工件定位与夹紧
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4 工件定位与夹紧方案的确定
（3）改善工人的劳动条件,降低生产成本
（4）扩大机床使用范围和改变机床用途
如：铣床加分度头，就可以加工有等分要求的工件。 利用镗模，可以用车床或摇臂钻床镗削箱体的孔系。
12
§4.1.2 机床夹具的分类
按夹具应用范围划分
➢（1）通用夹具 三爪、四爪卡盘、平口钳等，一般由专业 厂生产，常作为机床附件提供给用户。
防转菱形销限制: Z 方向转动自由度
63
4.3 任务3 选择夹具定位元件
➢工件定位时，首先要根据加 工要求，确定工件需要限制 的自由度，选择合适的表面 作为定位基准面。 ➢工件的定位基准面有多种形 式，如平面、外圆柱面、内 孔等。 ➢根据定位基准面的不同，采 用不同的夹具定位元件，使 定位元件的定位面和工件的 定位基准面相接触或配合， 从而实现工件的定位。
顶尖限制: Y、Z 方向转动自 由度
61
过定位问题分析 ➢ 图示工件要在端面加工螺孔时，如何进行定位？
62
➢使用长圆柱销时，X、Y方 向的转动自由度重复限制， 当夹紧时，连杆会产生变形。
短长圆柱销限制: X、 Y 方向的移动自由度 X、 Y 方向的转动自由度
大端面限制: Z 方向的移动自由度 X、 Y 的转动自由度
图4-1 轴套零件图
9
4.1 任务1 认识机床夹具
本节要点
机床夹具的功能 机床夹具在机械加工中的作用 夹具的分类 机床夹具的组成
10
§4.1.1 机床夹具的功能与作用
1.机床夹具的功能
机床夹具的主要功能: ➢定位——工件在夹具中相对于刀具和机床占有正确的加 工位置。 ➢夹紧——把工件压紧夹牢，并保持这个确定的位置在加 工过程中稳定不变。
2）夹紧元件及装置
3）对刀及导向 元件
（4）扩大机床使用范围和改变机床用途
如：铣床加分度头，就可以加工有等分要求的工件。 利用镗模，可以用车床或摇臂钻床镗削箱体的孔系。
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§4.1.2 机床夹具的分类
按夹具应用范围划分
➢（1）通用夹具 三爪、四爪卡盘、平口钳等，一般由专业 厂生产，常作为机床附件提供给用户。
防转菱形销限制: Z 方向转动自由度
63
4.3 任务3 选择夹具定位元件
➢工件定位时，首先要根据加 工要求，确定工件需要限制 的自由度，选择合适的表面 作为定位基准面。 ➢工件的定位基准面有多种形 式，如平面、外圆柱面、内 孔等。 ➢根据定位基准面的不同，采 用不同的夹具定位元件，使 定位元件的定位面和工件的 定位基准面相接触或配合， 从而实现工件的定位。
顶尖限制: Y、Z 方向转动自 由度
61
过定位问题分析 ➢ 图示工件要在端面加工螺孔时，如何进行定位？
62
➢使用长圆柱销时，X、Y方 向的转动自由度重复限制， 当夹紧时，连杆会产生变形。
短长圆柱销限制: X、 Y 方向的移动自由度 X、 Y 方向的转动自由度
大端面限制: Z 方向的移动自由度 X、 Y 的转动自由度
图4-1 轴套零件图
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4.1 任务1 认识机床夹具
本节要点
机床夹具的功能 机床夹具在机械加工中的作用 夹具的分类 机床夹具的组成
10
§4.1.1 机床夹具的功能与作用
1.机床夹具的功能
机床夹具的主要功能: ➢定位——工件在夹具中相对于刀具和机床占有正确的加 工位置。 ➢夹紧——把工件压紧夹牢，并保持这个确定的位置在加 工过程中稳定不变。
2）夹紧元件及装置
3）对刀及导向 元件
偏心轴工件定位夹紧的方法
