【導(dǎo)讀】、進給運動（υf）：使新的切削層不斷投入切削的運動。它分為吃刀運動和走刀運動，可以是一個、二個或多個。當(dāng)υf很小時，常以υ作為切削速度υc。選擇的方法：在§4-4中介紹。n----工件或刀具每分鐘轉(zhuǎn)速。dm-----鉆孔的直徑或鉆頭直徑。高速鋼是高速工具鋼的簡稱，又稱鋒鋼、白鋼。選取鈷量低的如YG3。外圓車刀有三面兩刃一刀尖；450車刀有四面三刃和兩個刀尖。工作參考系下定義的角度稱為刀具的工作角度。但大都有是采用正交平面標(biāo)注坐標(biāo)系。、假定運動條件：不考慮進給運動的影響，主運動矢量υ代替合成運動矢量。刀桿的軸線與進給運動方向垂直。

　　

【正文】 選用斜楔夾緊機構(gòu)時，應(yīng)根據(jù)需要確定斜角 α。凡有自鎖要求的楔塊夾緊，其斜角 α必須 小于 2φ（ φ為摩擦角），為可靠起見，通 常取 α = 6176。 ~8176。內(nèi)選擇。在現(xiàn)代夾具中，斜楔夾緊機構(gòu)常與氣壓、液壓傳動裝置聯(lián)合使用，由于氣壓和液壓可保持一定壓力，楔塊斜角 α不受此限， 可取更大些，一般在 15176。 ~30176。內(nèi)選擇。斜楔夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，但傳力系數(shù)小，夾緊行程短，自鎖能力差。 2． 螺旋夾緊機構(gòu) 由螺釘、 螺母、墊圈、壓板等元件組成，采用螺旋直接夾緊或與其它元件組合實現(xiàn)夾緊工件的機構(gòu)，統(tǒng)稱為螺旋夾緊機構(gòu)。螺旋夾緊機構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡單、容易制造，而且自鎖性能好、夾緊可靠，夾緊力和夾緊行程都較大，是夾具中用得最多的一種夾緊機構(gòu)。 （ 1） 簡單螺旋夾緊機構(gòu) 這種裝置有兩種形式。螺桿直接與工件接觸，容易使工件受損害或移動，一般只用于毛坯和粗加工零件的夾緊。常用的螺旋夾緊機構(gòu)，其螺釘頭部常裝有擺動壓塊，可防止螺桿夾緊時帶動工件轉(zhuǎn)動和損傷工件表面，螺桿上部裝有手柄，夾緊時不需要板手，操作方便、迅速。當(dāng)工件夾緊部分不宜使用板手 ，且夾緊力要求不大的部位，可選用這種機構(gòu)。簡單螺旋夾緊機構(gòu)的缺點是夾緊動作慢，工件裝卸費時。 （ 2）螺旋壓板夾緊機構(gòu) 在夾緊機構(gòu)中，結(jié)構(gòu)形式變化最多的是螺旋壓板機構(gòu)，常用的螺旋壓板夾緊機構(gòu)。選用時，可根據(jù)夾緊力大小的要求、工作高度尺寸的變化范圍、夾具上夾緊機構(gòu)允許占有的部位和面積進行選擇。例如，當(dāng)夾具中只允許夾緊機構(gòu)占很小面積，而夾緊力又要求不很大時，可選用螺旋鉤形壓板夾緊機構(gòu)。又如工件夾緊高度變化較大的小批、單件生產(chǎn)，可選用通用壓板夾緊機構(gòu)。 3．偏心夾緊機構(gòu) 偏心夾緊機構(gòu)是由偏心元件直接夾緊或與其它元 件組合而實現(xiàn)對工件夾緊的機構(gòu)，它是利用轉(zhuǎn)動中心與幾何中心偏移的圓盤或軸作為夾緊元件。它的工作原理也是基于斜楔的工作原理，近似于把一個斜楔彎成圓盤形。偏心元件一般有圓偏心和曲線偏心兩種類型，圓偏心因結(jié)構(gòu)簡單、容易制造而得到廣泛應(yīng)用。 偏心夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、制造方便，與螺旋夾緊機構(gòu)相比，還具有夾緊迅速、操作方便等優(yōu)點；其缺點是夾緊力和夾緊行程均不大，自鎖能力差，結(jié)構(gòu)不抗振，故一般適用于夾緊行程及切削負(fù)荷較小且平穩(wěn)的場合。在實際使用中，偏心輪直接作用在工件上的偏心夾緊機構(gòu)不多見。偏心夾緊機構(gòu)一般多和其它夾緊元件聯(lián) 合使用。 4．鉸鏈夾緊機構(gòu) 鉸鏈夾緊機構(gòu)是一種增力夾緊機構(gòu)。