應工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。為適應現(xiàn)代機械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當前夾具發(fā)展的主要方向。 工件的定位 工件定位的基本原理由剛體運動學可知，一個自由剛體，在空間有且僅有六個自由度。工件在空間的位置是任意的，即它既能沿 Ox、Oy、Oz 三個坐標軸移動，稱為移動自由度，分別表示為 ；又能繞Ox、Oy、Oz 三個坐標軸轉(zhuǎn)動，稱為轉(zhuǎn)動自由度，分別表示為 。如果要使一個自由剛體在空間有一個確定的位置，就必須設置相應的六個約束，分別限制剛體的六個運動自由度。在討論工件的定位時，工件就是我們所指的自由剛體。如果工件的六個自由度都加以限制了，工件在空間的位置也就完全被確定下來了。因此，定位實質(zhì)上就是限制工件的自由度。zyx?、 ?、8分析工件定位時，通常是用一個支承點限制工件的一個自由度。用合理設置的六個支承點，限制工件的六個自由度，使工件在夾具中的位置完全確定，這就是六點定位原則。關于六點定位原則的幾個主要問題：（1）定位支承點是定位元件抽象而來的。在夾具的實際結(jié)構(gòu)中，定位支承點是通過具體的定位元件體現(xiàn)的，即支承點不一定用點或銷的頂端，而常用面或線來代替。根據(jù)數(shù)學概念可知，兩個點決定一條直線，三個點決定一個平面，即一條直線可以代替兩個支承點，一個平面可代替三個支承點。在具體應用時，還可用窄長的平面（條形支承）代替直線，用較小的平面來替代點。（2）定位支承點與工件定位基準面始終保持接觸，才能起到限制自由度的作用。（3）分析定位支承點的定位作用時，不考慮力的影響。工件的某一自由度被限制，是指工件在某個坐標方向有了確定的位置，并不是指工件在受到使其脫離定位支承點的外力時不能運動。使工件在外力作用下不能運動，要靠夾緊裝置來完成。（1）完全定位 完全定位是指不重復地限制了工件的六個自由度的定位。當工件在 x、y、z 三個坐標方向均有尺寸要求或位置精度要求時，一般采用這種定位方式。（2）不完全定位 根據(jù)工件的加工要求，有時并不需要限制工件的全部自由度，這樣的定位方式稱為不完全定位。如在車床上加9工通孔，根據(jù)加工要不需限制兩個自由度，所以用三爪自定心卡盤夾持限制其余四個自由度，就可以實現(xiàn)四點定位。由此可知，工作在定位時應該限制的自由度數(shù)目應由工序的加工要求而定，不影響加工精度的自由度可以不加限制。采用不完全定位可簡化定位裝置，因此不完全定位在實際生產(chǎn)中也廣泛應用。（3）欠定位 根據(jù)工件的加工要求，應該限制的自由度沒有完全被限制的定位稱為欠定位。欠定位無法保證加工要求，因此，在確定工件在夾具中的定位方案時，決不允許有欠定位的現(xiàn)象產(chǎn)生。（4）過定位 夾具上的兩個或兩個以上的定位元件重復限制同一個自由度的現(xiàn)象，稱為過定位。而在實際定位過成中會有隨機誤差，這種隨機的誤差造成了定位的不穩(wěn)定，嚴重時會引起定位干涉，因此應該盡量避免和消除過定位現(xiàn)象。消除或減少過定位引起的干涉，一般有兩種方法：一是改變定位元件的結(jié)構(gòu), 如縮小定位元件工作面的接觸長度；或者減小定位元件的配合尺寸，增大配合間隙等；二是控制或者提高工件定位基準之間以及定位元自由度。 常用定位元件及選用工件在夾具中要想獲得正確定位，首先應正確選擇定位基準，其次是選擇合適的定位元件。