偏心轴工件定位夹紧的方法下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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工件定位与夹紧
形成的加工误差。
互 为基 准的原则
当相关表面位置精度要求很高但精加工余量很小，加工时 要用这些表面互相作为定位基准。
精度高于6级的淬火齿轮，齿形 相对于轴线的位置精度要求很 高，加工需用磨齿工艺。因淬 火后齿轮孔和齿面均产生变形， 而孔和磨齿的加工余量都很小， 故先以齿面为定位基准磨孔； 再以孔为基准磨齿面。 齿面和齿轮孔互为基准。
2. 工艺基准
（3）测量基准
检验零件时，用以测量加工 表面的尺寸、形状、位置等误 差所依据的基准。
图2-47 零件的设计基准与工艺基准示例
2. 工艺基准
（4）装配基准
装配时用以确定零件、组件 和部件相对于其他零件、组件 和部件的位置所采用的基准。
传动轴
键 传动齿轮
图2-48 齿轮的装配基准
(二)精基准及其选择原则
1.机床夹具的组成
（1）定位装置 ：是由定位元件及其组合构成的，用于确定 工件在夹具中的正确位置，常见的定位方式是以平面、圆孔、 外圆定位。圆柱销5、菱形销9、支承板4
（2）夹紧装置 ： 保持工件在夹具中的确定位置，保证定位 可靠，使工件在切削力的作用下不产生移动。包括夹紧元件、 传动装置及动力装置等。螺杆8、螺母7、开口垫圈6
4) 工件以组合表面定位
图2-68 一面两销定位
一面两孔：在加工箱体类零件时经常采用一面两孔 组合(一个大平面及与该平面相垂直的两个圆孔组合) 定位、夹具上相应的定位元件是一面两销。为了避 免由于过定位而引起的工件安装时的干涉，两销中 一个应采用菱形销。菱形销的宽度可以通过简单的 几何关系导出。
3.常见定位方式及定位元件
9
一、零件的基准及其分类
什么是基准？
基准就是用来确定生产对象 上几何要素间的几何关系所依 据的点、线、面。
互 为基 准的原则
当相关表面位置精度要求很高但精加工余量很小，加工时 要用这些表面互相作为定位基准。
精度高于6级的淬火齿轮，齿形 相对于轴线的位置精度要求很 高，加工需用磨齿工艺。因淬 火后齿轮孔和齿面均产生变形， 而孔和磨齿的加工余量都很小， 故先以齿面为定位基准磨孔； 再以孔为基准磨齿面。 齿面和齿轮孔互为基准。
2. 工艺基准
（3）测量基准
检验零件时，用以测量加工 表面的尺寸、形状、位置等误 差所依据的基准。
图2-47 零件的设计基准与工艺基准示例
2. 工艺基准
（4）装配基准
装配时用以确定零件、组件 和部件相对于其他零件、组件 和部件的位置所采用的基准。
传动轴
键 传动齿轮
图2-48 齿轮的装配基准
(二)精基准及其选择原则
1.机床夹具的组成
（1）定位装置 ：是由定位元件及其组合构成的，用于确定 工件在夹具中的正确位置，常见的定位方式是以平面、圆孔、 外圆定位。圆柱销5、菱形销9、支承板4
（2）夹紧装置 ： 保持工件在夹具中的确定位置，保证定位 可靠，使工件在切削力的作用下不产生移动。包括夹紧元件、 传动装置及动力装置等。螺杆8、螺母7、开口垫圈6
4) 工件以组合表面定位
图2-68 一面两销定位
一面两孔：在加工箱体类零件时经常采用一面两孔 组合(一个大平面及与该平面相垂直的两个圆孔组合) 定位、夹具上相应的定位元件是一面两销。为了避 免由于过定位而引起的工件安装时的干涉，两销中 一个应采用菱形销。菱形销的宽度可以通过简单的 几何关系导出。
3.常见定位方式及定位元件
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一、零件的基准及其分类
什么是基准？
基准就是用来确定生产对象 上几何要素间的几何关系所依 据的点、线、面。
第三节 工件的定位与夹紧
3.使用四爪单动卡盘时的注意事项 3.使用四爪单动卡盘时的注意事项
