车床夹具设计
车床夹具设计要点
床 产的中、小零件加工。它可按先后加工，平行加工，
夹 具
或平行—先后加工等方式设计铣床夹具，以节省切削
的基本时间或使切削的基本时间重合。
如图所示为双工位直线进给铣床夹具。夹具1、2安装在双工位转台3上， 当夹具1工作时，可以在夹具2上装卸工件。夹具1上的工件加工完毕，可 将工作台5退出，然后将工位转台转180°，这样可以对夹具2上的工件进 行加工，同时在夹具1上装卸工件。
2）弹簧心轴
第 一 节
车
床
夹
图（a)为前推式弹簧心轴。转动螺母1，弹簧筒夹2前移，使工件定
具 心夹紧。这种结构不能进行轴向定位。图（b)为带强制退出的不动式弹
簧心轴。转动螺母3，推动滑条4后移，使锥形拉杆5移动而将工件定心
夹紧。反转螺母，滑条前移而使筒夹6松开。此处筒夹元件不动，依靠
其台阶端面对工件实现轴向定位。该结构形式常用于以不通孔作为定位
知识点
车床夹具 铣床夹具 钻床夹具
技能点
车床夹具的特点及主要类型 车床夹具设计要点 铣床夹具的主要类型 铣床夹具设计要点 钻床夹具的主要类型 钻床夹具设计要点
在车床上用来加工工件内、外回转面及端面的夹具称为车床夹 具。车床夹具多数安装在主轴上；少数安装在床鞍或床身上。
铣床夹具主要用于加工零件上的平面、凹槽、键槽、花键、缺 口及各种成形面。由于铣削加工通常是夹具随工作台一起作进给运 动，按进给方式不同铣床夹具可分为直线进给式、圆周进给式和靠 模进给式三种类型。
3．复杂、异形、精密工件的装夹
四、数控车床夹具
数
常
控
用
车 削
装
工
夹
件 的
方
装 夹
式
三爪自定心 卡盘装夹
车床夹具课程设计
车床夹具课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解车床夹具的基本概念、分类及功能，掌握其结构组成和工作原理；2. 学生能够描述车床夹具在机械加工中的重要性，了解其在生产实践中的应用；3. 学生掌握车床夹具的安装、调整及使用方法，了解相关安全操作规程。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决车床加工中常见的夹紧问题；2. 学生能够根据加工需求，合理选择和使用车床夹具，提高加工效率和加工质量；3. 学生能够运用车床夹具进行简单的零件加工，具备一定的动手操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械加工领域的兴趣，激发他们学习相关知识的热情；2. 培养学生严谨、细致的学习态度，使他们认识到车床夹具在加工过程中的重要作用；3. 培养学生的团队协作意识，使他们能够在实际操作中互相配合、共同完成任务。
课程性质：本课程为专业技术课程，结合理论教学和实际操作，培养学生的专业技能和实践能力。
学生特点：学生处于中等职业教育阶段，具备一定的机械基础知识和动手能力，对实际操作有较高的兴趣。
教学要求：结合课程内容和学生的学习特点，注重理论与实践相结合，强化操作技能训练，提高学生的实际应用能力。
在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动参与、积极思考，培养他们的创新意识和解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际工作中，为未来的职业生涯打下坚实基础。
二、教学内容1. 车床夹具概述- 夹具的定义、分类及其在机械加工中的作用；- 车床夹具的组成、结构特点及工作原理。