由于其機構(gòu)簡單，增力倍數(shù)大，在氣壓夾具中獲得較廣泛的運用，以彌補氣缸或氣室力量的不足。 5．定心夾緊機構(gòu) 在工件定位時，常常將工件的定心定位和夾緊結(jié)合在一起，這種機構(gòu)稱為定心夾緊機構(gòu)。定心夾緊機構(gòu)的特點是： 1）定位和夾緊是同一元件； 2）元件之間有精確的聯(lián)系； 3）能同時等距離地移向或退離工件； 4）能將工件定位基準(zhǔn)的誤差對稱地分布開來。 常見的定心夾緊機構(gòu)有：利用斜面作用的定心夾緊機構(gòu)、利用杠桿作用的定心夾緊機構(gòu)以及利用薄壁彈性元件的定心夾緊機 構(gòu)等。 （ 1）斜面作用的定心夾緊機構(gòu) 屬于此類夾緊機構(gòu)的有：螺旋式、偏心式、斜楔式以及彈簧夾頭等。彈簧夾頭亦屬于利用斜面作用的定心夾緊機構(gòu)。 （ 2）杠桿作用的定心夾緊機構(gòu) 車床卡盤即屬此類夾緊機構(gòu)。氣缸（或其他動力）通過拉桿推動右端鉗口時，通過齒輪齒條傳動，使左面鉗口同步向心移動夾緊工件，使工件在 V形塊中自動定心。 （ 3）彈性定心夾緊機構(gòu) 彈性一竅不通心夾緊機構(gòu)是利用彈性元件受力后的均勻變形實現(xiàn)對工件的自動定心的。根據(jù)彈性元件的不同，有鼓膜式夾具、碟形彈簧夾具、液性塑料薄壁套筒夾具及折紋管夾具等。 6． 聯(lián)動夾緊機構(gòu) 在工件的裝夾過程中，有時需要夾具同時有幾個點對工件進行夾緊；有時則需要同時夾緊幾個工件；而有些夾具除了夾緊動作外，還需要松開或固緊輔助支承等，這時為了提高生產(chǎn)率，減少工件裝夾時間，可以采用各種聯(lián)動機構(gòu)。下面介紹一些常見的聯(lián)動夾緊機構(gòu)。 （ 1）多點夾緊 多點夾緊是用一個原始作用力，通過一定的機構(gòu)分散到數(shù)個點上對工件進行夾緊。 （ 2）多件夾緊 多件夾緊是用一個原始作用力，通過一定的機構(gòu)實現(xiàn)對數(shù)個相同或不同的工件進行夾緊。 （ 3）夾緊與其他動作聯(lián)動 六 、夾緊動力源裝置 夾具的動力源有手 動、氣壓、液壓、電動、電磁、彈力、離心力、真空吸力等等。隨著機械制造工業(yè)的迅速發(fā)展，自動化和半自動化設(shè)備的推廣，以及在大批量生產(chǎn)中要求盡量減輕操作人員的勞動強度，現(xiàn)在大多采用氣動、液壓等夾緊來代替人力夾緊，這類夾緊機構(gòu)還能進行遠距離控制，其夾緊力可保持穩(wěn)定，機構(gòu)也不必考慮自鎖，夾緊質(zhì)量也比較高。 設(shè)計夾緊機構(gòu)時，應(yīng)同時考慮所采用的動力源。選擇動力源時通常應(yīng)遵循兩條原則： 1）經(jīng)濟合理。采用某一種動力源時，首先應(yīng)考慮使用的經(jīng)濟效益，不僅應(yīng)使動力源設(shè)施的投資減少，而且應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡化，降低夾具的成本。 2）與夾 緊機構(gòu)相適應(yīng)。動力源的確定很大程度上決定了所采用的夾緊機構(gòu)，因此動力源必須與夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)特性、技術(shù)特性以及經(jīng)濟價值相適應(yīng)。 1．手動動力源 選用手動動力源的夾緊系統(tǒng)一定要具有可靠的自鎖性能以及較小的原始作用力，故手動動力源多用于螺栓螺母施力機構(gòu)和偏心施力機構(gòu)的夾緊系統(tǒng)。設(shè)計這種夾緊裝置時，應(yīng)考慮操作者體力和情緒的波動對夾緊力的大小波動的影響，應(yīng)選用較大的裕度系數(shù)。 2．氣動動力源 它包括三個組成部分：第一部分為氣源，包括空氣壓縮機 冷卻器 貯氣罐 4等，這一部分一般集中在壓縮空氣站內(nèi)。