• （1）夹持部分不宜过长，一般为 ）夹持部分不宜过长，一般为10-15mm比较 比较 事宜。 事宜。 • （2）为防止夹伤工件，装夹已加工表面时应垫铜 ）为防止夹伤工件， 皮。 • （3）找正时应在导轨上垫上木板，以防工件掉下 ）找正时应在导轨上垫上木板， 来砸伤床面。 来砸伤床面。 • （4）找正时不能同时松开两个卡爪，以防工件掉 ）找正时不能同时松开两个卡爪， 下。 • （5）找正时主轴应放在空挡位置，以使卡盘转动 ）找正时主轴应放在空挡位置， 轻便。 轻便。 • （6）工件找正后，四个卡爪的夹紧力要基本一致， ）工件找正后，四个卡爪的夹紧力要基本一致， 以防车削过程中工作位移。 以防车削过程中工作位移。 • （7）当装夹较大的工件时，切削用量不宜过大。 ）当装夹较大的工件时，切削用量两顶尖装夹刚性较差，因此在车削轴类零件，尤其是较重的工件时， 常采用一夹一顶装夹。为了防止工件轴向位移，须在卡盘内装一限位支 撑，见书17页1-15a，或利用工件的台阶作限位，见1-15b。由于一夹一 顶装夹刚性好，轴向定位准确，且比较安全，能承受较大的轴向切削力， 因此应用广泛。
三、用两顶尖定位与夹紧工件
• 1.两顶尖定位的特点及 使用范围
• 两顶尖装夹工件方便，不 需找正，装夹精度高。对 于较长的、须经过多次装 夹的、或工序较多的工件， 为保证装夹精度，可用两 顶尖装夹。（如图） • 用两顶尖装夹工件，必须 先在端面上钻出中心孔。
2.中心孔的种类及适用场合 2.中心孔的种类及适用场合
二、用四爪单动卡盘定位与夹紧工件
• 1.四爪单动卡盘的工作 特点 • 特点：四个卡爪单独 特点： 调节， 调节，装夹工件需要 找正且比较费时。 找正且比较费时。定 位精度可达0.01mm。 位精度可达 。 适用安装圆形、 适用安装圆形、正方 长方形、 形、长方形、内外圆 偏心、 偏心、椭圆形及其它 不规则零件。 不规则零件。加紧力 加紧更可靠。 大，加紧更可靠。
工件的定位与夹紧
划线找正法示例Leabharlann 图2 划线找正装夹图3 套筒零件简图
1.快换钻套 2.导向套 3.钻模板 4.开口垫圈 5.螺母 6.定位销 7.夹具体
图 4 套筒钻夹具
二、工件的定位 工件的定位
◆六点定位原理
：任一刚体在空间都有六个自由度，为 使工件完全定位，必须有合理分布的 六个定位支承点分别限制其六个自由 度，使工件的位置唯一。
●基准
设计基准 工序基准 工序基准 定位基准（ 定位基准（大平面、长圆柱面或轴线） ） 三者重合，提高位置精度
●定位元件 定位元件
◆定位元件的基本要求 ①足够的精度 ②足够的硬度和耐磨性 ③足够的强度和刚度 ④工艺性好
◆平面定位 ◇主要支承 —限制自由度 ①固定支承 —支承钉
支承板 非标支承板 ②可调支承 —一批工件调一次
（原则上不允许）
zz
o
x
y
注：若不限制 y 等 为欠定位,不符要求
图7
完全定位
z
z
y
X
o y
不完全定位
X
图8
x y
后果:
1.心轴 2.支承凸台 3.工件 4.压板
1)机床心轴弯曲 2)工件翘曲变形 图9 插齿时齿坯的定位(过定位) 插齿时齿坯的定位(过定位)
x y
图10 齿坯过定位的影响
改变定位结构避免过定位
Z
x、 y、 z
( y (
z
O
(
z
x 、 y 、z
x ( x
X
(
(
Y y
y
5 4
Z
6
O
y Y
3 2
1
X
图5 长方体定位时支承点的分布
于骏一机械制造基础
于骏一机械制造基础一．工件的装夹定位：加工前，使工件在机床上或夹具上占有正确的加工位置的过程，称为定位。
夹紧：用施加外力的形式，把工件已确定的定位位置固定下来的过程，称为夹紧。
这个定位、夹紧的过程，称为装夹或安装。
例：削苹果装夹或安装：工件定位、夹紧的全过程，称为装夹或安装。
定位+ 夹紧= 安装定位在前，夹紧在后，定位是首要的定位过程和夹紧过程都可能使工件偏离所要求的正确位置而产生定位误差与夹紧误差。
定位误差和夹紧误差统称为装夹误差。