2. 车床夹具的类型与选用- 常见车床夹具的类型及适用范围；- 根据加工需求选择合适的车床夹具；- 夹具的安装、调整及使用方法。
3. 车床夹具的应用实例- 分析典型零件加工中夹具的应用；- 实际操作演示，让学生了解夹具在加工过程中的作用；- 夹具使用注意事项及安全操作规程。
4. 车床夹具操作技能训练- 设计实践操作环节，让学生动手操作，熟悉夹具的使用；- 培养学生根据加工要求，合理选择和安装夹具的能力；- 提高学生运用夹具进行加工的效率和质量。
机床专用夹具及其设计方法
要有快速对刀元件
2、铣床夹 具的构造 主要由夹 具体、定 位板、夹 紧机构、 对刀块、 定向键等 组成
3．铣床夹具的设计
铣床夹具的安装：主要依靠定向键和
百分表校正来提高安装精度。定位键 的结构尺寸已标准化，应按铣床工作 台的T形槽尺寸选定，它和夹具底座 以及工作台T形槽的配合为H7/h6、 H8/h8。两定位键的距离应力求最大
• • • •
1、分度盘锁紧螺母 2、分度盘 3、定位轴 4、压紧螺母
移动式钻模
• 移动式钻模用在立式钻床上，先后钻销 工件同一表面上的多个孔，属于小型夹 具。移动的方法有两种：一种式自由移 动，另一种是定向移动，用专门设计的 轨道和定程机构来控制移动的方向和距 离。
滑柱式钻模
滑柱式钻模是一种标准化，规格化的 通用钻模。钻模体可以通用于较大范围 的不同工件。设计时，只需根据不同的 加工对象设计相应的定位。夹紧元件。 因此，可以简化设计工作。另外，这种 钻模不需另行设计专门的夹紧装置，夹 紧工件方便，迅速，适用于不同类型的 各种中小型零件的孔加工，生产中，尤 其是大批量生产中应用较广。
4、钻套的材料
性能要求：高硬度，耐磨 常用材料：T10A T12A CrMn 或20渗 碳淬火 D≤10mm CrMn D<25mm T10A T12A HRC58~64 D≥25mm 20渗碳淬火 HRC58~64
镗模
（一）镗模的特点及其组成 1、特点：镗床夹具称镗模，主要用于加工 箱体类零件上的孔或孔系通过布置镗套， 可加工出较高精度要求的孔或孔系。 与 钻模相比，它有相同之处，但箱体孔系 的加工精度一般要求较高，其本身精度 比钻模高。
l—台肩销 2—快换垫圈 3—螺母
ca6140车床拨叉工艺及夹具设计(831008)
ca6140车床拨叉工艺及夹具设计(831008)
CA6140车床拨叉工艺及夹具设计(831008)的详细精确步骤如下：
1. 工艺设计：
a. 确定加工零件的材料和尺寸要求。
b. 分析零件的几何形状和要求，确定加工顺序和工艺路线。
c. 根据零件的要求，选择合适的刀具和加工参数。
d. 设计车床拨叉的形状和尺寸，确保能够稳定夹持工件并
进行加工。
2. 夹具设计：
a. 根据工艺要求和工件的几何形状，确定夹具的类型和结构。
b. 设计夹具的夹持面和定位面，确保工件能够稳定夹持和
定位。
c. 设计夹具的夹持力和夹持方式，确保能够满足加工过程
中的力和振动要求。
d. 设计夹具的固定方式和连接方式，确保夹具能够牢固地
固定在车床上。
3. 制造夹具：
a. 根据夹具设计图纸，选择合适的材料进行制造。
b. 使用机械加工设备，如铣床、钻床等，加工夹具的各个部件。
c. 进行夹具的装配和调试，确保夹具能够正常工作并满足加工要求。
4. 调试和优化：
a. 将夹具安装在CA6140车床上，进行调试和测试。
b. 根据加工结果和实际情况，对夹具进行优化和调整，确保加工质量和效率。
总结：CA6140车床拨叉工艺及夹具设计包括工艺设计、夹具设计、制造夹具以及调试和优化等步骤。
