《車床夾具》PPT課件

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1、車 床 夾 具 安 裝 在 車 床 主 軸 上 的 夾 具 ： 各 種 卡 盤 、 頂 尖 、 各 種心 軸 或 其 它 專 用 夾 具 。 加 工 時(shí) 夾 具 隨 機(jī) 床 主 軸 一 起旋 轉(zhuǎn) ， 切 削 刀 具 作 進(jìn) 給 運(yùn) 動(dòng) 。 三 爪 自 定 心 卡 盤 和 四 爪 單 動(dòng) 卡 盤 撥 動(dòng) 頂 尖 心 軸 式 圓 盤 式 角 鐵 式 花 盤 式安 裝 在 滑 板 或 床 身 上 的 夾 具 ： 用 于 某 些 形 狀 不 規(guī) 則和 尺 寸 較 大 的 工 件 ， 刀 具 安 裝 在 車 床 主 軸 上 作 旋 轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng) ， 夾 具 作 進(jìn) 給 運(yùn) 動(dòng) 車 床 夾 具 的 基 本 類

2、 型 用 途 ： 加 工 工 件 的 內(nèi) 、 外 回 轉(zhuǎn) 面 及 端 面 。特 點(diǎn) ： 主 要 是 用 來 保 證 被 加 工 面 （ 孔 ） 的 位置 尺 寸 和 精 度 。適 用 于 形 狀 復(fù) 雜 的 大 型 工 件需 要 平 衡 配 重通 過 過 渡 盤 與 主 軸 頭 端 連 接 角 鐵 式 車 床 夾 具 6-2 卡 盤 式 車 床 夾 具 6-3 心 軸 式 及 夾 頭 式 車 床 夾 具 角 鐵 式 車 床 夾 具 6-1 角 鐵 式 車 床 夾 具結(jié) 構(gòu) 特 征 ： 夾 具 呈 角 鐵 狀 。用 途 ： 加 工 殼 體 、 支 座 等 零 件 的 回 轉(zhuǎn) 面 及 端 面 。要

3、 點(diǎn) ： 通 過 夾 具 使 加 工 面 的 軸 線 與 機(jī) 床 主 軸 旋 轉(zhuǎn)中 心 重 合 。 。 精 車 ：0 .0 2 7 0f40 孔 及端 面加 工 要 求 ：孔 位 尺 寸 45 0.05mm平 行 度 0.05mm孔 距 尺 寸 8 0.05mm角 鐵 式 車 床 夾 具 角 鐵 式 車 床 夾 具定 位 ：工 件 裝 卸 與 夾 緊 ：燕 尾 面 B、 C，f12孔 。限 位 元 件結(jié) 構(gòu) ：活 動(dòng) 支 承 板回 轉(zhuǎn) 式 螺 旋 壓 板平 衡 塊 角 鐵 式 車 床 夾 具定 位 ：半 圓 孔 平 衡 ：去 重 一 、 車 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 要 求 1 夾 具 在 車 床

4、主 軸 上 的 安 裝 方 式錐 孔 （ 錐 柄 、 或 頂 尖 ） 連 接 安 裝 誤 差 小 ， 定 心 精 度 高 ； D140mm或 D（ 23） d角 鐵 式 車 床 夾 具 通 過 過 渡 盤 與 主 軸 連 接 過 渡 盤 形 式 取 決 于 主 軸 的 前 端 結(jié) 構(gòu) ； 過 渡 盤 與 夾 具 體 之 間 用 “ 止 口 ” 定 心 。 夾 具 體 定 位孔 與 過 渡 盤突 緣 配 合 ：H7/f7、 H7/h6、H7/js6、H7/n6也 可 合 二 為 一角 鐵 式 車 床 夾 具 角 鐵 式 車 床 夾 具 2 找 正 基 面 的 設(shè) 置安 裝 時(shí) ， 應(yīng) 保 證 夾

5、 具 上 的 限 位 面 與 主 軸 軸 線 的位 置 關(guān) 系 。限 位 面 是 與 主 軸 同 軸 線 的 回 轉(zhuǎn) 面 直 接 用 限 位 表 面 找 正 它 與 主 軸 的 同 軸 度 限 位 表 面 偏 離 回 轉(zhuǎn) 中 心 ， 設(shè) 找 正 孔 （ 外 圓 ）找 正 基 面 既 是 夾 具 安 裝 時(shí) 裝 配 基 準(zhǔn) ， 也 是 夾具 設(shè) 計(jì) 和 制 造 基 準(zhǔn) 。找 正 要 求 3 定 位 元 件 的 設(shè) 置基 本 要 求 ： 使 工 件 加 工 面 軸 線 與 主 軸 軸 線 重 合回 轉(zhuǎn) 體 或 對(duì) 稱 零 件 心 軸 或 定 心 夾 緊 式 機(jī) 構(gòu) 。 三 線 重 合 。殼 體 、