第二部分為控制 部分，包括分水濾氣器 6（降低濕度）、調(diào)壓閥 7（調(diào)整與穩(wěn)定工作壓力）、油霧器 9（將油霧化潤滑元件）、單向閥 配氣閥 11（控制氣缸進氣與排氣方向）、調(diào)速閥 12（調(diào)節(jié)壓縮空氣的流速和流量）等，這些氣壓元件一般安裝在機床附近或機床上。第三部分為執(zhí)行部分，如氣缸 13 等，它們通常直接裝在機床夾具上與夾緊機構(gòu)相連。 氣缸是將壓縮空氣的工作壓力轉(zhuǎn)換為活塞的移動，以此驅(qū)動夾緊機構(gòu)實現(xiàn)對工件夾緊的執(zhí)行元件。它的種類很多，按活塞的結(jié)構(gòu)可分為活塞式和膜片式兩大類，按安裝方式可分固定式、擺動式和回轉(zhuǎn)式等；按工作方式還可分為單向作 用和雙向作用氣缸。 氣動動力源的介質(zhì)是空氣，故不會變質(zhì)和不產(chǎn)生污染，且在管道中的壓力損失小，但氣壓較低，一般為 ~，當(dāng)需要較大的夾緊力時，氣缸就要很大，致使夾具結(jié)構(gòu)不緊湊。另外，由于空氣的壓縮性大，所以夾具的剛度和穩(wěn)定性較差。此外，還有較大的排氣噪聲。 3．液壓動力源 液壓動力源夾緊系統(tǒng)是利用液壓油為工作介質(zhì)來傳力的一種裝置。它與氣動夾緊比較，液壓夾緊機構(gòu)具有壓力大、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、夾緊力穩(wěn)定、吸振能力強、不受外力變化的影響等優(yōu)點。但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、制造成本較高，因此僅適用于大量生產(chǎn) 。液壓夾緊的傳動系統(tǒng)與普通液壓系統(tǒng)類似，但系統(tǒng)中常設(shè)有蓄能器，用以儲蓄壓力油，以提高液壓泵電動機的使用效率。在工件夾緊后，液壓泵電動機可停止工作，靠蓄能器補償漏油，保持夾緊狀態(tài)。 4．氣 液組合動力源 氣 液組合動力源夾緊系統(tǒng)的動力源為壓縮空氣，但要使用特殊的增壓器，比氣動夾緊裝置復(fù)雜 5．電動電磁動力源 電動扳手和電磁吸盤都屬于硬特性動力源，在流水作業(yè)線常采用電動扳手代替手動，不僅提高了生產(chǎn)效率，而且克服了手動時施力的波動，并減輕了工人的勞動強度，是獲得穩(wěn)定夾緊力的方法之一。電磁吸盤動力源主要用于 要求夾緊力穩(wěn)定的精加工夾具中。 重慶市工業(yè)高級技工學(xué)校教案（理 論） 第三節(jié) 定位誤差的計算 授課時數(shù) 授課方法 講授 教具 實物 授課班級 08 數(shù)高合 授課時間 教學(xué)目的 了解 定 位誤差產(chǎn)生的原因 掌握 定位誤差的計算 教學(xué)重點 定 位誤差產(chǎn)生的原因 ， 定位誤差的計算 教學(xué)難點 定 位誤差產(chǎn)生的原因 ， 定位誤差的計算 課 后 記 一、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(zhǔn)不重合，而基準(zhǔn)不重合又分為兩種情況：一是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生的基準(zhǔn)位移誤差；二是定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生的基準(zhǔn)不重合誤差。 1．基準(zhǔn)位移誤差Δ Y 由于定位副的制造誤差或定位副配合間所導(dǎo)致的定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向上最大位置變動量，稱為基準(zhǔn)位移誤差，用Δ Y 表示。不同的定位方式，基準(zhǔn)位移誤差的計算方式也不同。 件以圓柱孔在心軸上定位銑 鍵槽，要求保證尺寸內(nèi) bb??0 和 0aa?? 。其中尺寸 bb??0 由銑刀保證，而尺寸 0aa?? 按心軸中心調(diào) 整的銑刀位置保證。