工件装夹有找正装夹和夹具装夹两种方式。
找正装夹又可分为直接找正装夹和划线找正装夹。
1）直接找正装夹直接找正法：是用百分表、划针或用目测，在机床上直接找正工件，使工件获得正确位置的方法。
缺点：1.定位精度及速度取决于找正精度和方法，找正工具及操作者技术水平。
2.效率较低。
3.只能单件使用。
优点：如果操作者技术水平很高，通过仔细调整，能够获得很高的定位精度。
2）划线找正装夹法：当零件形状很复杂时，可先用划针在工件上画出中心线、对称线或各加工表面的加工位置，然后再按划好的线来找正工件在机床上的位置，然后夹紧。
缺点：增加了划线工序，效率低；划线本身具有一定宽度，误差大。
多用于小批生产中形状复杂无法直接找正装夹的零件。
3）使用夹具安装工件采用专用夹具来安装工件，是靠夹具来保证工件相对于刀具及机床的正确位置，从而保证加工精度。
什么是机床夹具？在机械加工中，在机床上用以确定工件位置并将其夹紧的工艺装备。
机床夹具的功用：1.保证被加工表面的位置精度。
采用夹具装夹工件，可以准确确定工件与刀具、机床间的相对位置，因此能比较可靠稳定的获得较高位置精度。
2.提高劳动生产率。
采用合适的夹具能够省去对工件的逐个找正和对刀，使辅助时间显著减少。
3.扩大机床使用范围。
4.降低对工人的技术要求和减轻工人劳动强度。
工件安装是否正确，迅速，方便，可靠，直接影响工件加工质量、生产效率、操作者的安全及成本，因此在机械加工中装夹具有极其重要的地位。
第3章工件的定位与夹紧
工件定位时.其自由度可分为以下两种:一种是影响加工要求 的自由度.称第一种自由度;另一种是不影响加工要求的自由 度.称第二种自由度。为了保证加工要求.所有第一种自由度 都必须严格限制.而某一个第二种自由度是否需要限制.要由 具体的加工情况(如承受切削力与加紧力及控制切削行程的需 要等)决定分析自由度的方法如下。
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第一节 概述
二、机床夹具的分类
机床夹具的种类繁多.可以从不同的角度对机床夹具进行分类。 常用的分类方法有以下几种。 1.按夹具的使用特点分类 (1)通用夹具已经标准化的.可加工一定范围内不同工件的夹 具.称为通用夹具. (2)专用夹具专为某一工件的某道工序设计制造的夹具.称为 专用夹具 (3)可调夹具。夹具的某些元件可调整或可更换.以适应多种 工件加工的夹具.称为可调夹具. (4)组合夹具。采用标准的组合夹具元件、部件.专为某一工 件的某道工序组装的夹具.称为组合夹具。 (5)拼装夹具。用专门的标准化、系列化的拼装夹具零部件 拼装而成的夹具.称为拼装夹具.
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第二节 工件定位原理
四、限制工件自由度与加工要求的关系
1.完全定位 工件在夹具体上六个自由度完全限制.称为完全定位。 2.不完全定位 这种根据加工要求.允许某些自由度不限制的定位称为“‘不 完全定位”。 3.欠定位 在满足加工要求的前提下.采用不完全定位是允许的。但是应 该限制的自由度.没有布置适当的支承点加以限制.这种定位 称为欠定位。 4.必须正确处理过定位 夹具上的定位元件重复限制工件的同一个或几个自由度.这种 重复限制工件自由度的定位称为过定位。
第一节 概述
一、夹具的功用
夹具是一种装夹工件的工艺装备.它的主要功用是实现工件定 位和夹紧.使工件加工时相对于机床、刀具有正确的位置.以 保证工件的加工精度。 机床夹具在零件的加工过程中其作用主要有以下五个方面。 (1)保证加工精度。用夹具装夹工件.减少对其他生产设备和 操作工人技术水平的依赖性.能稳定地保证加工精度。 (2)提高劳动生产率。用夹具装夹工件.无须找正便能使工件 迅速地定位和夹紧.显著地缩短辅助时间.提高劳动生产率.