6、 支 架 等 形 狀 復(fù) 雜 的 工 件 。 各 定 位 元 件 的 限 位 表 面 與 機(jī) 床 主 軸 旋 轉(zhuǎn) 中 心 具有 正 確 的 尺 寸 和 位 置 關(guān) 系 。角 鐵 式 車 床 夾 具 角 鐵 式 車 床 夾 具 角 鐵 式 車 床 夾 具 4 夾 緊 裝 置 的 設(shè) 置確 保 安 全 可 靠 ， 夾 緊 力 能 克 服 切 削 力 和 離 心 力的 作 用 。 高 速 切 削 時(shí) ， 應(yīng) 作 夾 緊 力 驗(yàn) 算 。 螺 旋 夾 緊 機(jī) 構(gòu) 要 求 加 彈 性 墊 圈 或 使 用 鎖 緊 螺 母 。 5 夾 具 的 平 衡作 用結(jié) 構(gòu)計(jì) 算角 鐵 式 車 床 夾 具 5 結(jié) 構(gòu) 要

7、 求結(jié) 構(gòu) 緊 湊 ， 懸 伸 長(zhǎng) 都 要 短 。 D300mm， L/D0.6夾 具 體 應(yīng) 是 圓 形 ， 不 應(yīng) 有 伸 出 夾 具 體 輪 廓 的 元 件 。便 于 工 件 的 安 裝 和 測(cè) 量 ， 順 利 排 屑角 鐵 式 車 床 夾 具 二 、 車 床 夾 具 的 加 工 誤 差S D： DD ； DA ； DJ ； DG 計(jì) 算 開 合 螺 母 加 工 尺 寸 45 0.05mm的 加 工 誤 差 1 定 位 誤 差 DD D=0基 準(zhǔn) 重 合 ， 定 位 元件 為 平 面 接 觸 角 鐵 式 車 床 夾 具 2 夾 具 誤 差 DJ定 位 元 件 與 安 裝基 面 尺 寸 公

8、 差 。 3 安 裝 誤 差 DA過 渡 盤 與 主 軸 配 合 ；過 渡 盤 與 夾 具 體 配合 ；角 鐵 式 車 床 夾 具 DA =X1max+X2max0.035 0f92H7（ f92 ） f92js6（ f92 0.011）0.040 0f160H7（ f160 ） f160js6（ f160 0.0125）X1max =0.035+0.011=0.046X2max =0.040+0.0125=0.0525 2 2A 0.046 0.0525 0.0698 D mm 4 加 工 方 法 誤 差 DG按 加 工 尺 寸 公 差 的 1/3取 值 G=0.1/3=0.033mm 角

9、鐵 式 車 床 夾 具 2 2 2 2 20 0.04 0.01 0.0698 0.033 0.088S D Jc=0.1-0.088=0.012mm角 鐵 式 車 床 夾 具 6-2 卡 盤 式 車 床 夾 具用 途 ： 加 工 以 外 圓 （ 內(nèi) 孔 ） 定 位 的 回 轉(zhuǎn) 體 表 面 。結(jié) 構(gòu) 特 征 ： 卡 爪 夾 緊 ， 多 采 用 定 心 夾 緊 機(jī) 構(gòu) 。要 點(diǎn) ： 通 過 夾 具 使 加 工 面 的 軸 線 與 機(jī) 床 主 軸 旋 轉(zhuǎn)中 心 重 合 ?？?盤 式 車 床 夾 具精 車 ：f20 H9孔加 工 要 求 ：同 軸 度 f0.05mm 卡 盤 式 車 床 夾 具 卡

10、盤 式 車 床 夾 具有 定 心 和 夾 緊 雙 重 功 能 的 機(jī) 構(gòu) 特 點(diǎn) ： 定 位 基 準(zhǔn) 與 限 位 基 準(zhǔn) 始 終 重 合 ， DY=0等 速 移 動(dòng) 定 心 夾 緊 機(jī) 構(gòu)斜 楔 滑 塊 式 定 心 夾 緊 機(jī) 構(gòu) 主 要 用 于 以 未 加 工 或 粗 加 工 過 的 直 徑 較 大 的 孔定 位 時(shí) 的 定 心 夾 緊 。 螺 桿 壓 塊 式 定 心 夾 緊 機(jī) 構(gòu) 比 標(biāo) 準(zhǔn) 卡 盤 的 裝 夾 更 迅 速 、 精 度 更 高 。均 勻 變 形 定 心 夾 緊 機(jī) 構(gòu) 見 后 6-2 定 位 夾 緊 機(jī) 構(gòu) 分 開 的 結(jié) 構(gòu)氣 動(dòng) 杠 桿 卡 盤 單 爪 或 多 爪 結(jié)