工件定位時，工件定位基準和夾具的定位元件接觸形成定位副，以實現(xiàn)工件的六點定位。（1）限位基面應有足夠的精度。定位元件具有足夠的精度，才能保證工件的定位精度。10（2）限位基面應有較好的耐磨性。由于定位元件的工作表面經(jīng)常與工件接觸和磨擦，容易磨損，為此要求定位元件限位表面的耐磨性要好，以保持夾具的使用壽命和定位精度。（3）支承元件應有足夠的強度和剛度。定位元件在加工過程中，受工件重力、夾緊力和切削力的作用，因此要求定位元件應有足夠的剛度和強度，避免使用中變形和損壞。（4）定位元件應有較好的工藝性。定位元件應力求結(jié)構(gòu)簡單、合理，便于制造、裝配和更換。（5）定位元件應便于清除切屑。定位元件的結(jié)構(gòu)和工作表面形狀應有利于清除切屑，以防切屑嵌入夾具內(nèi)影響加工和定位精度。 常用定位元件可按工件典型定位基準面分為以下幾類：（1）用于平面定位的定位元件包括固定支承（釘支承和板支承），自位支承，可調(diào)支承和輔助支承。（2）用于外圓柱面定位的定位元件包括 V 形架，定位套和半圓定位座等。（3）用于孔定位的定位元件包括定位銷（圓柱定位銷和圓錐定位銷） ，圓柱心軸和小錐度心軸。 常用定位元件選用時，應按工件定位基準面和定位元件的結(jié)構(gòu)特點進行選擇。（1）工件以平面定位 111）以面積較小的已經(jīng)加工的基準平面定位時，選用平頭支承釘，以基準面粗糙不平或毛坯面定位時，選用圓頭支承釘，側(cè)面定位時，可選用網(wǎng)狀支承釘。2）以面積較大、平面度精度較高的基準平面定位時，選用支承板定位元件，用于側(cè)面定位時，可選用不帶斜槽的支承板，通常盡可能選用帶斜槽的支承板，以利清除切屑。3）以毛坯面，階梯平面和環(huán)形平面作基準平面定位時，選用自位支承作定位元件。但須注意，自位支承雖有兩個或三個支承點，由于自位和浮動作用只能作為一個支承點。4）以毛坯面作為基準平面，調(diào)節(jié)時可按定位面質(zhì)量和面積大小分別選用可調(diào)支承作定位元件。5）當工件定位基準面需要提高定位剛度、穩(wěn)定性和可靠性時，可選用輔助支承作輔助定位元件，但須注意，輔助支承不起限制工件自由度的作用，且每次加工均需重新調(diào)整支承點高度，支承位置應選在有利工件承受夾緊力和切削力的地方。（2）工件以外圓柱面定位 1）當工件的對稱度要求較高時，可選用 V 形塊定位。V 形塊工作面間的夾角 α 常取 60176。、90176。、120176。三種，其中應用最多的是90176。V 形塊。90176。V 形塊的典型結(jié)構(gòu)和尺寸已標準化，使用時可根據(jù)定位圓柱面的長度和直徑進行選擇。V 形塊結(jié)構(gòu)有多種形式，有的V 形塊適用于較長的加工過的圓柱面定位；有的 V 形塊適于較長的粗糙的圓柱面定位；有的 V 形塊適用于尺寸較大的圓柱面定位，這12種 V 形塊底座采用鑄件，V 形面采用淬火鋼件，V 形塊是由兩者鑲合而成。 2）當工件定位圓柱面精度較高時（一般不低于 IT8） ，可選用定位套或半圓形定位座定位。大型軸類和曲軸等不宜以整個圓孔定位的工件，可選用半圓定位座。（3）工件以內(nèi)孔定位 1）工件上定位內(nèi)孔較小時，常選用定位銷作定位元件。圓柱定位銷的結(jié)構(gòu)和尺寸標準化，不同直徑的定位銷有其相應的結(jié)構(gòu)形式，可根據(jù)工件定位內(nèi)孔的直徑選用。