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第一节 概述
二、机床夹具的分类
机床夹具的种类繁多.可以从不同的角度对机床夹具进行分类。 常用的分类方法有以下几种。 1.按夹具的使用特点分类 (1)通用夹具已经标准化的.可加工一定范围内不同工件的夹 具.称为通用夹具. (2)专用夹具专为某一工件的某道工序设计制造的夹具.称为 专用夹具 (3)可调夹具。夹具的某些元件可调整或可更换.以适应多种 工件加工的夹具.称为可调夹具. (4)组合夹具。采用标准的组合夹具元件、部件.专为某一工 件的某道工序组装的夹具.称为组合夹具。 (5)拼装夹具。用专门的标准化、系列化的拼装夹具零部件 拼装而成的夹具.称为拼装夹具.
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第二节 工件定位原理
四、限制工件自由度与加工要求的关系
1.完全定位 工件在夹具体上六个自由度完全限制.称为完全定位。 2.不完全定位 这种根据加工要求.允许某些自由度不限制的定位称为“‘不 完全定位”。 3.欠定位 在满足加工要求的前提下.采用不完全定位是允许的。但是应 该限制的自由度.没有布置适当的支承点加以限制.这种定位 称为欠定位。 4.必须正确处理过定位 夹具上的定位元件重复限制工件的同一个或几个自由度.这种 重复限制工件自由度的定位称为过定位。
第一节 概述
一、夹具的功用
夹具是一种装夹工件的工艺装备.它的主要功用是实现工件定 位和夹紧.使工件加工时相对于机床、刀具有正确的位置.以 保证工件的加工精度。 机床夹具在零件的加工过程中其作用主要有以下五个方面。 (1)保证加工精度。用夹具装夹工件.减少对其他生产设备和 操作工人技术水平的依赖性.能稳定地保证加工精度。 (2)提高劳动生产率。用夹具装夹工件.无须找正便能使工件 迅速地定位和夹紧.显著地缩短辅助时间.提高劳动生产率.
夹紧原理与典型的夹
工件处于夹紧状态时，根据力的平衡、力矩的平衡可算得夹紧力：
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思想的精髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。正如我们都希望改变世界，希望给别人带去光明，但更多时候我们只需要播下一颗种子，自然有微风吹拂，雨露滋养。恰如其分地表达观点，往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时，或许已经不纯粹作用于演示，极大可能运用于阅读领域；无论是传播观点、知识分享还是汇报工作，内容的详尽固然重要，但请一定注意信息框架的清晰，这样才能使内容层次分明，页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简，也请使用分段处理，对内容进行简单的梳理和提炼，这样会使逻辑框架相对清晰。
间隙配合刚性心轴
夹紧力的方向
夹紧力的方向应尽量与工件受到的切削力、重力等的方向一致，以减小夹紧力 。 图:夹紧力的方向对夹紧力大小的影响
夹紧力的方向
动画
夹紧力的方向应与工件刚度最大的方向一致，以减小工件变形 。由于工件在不同方向上刚性不同，因此对工件在不同方向施加夹紧力时所产生的变形也不同。
夹紧力的作用点
螺旋夹紧装置
螺旋夹紧装置是从楔块夹紧装置转化而来的，相当于把楔块绕在圆柱体上，转动螺旋时即可夹紧工件。 标准浮动压块 1--夹紧手柄；2--螺纹衬套；3--防转螺钉 4--夹具体；5--浮动压块；6--工件
螺旋夹紧装置
a.移动压板 b.转动压板 c.翻转压板
螺杆夹紧力计算
夹紧力的大小
式中： ――理论计算的夹紧力；
――安全系数，一般取 1.5～3.0
（粗加工时，K =2.5~3.0 ; 精加工时，K＝1.5～2.0）
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思想的精髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。正如我们都希望改变世界，希望给别人带去光明，但更多时候我们只需要播下一颗种子，自然有微风吹拂，雨露滋养。恰如其分地表达观点，往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时，或许已经不纯粹作用于演示，极大可能运用于阅读领域；无论是传播观点、知识分享还是汇报工作，内容的详尽固然重要，但请一定注意信息框架的清晰，这样才能使内容层次分明，页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简，也请使用分段处理，对内容进行简单的梳理和提炼，这样会使逻辑框架相对清晰。
间隙配合刚性心轴
夹紧力的方向
夹紧力的方向应尽量与工件受到的切削力、重力等的方向一致，以减小夹紧力 。 图:夹紧力的方向对夹紧力大小的影响
夹紧力的方向
动画
夹紧力的方向应与工件刚度最大的方向一致，以减小工件变形 。由于工件在不同方向上刚性不同，因此对工件在不同方向施加夹紧力时所产生的变形也不同。
夹紧力的作用点
螺旋夹紧装置
螺旋夹紧装置是从楔块夹紧装置转化而来的，相当于把楔块绕在圆柱体上，转动螺旋时即可夹紧工件。 标准浮动压块 1--夹紧手柄；2--螺纹衬套；3--防转螺钉 4--夹具体；5--浮动压块；6--工件
螺旋夹紧装置
a.移动压板 b.转动压板 c.翻转压板
螺杆夹紧力计算
夹紧力的大小
式中： ――理论计算的夹紧力；
――安全系数，一般取 1.5～3.0
（粗加工时，K =2.5~3.0 ; 精加工时，K＝1.5～2.0）