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(dǎo)致這批工件的加工尺寸 H 中附加了工件定位基準(zhǔn)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 Δ Y──基準(zhǔn)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。 δ D ──工件孔的最大直徑公差，單位為 mm； δ d──圓柱心軸和圓柱定位銷的直徑公差，單位為 mm。 基準(zhǔn)位移誤差的方向是任意的。減小定位配合間隙，即可減小基準(zhǔn)位移誤差Δ Y值，以提高定位精度。 2．基準(zhǔn)不重合誤差Δ B 加工尺寸 h 的基準(zhǔn)是外圓柱面的母線上，但定位基準(zhǔn)是工件圓柱孔中 心線。這種由于工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合所導(dǎo)致的工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大位置變動量，稱為基準(zhǔn)不重合誤差，用Δ B表示。此時除定位基準(zhǔn)位移誤差外，還有基準(zhǔn)不重合誤差。 基準(zhǔn)位移誤差應(yīng)為 Δ Y = 1/2（δ D +δ d0），基準(zhǔn)不重合誤差則為 Δ B = 1/2δ d 式中 Δ B──基準(zhǔn)不重合誤差單位為 mm； δ d──工件的最大外圓面積直徑公差，單位為 mm。 因此，尺寸 h 的定位 誤差為 Δ D = Δ Y + Δ B = 1/2（δ D +δ d0） + 1/2δ d 計算基準(zhǔn)不重合誤差時，應(yīng)注意判別定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)。當(dāng)基準(zhǔn)不重合誤差由多個尺寸影響時，應(yīng)將其在工序尺寸方向上合成。 基準(zhǔn)不重合誤差的一般計算式為 Δ B = Σ δ i cosβ 式中 δ i── 定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)間的尺寸鏈組成環(huán)的 公差， 單位為 mm； β ── δ i的方向與加工尺寸方向間的夾角，單位為（176。）。 二、定位誤差的計算 計算 定位誤差時，可以分別求出基準(zhǔn)位移誤差和基準(zhǔn)不重合誤差，再求出它們在加工尺寸方向上的矢量和；也可以按最不利情況，確定工序基準(zhǔn)的兩個極限位置，根據(jù)幾何關(guān)系求出這兩個位置的距離，將其投影到加工方向上，求出定位誤差。 （ 1）Δ B = 0、Δ Y≠ 0 時，產(chǎn)生定位誤差的原因是基準(zhǔn)位移誤差，故只要計算出Δ Y即可，即 Δ D = Δ Y 例 31 用單角度銑刀銑削斜面，求加工尺寸為 39177。 的定位誤差。 〖解〗 由圖 可知，工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，Δ B = 0。 根據(jù) V型槽定位的計算公式，得到沿 z 方向的基準(zhǔn)位移誤差為 Δ Y =δ d /2178。 sin（ α /2） = d = 179。 = 將Δ Y值投影到加工尺寸方向，則 Δ D = Δ Y 178。 cos30176。 = 179。 = (2)Δ B≠ 0、Δ Y=0 時，產(chǎn)生定位誤差的原因是基準(zhǔn)不重合誤差Δ B，故只要計算出Δ B即可，即 Δ D=Δ B 例 32 如圖所示以 B 面定位，銑工件上的臺階面 C，保證尺寸 20177。 ，求加工尺寸為 20177。 的定位誤差。 〖解〗 由圖可知，以 B 面定位加工 C 面時，平面 B 與支承接觸好，Δ Y=0。 由圖 428a 可知，工序基準(zhǔn)是 A面，定位基準(zhǔn)是 B 面，故基準(zhǔn)不重合。 按式（ 44）得 Δ B = Σ δicosβ = 176。 mm = 因此