【正文】 已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝設(shè)備。 本論文是結(jié)合目前實際生產(chǎn)中，常常發(fā)現(xiàn)僅用通用夾具不能滿足生產(chǎn)要求，用通用夾具裝夾工件生產(chǎn)效率低勞動強大，加工質(zhì)量不高，而且往往需要增加劃線工序，而專門設(shè)計的一種銑床夾具，主要包括夾具的定位方案，夾緊方案、對刀方案，夾具體與定位鍵的設(shè)計及加工精度等方面的分析。從而夾具的使用在某種程度上提高實際生產(chǎn)中企業(yè) 的效益 。特別是在切削加工過程中，配以適當(dāng)?shù)募庸ぽo助工具。`` 1 目 錄 摘要 ........................................................................ 1 前言 ........................................................................ 2 1 機床夾具概論 ............................................................. 3 機床夾具及其功用 ..................................................... 3 夾具裝夾工件的方法及特點 .............................................. 3 機床夾具的分類和組成 .................................................. 4 機床夾具的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 .............................................. 6 工件定位的基本原理 .................................................... 7 常用定位元件及選用 ................................................... 10 定位誤差分析 ......................................................... 12 工件的夾緊 ........................................................... 14 工件的組合定位 ....................................................... 17 2 銑床夾具設(shè)計 ............................................................. 19 銑床夾具的分類 ....................................................... 19 銑床常用通用夾具的結(jié)構(gòu) ............................................... 19 銑床夾具的設(shè)計特點 ................................................... 19 定位方案 ............................................................. 20 夾緊方案 ............................................................. 24 對刀方案 ............................................................. 25 夾具總圖 上的尺寸、公差和技術(shù)要求 ..................................... 26 夾具精度分析 ......................................................... 26 3 部分程式 致 謝 ..................................................................... 19 參考文獻(xiàn) ................................................................... 20 `` 1 摘 要 隨著全球制造產(chǎn)業(yè)的區(qū)域轉(zhuǎn)移整個制造行業(yè)競爭的加劇，所有機械加工生產(chǎn)單位都面臨提高生產(chǎn)效率的問題。而在機加過程中作為裝夾工件的工藝裝備的夾具，在提高生產(chǎn)效率方面有其特別的優(yōu)勢。（如夾具）等，有力于提高企業(yè)生產(chǎn)效率，使得許多復(fù)雜零件的加工成為可能，常規(guī)零件加工的質(zhì)量進(jìn)一步提升，并降低勞動強度，在保證產(chǎn)品質(zhì)量加工精度的同時批量生產(chǎn)，從而降低生產(chǎn)成本。因而對夾具知識的認(rèn)識和學(xué)習(xí)，在今天顯的優(yōu)為重要起來?？梢杂行У臏p少工件加工的基本時間和輔助時間，大大提高了勞動生產(chǎn)力，從而可以有效地減輕工人的勞動強度和增加勞動效率?？萍嫉倪M(jìn)步，生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品在時常上的競爭，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短，對機床夾具的設(shè)計、制造、使用提出了新的更高的要求。 面對發(fā)我國經(jīng)濟近年來的快速發(fā)展，機械制造工業(yè)的壯大，在國民經(jīng)濟中占重要地位的制造業(yè)領(lǐng)域得以健康快速的發(fā)展。特別是作為機械 制造中裝夾工件的工藝裝備的夾具，在機械化大生產(chǎn)的今天顯的更加重要起來，因為夾具是加工生產(chǎn)內(nèi)不可卻少的重要部分。從而在某種程度上對提高我國企業(yè)的競爭力有一定的促進(jìn)作用。本夾具具有夾緊力裝置，具備現(xiàn)代機床夾具所要求的高效化和精密化的特點，可以有效的減少工件加工的基本時間和輔助時間，大大提高 了勞動生產(chǎn)力，從而可以有效地減輕工人的勞動強度和增加勞動效率。 在我們實際生產(chǎn)中夾具的作用是將工件定位，以使加工工件獲得相對于機床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。將工件裝好，就是在機床上確定工件相對于刀具的正 確位置，這一過程稱為定位。從定位到夾緊的全過程，稱為裝夾。工件裝夾情況的好壞，將直接影響工件的加工精度。 找正裝夾方法是以工件的有關(guān)表面或?qū)ｉT劃出的線痕作為找正依據(jù)，用劃針或指示表進(jìn)行找正，將工件正確定位，然后將工件夾緊，進(jìn)行加工。 