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电动夹具、电磁夹具、真空夹具、自紧夹具(靠切削力本 身夹紧)等。
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4.1.4 工件在夹具中加工时加工误差的组成
1.工件在夹具中加工时的加工误差
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工件在夹具中加工时的加工误差，由三部分组成。
(1)安装误差 工件在夹具中的定位和夹紧误差。
(2)对定误差 ①刀具导向或对刀误差，即夹具与刀具的相对位 置误差。 ②夹具在机床上定位和夹紧误差即夹具与机床的 相对位置误差。 (3)加工过程误差 如加工方法的原理误差，工艺系统的受力变形、 工艺系统的受热变形、工艺系统各组成部分(如机床、 刀具、量具等)的静精度和磨损等。
6) 其它元件及装置 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4-3所示。
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4.1.2 夹具的作用 1)保证加工精度 2)提高生产率 3)减轻劳动强度 4)扩大机床的工艺范围
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4.1.3夹具的分类
1．从通用化程度来分 (1) 通用夹具
与通用机床配套，作为通用机床的附件、如三 爪卡盘、四爪卡盘、虎钳、分度头和转台等。
（2）限制自由度以及分析 从表4-2中可以看出，有时候研究定位元件及其 组合能限制哪些自由度不如研究它们不能限制哪些 自由度更方便。
精品课件
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表4-2 典型定位元件的定位分析(续）
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表4-2 典型定位元件的定位分析（续）
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表4-2 典型定位元件的定位分析（续）
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3.完全定位和不完全定位
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。
辅助工具：将刀具在机床上进行定位、夹紧的 装置，简称辅具。
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2. 夹具的组成部分
精品课件
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1）定位元件 起定位作用，保证工件相对于夹具的位置，可用六
点定位原理来分析其所限制的自由度。 2) 夹紧装置
床工作台上或夹具中，使它和刀具之间有相对 正确的位置，这个过程称为定位。 夹紧：工件定位后，应将工件固定，使其在加工过程 中保持定位位置不变，这个过程称为夹紧。 安装：工件从定位到夹紧的整个过程称为安装。正确 的安装是保证工件加工精度的重要条件。
精品课件
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安装一般有三种方式: 1.直接找正安装 工件的定位过程可以由操作工人直接在机床 上利用千分表、划线盘等工具，找正某些有相互 位置要求的表面，然后夹紧工件，称之为直接找 正安装。直接找正安装生产效率低，一般用于单 件小批量生产。 2.划线找正安装 3.夹具安装 优点：操作比较简单，容易保证加工精度要 求，在各种生产类型中都有应用，持别是成批和 大量生产中。
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。 夹具体比较复杂，它保证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，所以夹具体的精度要求比较高。
(2) 专用夹具 根据零件上艺过程中某工序的要求专门设计的
夹具，此夹具只用于该零件加工（如连杆镗孔夹 具），一般都是成批和大量生产中所需，数量也比 较大。
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(3) 成组夹具 适用于一组零件的夹具，一般都是同类零件，经过 调整(如更换、增加一些元件)可用来定位、夹紧一 组零件。
(4) 组合夹具（拼凑夹具） 由许多标件组合而成，可根据零件加工工序的需 要拼装，用完后再拆卸，可用于单件、小批生产。
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3.完全定位和不完全定位
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3.完全定位和不完全定位
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4.欠定位和过定位 (1)欠定位 根据工件加工面位置尺寸要求必须
限制的自由度没有得到全部限制或者说 约束点不足，这样的定位称为欠定位。 欠定位是不允许的。
(2)过定位 工件在定位时，同一个自由度被两个或两个以上 约束点约束，这样的定位被称为过定位(或称定位干 涉)。过定位是否允许，应根据具体情况进行具体分 析。
(5) 随行夹具 用于自动线上，工件安装在随行夹具上，随行夹具 由运输装置送往各机床，并在机床夹具或机床工作 台上进行定位夹紧。