當工件圓柱孔用孔端邊緣定位時，需選用圓錐定位銷。當工件圓孔端邊緣形狀精度較差時，選用圓錐定位銷；當工件需平面和圓孔端邊緣同時定位時，選用浮動錐銷。2）在套類、盤類零件的車削、磨削和齒輪加工中，大都選用心軸定位，為了便于夾緊和減小工件因間隙造成的傾斜，當工件定位內(nèi)孔與基準端面垂直精度較高時，常以孔和端面聯(lián)合定位。因此，這類心軸通常是帶臺階定位面的心軸，當工件以內(nèi)花鍵為定位基準時，可選用外花鍵軸，當內(nèi)孔帶有花鍵槽時，可在圓柱心軸上設置鍵槽配裝鍵塊；當工件內(nèi)孔精度很高，而加工時工件力矩很小時，可選用小錐度心軸定位。 定位誤差分析六點定位原則解決了消除工件自由度的問題，即解決了工件在夾具中位置“定與不定”的問題。但是，由于一批工件逐個在夾具中定位時，各個工件所占據(jù)的位置不完全一致，即出現(xiàn)工件位置定13得“準與不準”的問題。如果工件在夾具中所占據(jù)的位置不準確，加工后各工件的加工尺寸必然大小不一，形成誤差。這種只與工件定位有關的誤差稱為定位誤差，用 ΔD 表示。在工件的加工過程中，產(chǎn)生誤差的因素很多，定位誤差僅是加工誤差的一部分，為了保證加工精度，一般限定定位誤差不超過工件加工公差 T 的 1/5～1/3。即： 　　　　　　　ΔD≤(1/5～1/3)T 式中：ΔD──定位誤差，單位為 mm； 　　　T ──工件的加工誤差，單位為 mm。 定位誤差產(chǎn)生的原因工件逐個在夾具中定位時，各個工件的位置不一致的原因主要是基準不重合，而基準不重合又分為兩種情況：一是定位基準與限位基準不重合，產(chǎn)生的基準位移誤差；二是定位基準與工序基準不重合，產(chǎn)生的基準不重合誤差。 誤差分類 ΔY由于定位副的制造誤差或定位副配合間所導致的定位基準在加工尺寸方向上最大位置變動量，稱為基準位移誤差，用 ΔY 表示。不同的定位方式，基準位移誤差的計算方式也不同。如果工件內(nèi)孔直徑與心軸外圓直徑做成完全一致，作無間隙配14合，即孔的中心線與軸的中心線位置重合，則不存在因定位引起的誤差。但實際上，如圖所示，心軸和工件內(nèi)孔都有制造誤差。于是工件套在心軸上必然會有間隙，孔的中心線與軸的中心線位置不重合，導致這批工件的加工尺寸 H 中附加了工件定位基準變動誤差，其變動量即為最大配合間隙?？砂聪率接嬎悖? Δ Y = amax amin = 1/2 (Dmax dmin) = 1/2（δ D +δ d） 式中 ΔY──基準位移誤差單位為 mm； Dmax──孔的最大直徑單位為 mm； dmin──軸的最小直徑單位為 mm。 δD ──工件孔的最大直徑公差，單位為 mm； δd──圓柱心軸和圓柱定位銷的直徑公差，單位為mm?；鶞饰灰普`差的方向是任意的。減小定位配合間隙，即可減小基準位移誤差 ΔY 值，以提高定位精度。 ΔB加工尺寸的基準是外圓柱面的母線時，定位基準是工件圓柱孔的中心線。這種由于工序基準與定位基準不重合所導致的工序基準在加工尺寸方向上的最大位置變動量，稱為基準不重合誤差，用ΔB 表示。此時除定位基準位移誤差外，還有基準不重合誤差。誤差計算： 15ΔB —— 基準不重合誤差 δi —— 定位基準與工序基準之間的尺寸鏈各組環(huán)公差 β —— δi 方向與加工尺寸方向間的夾角定位誤差是兩誤差的合成即：ΔD=ΔB+ΔY在圓柱間隙配合定位和 V 形塊中心定位中，當基準不重合誤差和位移誤差都存在時，定位誤差的合成需判斷“＋” 、 “－”號。例如