机床夹具
发布者:卓东机械 发布时间:2011/3/28 9:33:43
机床夹具概述
机床夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备,它广泛地应用于机械加工工艺过程中。
夹具的基本概念
(1)夹具的定义及组成
要完成一个零件的机械加工,除需要如数控冲床等的工艺设备外,还需要使用各种工艺装备(简称工装),包括刀具、模具、量具、检具、钳工工具和工位器具等。工艺装备是在产品制造过程中所用各种工具的总称,其中很重要的一类是机床夹具。
从广义上来说,为了使工艺过程的任何工序保证质量、提高生产率、减轻工人劳动强度及确保工作安全等的一切附加装置都称为夹具。机床夹具是将工件进行定位、夹紧,将刀具进行导向或对刀,以保证工件和刀具间的相对位置关系的附加装置,简称夹具。将刀具在机床上进行定位、夹紧的装置,称为辅助工具。
图3-1所示为一个加工拨叉零件的铣床夹具,一般的夹具是由下列几部分组成的。
①定位元件 起定位作用,保证工件相对于夹具的位
图3-1 铣床夹具置,可用六点定位原理来分析其所限制的自由度。
②夹紧装置 将工件夹紧,以保证在加工时保持所限制的自由度。根据动力源的不同,可分为手动、气动、液动和电动等夹紧方式。
③导向元件和对刀装置 是用来保证刀具相对于夹具的位置,对于钻头、扩孔钻、铰刀、镗刀等孔加工刀具用导向元件,对于铣刀、刨刀等用对刀装置(图3-1)。
④连接元件 是用来保证夹具和机床工作台之间的相对位置。对于铣床夹具有定位键与铣床工作台上的工形槽相配以进行定位,再用螺钉夹紧(图3-1)。对于钻床夹工件在数控机床上的定位与装夹 具,由于孔加工刀具加工时只是沿轴向进给就可完成,用导向元件就可以保证相对位置,因此在将夹具装在工作台上时,用导向元件直接对刀具进行定位,不必再用连接元件定位,所以一般的钻床夹具没有连接元件。
⑤夹具体 是夹具的关键零件。定位元件、夹紧装置、导向元件、对刀装置、连接元件等都装在它上面,因此夹具体一般都比较复杂,它保证了各元件之间的相对位置。对于加工精度来说,主要是控制刀具相对于工件的位置,工件在夹具上进行加工时,这个相对位置关系是由定位元件、导向元件或对刀装置并通过夹具体来保证的,所以夹具体的精度要求一般也比较高。
⑥其他元件及装置 如动力装置的操作系统等。
机床夹具和机床、刀具、工件之间的关系如图3-2所示。
图3-2 机床夹具和机床、刀具、工件之间的关系
(2)夹具的作用
①保证加工质量 如相对位置精度的保证,精度的一致性等。
②提高生产率 用夹具来定位、夹紧工件,避免了手工操作用划线等方法来定位工件,缩短了安装工件的时间。
③减轻劳动强度 如可用气动、电动夹紧。
④扩大机床的工艺范围 在机床上安装一些夹具可以扩大其工艺范围。如在铣床上加一个转台或分度装置,可以加工有等分要求的零件。在车床上加上三爪卡盘,加工短轴类、套筒类零件等要方便得多。有些夹具对保证发挥机床基本性能的作用是很大的,如在牛头刨床上没有虎钳是很难进行加工的。