11、 構(gòu) ， 單 爪 是 不 對(duì) 稱 結(jié) 構(gòu) 。 鉸 鏈 式 卡 盤氣 動(dòng) 卡 盤 定 位 ： f100外 圓及 端 面卡 盤 式 車 床 夾 具 卡 盤 、 回 轉(zhuǎn) 氣 缸 、 導(dǎo) 氣 接 頭卡 盤 式 車 床 夾 具 導(dǎo) 氣 接 頭 的殼 體 內(nèi) 孔 與心 軸 之 間 的間 隙 ：0.0070.015mm氣 動(dòng) 或 液 壓 傳 動(dòng) 裝 置 ： 提 高 工 效 ， 減 輕 勞 動(dòng) 強(qiáng) 度 ，動(dòng) 作 迅 速 ， 反 應(yīng) 靈 敏 ， 易 實(shí) 現(xiàn) 自 動(dòng) 化 控 制 ?？?盤 式 車 床 夾 具 卡 盤 式 車 床 夾 具 6-3 心 軸 式 及 夾 頭 式 車 床 夾 具心 軸 式 ： 主 要 限

12、位 元 件 為 軸 ， 用 于 以 孔 定 位 的回 轉(zhuǎn) 體 零 件 的 加 工 。夾 頭 式 ： 主 要 限 位 元 件 為 孔 ， 用 于 以 外 圓 定 位的 回 轉(zhuǎn) 體 零 件 的 加 工 。 一 、 彈 簧 心 軸 與 彈 簧 夾 頭心 軸 式 車 床 夾 具 利 用 彈 性 筒 夾 的 彈 性 變 形 將 工 件 夾 緊 。可 實(shí) 現(xiàn) 定 心 夾 緊 ， 定 心 精 度 一 般 可 達(dá)0.020.05mm彈 簧 夾 頭彈 性 筒 夾 見 夾 具 手 冊(cè)心 軸 式 車 床 夾 具 二 、 波 紋 套 彈 性 心 軸工 作 原 理 ： 波 紋 套 受 軸 向 壓 縮 后 ， 會(huì) 均 勻

13、 地 徑 向 擴(kuò)大 ， 從 而 將 工 件 夾 緊 。特 點(diǎn) ： 定 心 精 度 高 ， 可 穩(wěn) 定 在 0.0050.01mm之 間 。使 用 ： 定 位 孔 徑 大 于 20mm， 公 差 等 級(jí) 不 低 于 IT8的 工件 ； 但 制 造 困 難 ， 使 用 受 限 。心 軸 式 車 床 夾 具 三 、 碟 形 彈 簧 片 心 軸特 點(diǎn) ： 定 心 精 度 在 0.01mm之 內(nèi) 。工 作 原 理 ： 碟 形 簧 片 有 內(nèi) 外 交 錯(cuò) 的 徑 向 槽 ， 疊 加 起來 后 ， 受 軸 向 壓 縮 ， 會(huì) 均 勻 地 徑 向 擴(kuò) 大 ， 從 而 實(shí) 現(xiàn)定 心 并 夾 緊 。心 軸 式 車

14、 床 夾 具也 可 做 成 碟 形 彈 簧 片 夾 頭 。 四 、 液 性 介 質(zhì) 彈 性 心 軸 及 夾 頭心 軸 式 車 床 夾 具工 作 原 理 ： 液 性 介 質(zhì) 均 勻 傳 壓 ， 使 薄 壁 套 產(chǎn) 生 變 形 。特 點(diǎn) ： 定 心 精 度 一 般 為 0.01mm， 可 達(dá) 0.005mm。但 變 形 量 小 ，對(duì) 定 位 面 要求 較 高 。 6-4 高 效 車 床 夾 具 一 、 端 面 驅(qū) 動(dòng) 夾 具原 理 ： 利 用 撥 爪 嵌 入 工 件 的 端 面 驅(qū) 動(dòng) 工 件 旋 轉(zhuǎn) 。特 點(diǎn) ： 縮 短 裝 夾 時(shí) 間 ， 避 免 重 復(fù) 裝 夾 ， 保 證 相 互位 置 精

15、度 。用 途 ： 數(shù) 控 車 床 加 工 軸 類 件 。高 效 車 床 夾 具 二 、 離 心 式 自 動(dòng) 夾 頭原 理 ： 利 用 離 心 力 。特 點(diǎn) ： 可 大 大 減 輕 工 人 的 裝 夾 勞 動(dòng) 強(qiáng) 度 ， 節(jié) 省 裝夾 時(shí) 間 。 但 夾 具 較 大 ， 且 工 作 轉(zhuǎn) 速 不 能 過 低 。高 效 車 床 夾 具 三 、 不 停 車 夾 具特 點(diǎn) ： 節(jié) 省 裝 夾 時(shí) 間 。但 夾 緊 行 程 較 小 ， 適用 于 光 料 。高 效 車 床 夾 具 車 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 實(shí) 例6-5 車 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 實(shí) 例 一 、 工 件 加 工 分 析 三 個(gè) 階 梯 孔 距 為