夾具裝夾方法是靠夾具將工件定位、夾緊，以保證工件相對于刀具、機床的正確位置具有以下特點： ，是通過工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接觸而實現(xiàn)的。 （也有在加工過程中再進(jìn)行找正的），因此，工件通過夾具對于機床也就占有了正確的位置。 ，能比較容易 和穩(wěn)定地保證加工精度。 。 `` 4 機床夾具的分類和組成 機床夾具的種類很多，形狀千差萬別。 按夾具的通用特性分類 目前中國常用夾具有通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具和自動線夾具等五大類。其優(yōu)點是適 應(yīng)性強、不需要調(diào)整或稍加調(diào)整即可裝夾一定形狀和尺寸范圍內(nèi)的各種工件。如三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤、臺虎鉗、萬能分度頭、頂尖、中心架、電磁吸盤等。其缺點是夾具的加工精度不高，生產(chǎn)力較低且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件，故適用于單件小批量生產(chǎn)中。特點是針對性強。 3．可調(diào)夾具 夾具 的某些元件可調(diào)整或可更換，已適應(yīng)多中工件的夾具，稱為可調(diào)夾具。 4．組合夾具 組合夾具是由可循環(huán)使用的標(biāo)準(zhǔn)夾具零部件（或?qū)Ｓ昧悴考┙M裝成易于連接和拆卸的夾具。夾具主要應(yīng)用在單件，中、小批多品種生產(chǎn)和數(shù)控加工中，是一種較經(jīng)濟的夾具。 `` 5 按夾具使用的機床分類 這是專用夾具所用的分類方法。多品種生產(chǎn)和數(shù)控加工中，是一種較經(jīng)濟的夾具。為減輕勞動強度和確保安全生產(chǎn)，手動夾具應(yīng)有擴力機構(gòu)與自鎖性能。 機床夾具的組成 雖然機床夾具的種類繁多，但它們的工作原理基本上是相同的。 1．定位支承元件 定位支承元件的作用是確定工件在夾具中的正確位置并支承工件，是夾具的主要功能元件之一。 2．夾緊裝置 夾緊元件的作用是將工件壓緊夾牢，并保證在加工過程中工件的正確位置不變。 4．對刀元件或?qū)蛟? 這些元件的作用是保證工件加工表面與刀 具之間的正確位置。 5．其它裝置或元件 根據(jù)加工需要，有些夾具上還設(shè)有分度裝置、靠模裝置、上下料裝置、工件頂出機構(gòu)、電動扳手和平衡塊等，以及標(biāo)準(zhǔn)化了的其它聯(lián)接元件。常用的夾具體為鑄件結(jié)構(gòu)、鍛造結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)構(gòu)和裝配結(jié)構(gòu)，形狀有回轉(zhuǎn)體形和底座形等形狀。 `` 6 機床 夾具的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 夾具最早出現(xiàn)在 18 世紀(jì)后期。 機床夾具的現(xiàn)狀 有關(guān)統(tǒng)計表明，目前的中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的 85％左右。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔 3~4 年就要更新 50~80％左右專用夾具，而夾具的實際磨損量僅為 10~20％左右。提高機床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。 1. 標(biāo)準(zhǔn)化 機床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個方面。機床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。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(dá)177。 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`` 7 輕工人的勞動強度。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。 機床夾具的柔性化與機床的柔性化相似，它是指機床夾具通過調(diào)整、組合等方式以適應(yīng)可變因素的能力。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。 工件定位的基本原理 自由度的概念 由剛體運動學(xué)可知，一個自由剛體，在空間有且僅有六個自由度。 六點定位原則 如要使一個自由剛體在空間有一個確定的位置，就必須設(shè)置相應(yīng)的六個約束，分別限制剛體的六個運動自由度。如`` 8 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。 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。 關(guān)于六點定位原則的幾個主要問題： 。根據(jù)數(shù)學(xué)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。 ，才能起到限制自由度的作用。工件的某一自由度 被限制，是指工件在某個坐標(biāo)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。 工件定位中的幾種情況 完全定位是指不重復(fù)地限制了工件的六個自由度的定位。 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。又如平板工件磨平面，工件只有厚度和平行度要求，只需限制三個自由度，在磨床上采用電磁工作臺就能實現(xiàn)三點定位。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(yīng)用。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`` 9 的現(xiàn)象產(chǎn)生。 夾具上的兩個或兩個以上的定位元件重復(fù)限制同一個自由度的現(xiàn)象，稱為過定位。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(zhǔn)之間以及定位元自由度 。定位基準(zhǔn)就是在加工中用作定位的基準(zhǔn)。定位方案是否合理，直接關(guān)系到工件的加工精度能否保證。例如用兩頂尖裝夾車軸時，軸的兩中心孔就是定位基面。 根據(jù)定位基準(zhǔn)所限制的自由度數(shù)，可將其分為： 平面設(shè)置三個支承