机床夹具概述

一、机床夹具的作用

1．保证加工精度

用机床夹具装夹工件，能准确确定工件与刀具、机床之间的相对位置关系，可以保证加工精度。

2．提高生产效率

机床夹具能快速地将工件定位和夹紧，可以减少辅助时间，提高生产效率。

3．减轻劳动强度

机床夹具采用机械、气动、液动夹紧装置，可以减轻工人的劳动强度。

4．扩大机床的工艺范围

利用机床夹具，能扩大机床的加工范围。

二、机床夹具的分类

工件在夹具中的定位

一、机床夹具定位元件

1．工件以平面定位常用定位元件

图33－1  常用支承钉的形式

图33－2 常用支承板的结构形式

图33－3  常用可调支承的结构形式

图33－4  自位支承的结构形式

图33－5  辅助支承

2．工件以孔定位常用定位元件

1）．定位销

图33－6是几种常用固定式定位销的结构形式。

图33－6   固定式定位销的结构形式

用定位销定位时，短圆柱销限制个自由度；长圆柱销可以限制四个自由度；短圆锥销限制三个自由度。

2）．心轴

图33－7是几种常用的心轴结构形式。

图33－7 定位心轴

过盈配合心轴，限制工件四个自由度；间隙配合心轴，限制工件五个自由度（心轴外圆部分限制四个自由度，轴肩面限制一个自由度）；小锥度心轴，装夹工件时，通过工件孔和心轴接触表面的弹性变形夹紧工件，使用小锥度心轴定位可获得较高的定位精度，它可以限制五个自由度。

3．工件以外圆定位常用定位元件

1）．V形块

V形块的结构形式如图33－8所示。

图33－8 V形块

用V形块定位，工件的定位基准始终在V形块两定位面的对称中心平面内，对中性能好。

一个短V形块限制两个自由度；两个短V形块组合或一个长V形块限制四个自由度；浮动式V形块只限制一个自由度。

图33－9 定位套

2）．定位套

图33－9是常用的定位套结构形式。在工件以端面为主要定位基面的场合，短定位套孔限制工件的两个自由度；在工件以外圆柱表面为主要定位基面的场合，长定位套孔限制工件的四个自由度；工件以圆柱面端部轮廓为定位基面，锥孔限制工件的三个自由度。

3）．半圆孔

图33－10是半圆孔定位装置。

                                            图33－10半园孔定位装置

当工件尺寸较大，用圆柱孔定位不方便时，可将圆柱孔改成两半，下半孔用作定位，上半孔用于压紧工件。短半圆孔定位限制工件的二个自由度；长半圆孔定位限制工件的四个自由度。

4．工件以组合表面定位常用定位元件

在实际生产中，为满足加工要求，有时采用几个定位面相组合的方式进行定位。常见的组合形式有：两顶尖孔、一端面一孔、一端面一外圆、一面两孔等，与之相对应的定位元件也是组合式的。

几个表面同时参与定位时，各定位基准（基面）在定位中所起的作用有主次之分。例如，轴以两顶尖孔在车床前后顶尖上定位的情况，前顶尖孔为主要定位基面，前顶尖限制三个自由度，后顶尖只限制两个自由度。