16、 25 0.1mm。三 孔 軸 線 與 底 面 的 垂 直 度 和階 梯 孔 與 4個(gè) 小 孔 位 置 的 對(duì) 稱要 求 （ 未 注 公 差 ）考 慮 設(shè) 計(jì) 成 花 盤 式 分 度 車 床 夾 具 2 工 序 基 準(zhǔn)2-f8H7孔 、 底 面 1 工 件 加 工 要 求 二 、 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 1 定 位 裝 置定 位 元 件 采 用 “ 一 面 雙 銷 ” 1) 兩 定 位 孔 中 心 距 L 及 兩 定 位 銷 中 心 距 l 2 287 48 99.36L 2 2max 87.05 48.05 99.43L 2 2min 86.95 47.95 99.29L 車 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 實(shí)

17、 例 取 L=99.36 0.07mm車 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 實(shí) 例取 l0=99.36 0.02mm 2） 確 定 圓 柱 銷 直 徑 d1取 d1=f8g6=f8 mm0.0050.014- 3） 確 定 菱 形 銷 尺 寸查 表 得 菱 形 銷 尺 寸 b=3mm 2min 0.14 0.04 0.09mm2 2 2LD LdXa 菱 形 銷 直 徑 計(jì) 算 ：2min 2min2 2 0.09 3 0.07mm8abX D 車 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 實(shí) 例d2max =D2min X2min=8-0.07=7.93mm菱 形 銷 的 公 差 等 級(jí) ： 取 IT6IT7查 表 ： IT6

18、=0.009mmd2min =d2max IT=7.93-0.009=7.921mm 0.070.079-d2=f8 mm 2 夾 緊 裝 置兩 副 螺 旋 移 動(dòng) 壓 板 3 分 度 裝 置直 線 分 度 裝 置 分 度 滑 塊車 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 實(shí) 例T形 螺 釘 ， 螺 母 鎖 緊手 拉 式 圓 柱 對(duì) 定 銷 4 夾 具 的 安 裝 結(jié) 構(gòu)本 工 序 的 機(jī) 床 ： CA6140 車 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 實(shí) 例過 渡 盤 與 主 軸 端 部 采 用 “ 短錐 面 和 端 面 ” 定 位 。過 渡 盤 凸 緣 與 夾 具 體 止口 配 合 為 ： H7/h6花 盤 外 圓 設(shè) 置 找

19、 正 圓 。 4 夾 具 的 尺 寸 標(biāo) 注最 大 輪 廓 尺 寸 SL影 響 定 位 精 度 的 尺寸 SD和 公 差 影 響 夾 具 精 度 的 尺 寸 SJ和 公 差 影 響 夾 具 在 機(jī)床 上 安 裝 精 度 的尺 寸 SA和 公 差其 他 重 要 尺寸 和 公 差 三 、 加 工 精 度 分 析主 要 的 加 工 要 求 ： 孔 距 尺 寸 25 0.1mmS D： DD ； DA ； DJ ； DG 由 于 孔 距 尺 寸 由 分 度 保 證 定 位 ， 所 以 夾 具 的定 位 誤 差 、 安 裝 誤 差 不 影 響 該 尺 寸 。 D=0， DA=0只 計(jì) 算 分 度 誤 差

20、 和 加 工 方 法 誤 差 2 2 2 2F 1 2X X e2 D分 度 誤 差 DF ： 為 對(duì) 定 套 的 孔 位 公 差 。 =0.02X1： 為 對(duì) 定 銷 與 分 度 套 的 間 隙 。 （ f10H7/g6） X1 =0.015+0.014=0.029mmX2： 為 對(duì) 定 銷 與 導(dǎo) 向 套 的 間 隙 。 （ f14H7/g6） X2 =0.018+0.017=0.035mm 2 2 2 2F 0.02 0.029 0.035 0.01 0.1012 D mm加 工 方 法 誤 差 DGDG=k/3=0.2/3=0.066mm 2 20.101 0.066 0.12S DJc=0.2-0.12=0.08mm能 保 證 加 工 精 度 ， 并 有 一 定 的 精 度 儲(chǔ) 備 。 定 位 ： V形 塊 、 支 承 板 （ 軸 向 ）夾 緊 ： 斜 楔 杠 桿 壓 塊 ， 彈 簧 松 開 。 定 位 ： 半 圓 套 、 插 銷 （ 、 ， 可 取 下 ）夾 緊 ： 鉸 鏈 壓 板 結(jié) 構(gòu) 。x yy