通过精确的设计和制造，能够确保夹具能够稳定夹持工件并满足加工要求。
机械制造工艺学：第三章 机床夹具设计 第四节 各类机床夹具
过渡盘与主轴端部是用短锥 和端面定位，夹具体用止口与 过渡盘定位(大平面加短圆柱 面)，用螺钉夹紧。
3磨床夹具 车床夹具的设计要点同样适
合于内圆磨床和外圆磨床所用 的夹具
二、钻床夹具
1、钻模的类型与典型结构
钻床夹具因大都具有刀具导向装置，习惯上又称为钻模。钻 模一般由钻模板、钻模套、定位元件、夹紧装置和钻模体等组 成。
一、车床与磨床夹具
一、车床与磨床夹具
2、车床夹具的设计要点 1）车床夹具总体结构
夹具结构应尽量紧凑，重心应尽量靠近主轴端。对于弯板式 和偏重的车床夹具，应进行配重调平衡。
2）夹具与机床的联接 联接方式取决于主轴轴端的结 构以及夹具的体积和精度要求
⑴用莫氏锥度配合 夹具体以长锥柄安装
在主轴孔内，其定位精度 高，定位迅速方便，但刚 度低，适于轻切削。
1、钻模的类型与典型结构
翻转式钻模 固定式钻模板 快换钻套
1、钻模的类型与典型结构
盖板式钻模 固定钻套
2、钻模设计要点
1）钻套 刀具引导元件，装在钻模板上，确定刀具的位置和方向，
⑴钻套类型：固定钻套、可换钻套、快换钻套、特殊钻套 ⑵钻套的尺寸和公差
钻套内径根据所用刀具的外径来确定；钻套的高度H影响钻 套的导向性能，同时影响刀具与钻套之间的摩削情况；钻套与 工件之间应留有间隙 2）钻模板
钻模板用于安装钻套，与夹具体的联接方式有固定式、铰链 式、分离式和悬挂式等几种。
3）夹具体 整个夹具的基础零件，一般多为铸件，也可用焊接件。夹具
通过夹具体底面安放在钻床工作台上，可直接用钻套找正并用压 板压紧(或在夹具体上设置耳座用螺栓压紧)。
三、镗床夹具
镗床夹具简称镗模，主要由镗套、镗模支架、镗模底座、以 及必需的定位、夹紧机构组成，多用于在镗床、组合机床(也可 在车床和摇臂钻床)上加工箱体、支座等零件上的精密孔或孔系。 与钻模有很多相似之处。
心轴类车床夹具课件
具有足够的稳定性和使用寿命。
03
5. 根据校核结果进行优化设计，完成夹具的制作。
02
心轴类车床夹具特点
心轴类车床夹具的结构特点
01
固定心轴
固定心轴的安装端面与工作轴 线重合，这种结构的心轴主要 适用于装夹具有对称平面的工
件。
02
移动心轴
移动心轴可以沿车床主轴方向 移动，这种结构的心轴主要适 用于加工圆锥面或曲线回转面
心轴类车床夹具的夹紧方式
夹紧力控制
根据工件的材料和加工要求，选择合适 的夹紧力，确保工件不会在加工过程中 发生移动或变形。
VS
夹紧元件选择
根据工件的特点和夹紧力要求，选择适合 的夹紧元件，如螺栓、螺母、压板等。
心轴类车床夹具的导向方式
导向元件选择
根据车床的加工特点和工件要求，选择适合的导向元件，如导轨、轴承等。
夹具的设计原则和步骤
01
设计步骤
02
1. 分析加工需求和工件特点 ，确定夹具类型和设计要求
。
03
2. 根据工件尺寸和加工要求 ，选择合适的定位元件、夹 紧元件、导向元件和支撑元
件。
夹具的设计原则和步骤
01
3. 根据设计要求和元件组合方案，绘制夹具装配图和
零件图。
02
4. 对夹具进行强度和刚度校核，确保其在使用过程中
导向精度控制
确保工件在加工过程中不会发生倾斜或振动，需要选择合适的导向元件，确保导 向精度。
04
心轴类车床夹具的制造工 艺
心轴类车床夹具的铸造工艺
砂型铸造
使用模具和粘土制作成与心轴类车床夹具相似的砂型，然后进行灌注金属。
熔模铸造
制作蜡模，在蜡模外包裹耐火材料，然后进行金属灌注。
