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不懂这些机械知识,你敢说自己学过机械?

机械加工过程中,不可避免需要用到机床夹具。而在一些加工过程中,一套好的合适的夹具,完全可以使加工效率、加工质量有大幅度的提升。那么,下面这些关于机床夹具及工件定位的知识,你懂吗?

一、机床夹具的分类及应用按工艺规程的要求,保证工件获得相对于机床和刀具的正确位置,并通过夹紧工件保证在加工过程中始终保持工件正确位置的工艺装备,称为机床夹具。机床夹具的分类:按所使用的机床不同,夹具可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、磨床夹具等,按夹具上所使用的夹紧力装置不同,夹具可分为手动夹具、 气动夹具、液压夹具、磁力夹具等;按夹具通用化程度和使用范围不同,可分为通用夹具、专用夹县、可调夹具、组合夹具等。
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1.通用夹具

通用夹具是指结构、尺寸已标准化、规格化,在一定范围内可用于加工不同工件的夹具。这类夹具已作为机床的附件,由机床附件厂制造和供应。通用夹具主要有:顶尖、卡头、卡环、拨盘、自定心卡盘(三爪卡盘)、单动卡盘(四爪卡盘)、过渡盘、花盘、分度头、机床用平口虎钳、回转工作台,电磁吸盘、永磁吸盘、铣头、插头、镗头等。这类夹具的特点是适应性强,无需调整或稍作调整,就可以用来装夹一定形状和尺寸范围的工件。

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2.专用夹具

专用夹具是指为某一工件的某一道工序专门设计、制造的夹具。这类夹具的特点是针对性强、结构紧凑、操作简便、生产率高;其缺点是设计制造周期长,产品更新换代后,只要该零件尺寸形状发生变化,夹具即报废。

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二、工件定位原理及应用

使工件在夹具上迅速得到正确位置的方法叫定位。工件用来定位的各表面叫定位基准面。在夹具上用来支持工件定位基准面的表面叫支撑面。基准面的选定应尽可能与工件的原始基准重合,以减少定位误差。工件的定位要符合六点定位原理。

1、六点定位原理。一个位于任意空间的自由物体,相对于三个互相垂直的坐标平面,都可以分解成六个方向的运动,即沿坐标轴0x、0y、Oz的移动和绕这三个轴的转动。要使工件在夹具的某个方向上有确定的位置,必须要限制该方向的自由度。要使工件在夹具上处于稳定不变的位置,就必须限制工件的六个自由度。所以,定位就是限制自由度。正确选取和分布六个支撑点,来限制工件在夹具中的位置的规律,称为六点定位原理。

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2、工件的定位要求。在实际工作中,工件的定位不一定都要把六个自由度完全加以限制,而应根据工序的要求、定位的形式,以及布置的情况来决定限制自由度的数量。

①完全定位。工件定位时,其六个自由度全部被限制的定位,称为完全定位。

②不完全定位。工件根据该工序加工要求,只需限制其部分自由度,但不影响该工序加工要求,称为不完全定位。

③欠定位。工件实际定位所限制的自由度数目,少于按该工序加工要求必须限制的自由度数目,称为欠定位。欠定位的结果,将导致出现应该限制的自由度未予限制,从而无法保证加工要求。

④过定位。工件定位时,如果出现两个或两个以上的定位支撑点重复限制工件上的同一个自由度,称为过定位。过定位会导致重复限制同一个自由度的定位支撑点之间产生干涉现象,从而导致定位不稳定,破坏定位精度。实际生产应用中,过定位并不是必须完全避免的。有时因为要加强工件刚性,或者特殊原因,必须使用相当于比六个支承点多的定位元件,或采用辅助的活动支撑点。



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