《机床夹具设计》课件(6)
2024/8/25
夹具设计教学课件
17
2）钻套的尺寸、公差及材料
A、钻套导向孔的基本尺寸一般取刀具的最大极限尺寸， 采用基轴制间隙配合。
B、钻套的导向高度H＝1～2.5d（其中，d为钻套孔径）。 加工精度高或被加工孔径小时取较大值，反之取较小值。
C、排屑空间h越大，排屑越方便，但刀具的刚度和孔的加 工精度都会降低，一般根据工件的材料和精度来确定。
2024/8/25
夹具设计教学课件
62
2、铣床夹具的设计要点
（1）定位元件和夹紧装置的设计要点
定位元件：除遵循一般的设计原则外，布置时应尽量 使主要支承面积大些。工件加工部位呈悬臂状态时， 应采用辅助支承。
夹紧装置：应保证足够的夹紧力，并具有良好的自锁性 能，以防止夹紧机构因振动而松夹。施力的方向和作用 点要恰当，并尽量靠近加工表面，必要时设置辅助夹紧 机构，以提高夹紧刚度。
2024/8/25
夹具设计教学课件
38
固定式镗套
2024/8/25
夹具设计教学课件
39
2） 回转式镗套
镗套随镗杆一起转动，与镗杆之间 只有相对移动而无相对转动。这种镗套 大大减少了磨损，也不会因摩擦发热而 “卡死”。因此，它适合于高速镗孔。
2024/8/25
夹具设计教学课件
40
回转式镗套
2024/8/25
2024/8/25
夹具设计教学课件
46
（2）镗杆直径和轴向尺寸
镗杆直径d及长度L主要是根据所镗孔的直径D 及刀具截面尺寸B×B来确定。镗杆直径d应尽 可能大，其双导引部分的L/d≤10为宜；而悬伸 部分的L/d≤4～5，以使其有足够的刚度来保证 加工精度。
2024/8/25
CA6140车床杠杆制程及夹具设计
CA6140车床杠杆制程及夹具设计引言本文主要介绍了CA6140车床杠杆制程及夹具设计方案。
在制程方面，主要介绍了车床杠杆的原理、结构、制作和装配过程；在夹具设计方面，主要介绍了夹具设计所需考虑的因素、夹具的类型和具体设计方案。
车床杠杆的制作和装配过程车床杠杆是车床上重要的传动装置，其主要作用是转化主轴的直线运动为车床刀架的切削运动。
制作车床杠杆的首要任务是选用材料，常用的材料有45#、40Cr、35CrMo等。
在制作车床杠杆时需要加工出较为复杂的凸台形状，这需要使用到数控车床对杠杆进行精细加工。
完成车床杠杆的制作后，需要将其与车床的主轴、齿轮、轴承等部件进行装配，使其能正常工作。
夹具设计夹具是在机械加工过程中用于夹住工件的装置，用于固定和定位工件，以便进行下一步的加工。
夹具的设计需要考虑以下因素：- 工件的尺寸和形状- 夹紧力的大小和方向- 夹具的类型和数量常用的夹具类型有机械式夹具、液压式夹具、气动式夹具、真空吸盘等。
在选择夹具类型时需要根据具体的加工要求进行综合考虑。
夹具设计中需要注意的是夹具的材料应具有较高的硬度和强度，以保证夹具在使用过程中不会变形或破裂。
在本次车床加工中，可以采用多种夹具来夹住工件，比如机械式夹具和真空吸盘。
机械式夹具主要用于加工较小的工件，真空吸盘主要用于加工平面工件，特别是大面积的平板。
不同类型的夹具在加工过程中的使用也有所区别，需要根据具体要求进行调整和协调。
结论在车床加工中，车床杠杆制程和夹具设计是非常关键的环节。
良好的制程和夹具设计可以提高加工效率、保证加工精度，从而提高生产效益。
因此，在车床加工过程中，需要充分考虑以上因素，进行合理的制程和夹具设计。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• （1）新建装配文件 • （2）夹具体与支撑板的装配
下一页 返回
任务2 角铁式车床夹具设计
• 夹具体与支撑板的装配过程如图Ⅷ−8 所示。 • （3）定位销的装配 • 定位销的装配过程如图Ⅷ−9 所示。 • （4）工件的装配 • 工件的装配过程如图Ⅷ−10 所示。 • （5）夹紧装置的装配 • 夹紧装置包括有立柱、压板、弹簧、螺母、垫片等零件，装配过程如
项目8 车床夹具设计
• 任务工单 • 任务1 卡盘式车床夹具设计 • 任务2 角铁式车床夹具设计
返回
任务工单
下一页 返回
任务工单
上一页
返回
任务1 卡盘式车床夹具设计
• 8.1.1 卡盘式车床夹具分析
• 卡盘式车床夹具一般用一个以上的卡爪夹紧工件，多采用定心机构， 且多具有对称性结构，常用于以外圆（或内圆）及端面定位的回转体 的加工。广泛应用于通用车床、铣床、钻床及圆磨床上。三爪自定心 卡盘的结构如图Ⅷ−1 所示。
下。 • ① 立柱1 的装配。 • 立柱1 的装配过程如图Ⅷ−11 所示。
上一页 下一页 返回
任务2 角铁式车床夹具设计
• ② 立柱2 与螺母的装配。 • 立柱2 及螺母的装配过程与立柱1 的装配类似，这里不再叙述，装配
结果如图Ⅷ−12所示。 • ③ 压板的装配。 • 压板的装配过程如图Ⅷ−13 所示。 • ④ 压板上螺母与垫片的装配与前面相同，不再叙述；弹簧的装配可
返回
图Ⅷ−10 工件的装配
返回
图Ⅷ−11 立柱1 的装配
返回
图Ⅷ−12 立柱2 与螺母的装配
返回
图Ⅷ−13 压板的装配
返回Biblioteka 图Ⅷ−14 夹紧机构其余零件的装配
返回
图Ⅷ−15 夹紧机构的阵列
返回
图Ⅷ−16 平衡块的装配
返回
• 8.1.2 卡盘式车床夹具装配思路
• 本任务以四爪单动卡盘的创建过程为例进行讲解，装配思路如图Ⅷ−3 所示。
• 8.1.3 卡盘式车床夹具装配过程
• （1）新建装配文件 • （2）进行夹具体与卡爪的装配，过程 • 夹具体与卡爪的装配过程如图Ⅷ−4 所示。 • （3）螺钉的装配与阵列 • 螺钉的装配与阵列操作过程如图Ⅷ−5 所示。 • （4）保存装配体文件
上一页
返回
任务2 角铁式车床夹具设计
• 8.2.1 角铁式车床夹具分析
• 夹具体呈角铁状的车床夹具称为角铁式车床夹具，其结构不对称，用 于加工壳体、支座、杠杆、接头等零件上的回转面和端面。角铁式车 床夹具结构如图Ⅷ−6 所示。
• 8.2.2 角铁式车床夹具装配思路
• 角铁式车床夹具装配思路如图Ⅷ−7 所示。
上一页
返回
图Ⅷ−1 三爪自定心卡盘
返回
图Ⅷ−2 四爪单动卡盘
返回
图Ⅷ−3 四爪单动卡盘装配思路
返回
图Ⅷ−4 夹具体与卡爪的装配过程
返回
图Ⅷ−5 螺钉的装配与阵列过程
返回
图Ⅷ−6 角铁式车床夹具
返回
图Ⅷ−7 角铁式车床夹具装配思路
返回
图Ⅷ−8 夹具体与支撑板的装配
返回
图Ⅷ−9 定位销的装配
• 图Ⅷ−2 所示为四爪单动卡盘，卡盘的四个爪通过4 个螺杆独立移动 。它的特点是能装夹形状比较复杂的非回转体，如方形、长方形等， 并且夹紧力大。由于其装夹后不能自动定心，所以装夹效率较低，装 夹时必须用划线盘或百分表找正，使工件回转中心与车床主轴中心对 齐。
下一页 返回
任务1 卡盘式车床夹具设计
使用弹簧轴线与立柱轴线重合、弹簧端面与压板底面重合约束进行装 配。装配效果如图Ⅷ−14 所示。 • ⑤ 夹紧机构的阵列。
上一页 下一页 返回
任务2 角铁式车床夹具设计
• 夹紧机构的阵列过程如图Ⅷ−15 所示。 • （6）平衡块的装配 • 平衡块的装配过程如图Ⅷ−16 所示。 • （7）保存装配文件