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2.从使用机床的类型来分 可分为车床夹具、磨床夹具、钻床夹具(包括钻模)、
镗床夹具(包括镗模)、铣床夹具等。 3.从用途来分 可分为机床夹具、装配夹具和检验夹具等。 4.从动力来源分 可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、
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▪ 2.误差值的估算 ▪ 一般夹县的制造精度，其误差值取该
零件尺寸公差值的1/3～1/5。 ▪ 上述误差中，安装误差和对定误差都
是和夹具有关的误差，一般约占整个加工 误差的三分之一。
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4.2工件在夹具上的定位
4.2.1 工件的安装
这里安装有两个含义即定位和夹紧。 定位：工件在机床上加工时，首先要把工件安放在机
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4.2.2 定位原理
1.六点定位原理
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采用6个按一定规则布置的约束点，可以限制工 件的6个自由度，实现完全精品定课件位，称为六点定位原理。
2.典型定位元件及限制的自由度 （1）定位元件：用于代替约束点的定位元件的
种类很多，常用的有：支承钉、支承板、长销、短 销、菱形销、长V形块、短V形块、长定位套、短定 位套、固定锥销、浮动锥销等。
第4章 工件的定位夹紧与夹具设计
4.1 夹具的基本概念 4.2 工件在夹具上的定位 4.3 工件在夹具中的夹紧 4.4 各类机床夹具举例
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4.1 夹具的基本概念
4.1.1机床夹具的定义及组成 1.机床夹具的定义：
广义上，为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工作安全等的一切 附加装置都称为夹具。
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
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4-1、图4-2)。 4) 连接元件
它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T形槽相 配来进行定位，再用螺钉夹精品紧课件(图4-1)。
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4.1.4 工件在夹具中加工时加工误差的组成
1.工件在夹具中加工时的加工误差
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工件在夹具中加工时的加工误差，由三部分组成。
(1)安装误差 工件在夹具中的定位和夹紧误差。
(2)对定误差 ①刀具导向或对刀误差，即夹具与刀具的相对位 置误差。 ②夹具在机床上定位和夹紧误差即夹具与机床的 相对位置误差。 (3)加工过程误差 如加工方法的原理误差，工艺系统的受力变形、 工艺系统的受热变形、工艺系统各组成部分(如机床、 刀具、量具等)的静精度和磨损等。
6) 其它元件及装置 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4-3所示。
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4.1.2 夹具的作用 1)保证加工精度 2)提高生产率 3)减轻劳动强度 4)扩大机床的工艺范围
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4.1.3夹具的分类
1．从通用化程度来分 (1) 通用夹具
与通用机床配套，作为通用机床的附件、如三 爪卡盘、四爪卡盘、虎钳、分度头和转台等。
（2）限制自由度以及分析 从表4-2中可以看出，有时候研究定位元件及其 组合能限制哪些自由度不如研究它们不能限制哪些 自由度更方便。
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表4-2 典型定位元件的定位分析(续）
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表4-2 典型定位元件的定位分析（续）
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表4-2 典型定位元件的定位分析（续）
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3.完全定位和不完全定位
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。
辅助工具：将刀具在机床上进行定位、夹紧的 装置，简称辅具。
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2. 夹具的组成部分
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1）定位元件 起定位作用，保证工件相对于夹具的位置，可用六
点定位原理来分析其所限制的自由度。 2) 夹紧装置
床工作台上或夹具中，使它和刀具之间有相对 正确的位置，这个过程称为定位。 夹紧：工件定位后，应将工件固定，使其在加工过程 中保持定位位置不变，这个过程称为夹紧。 安装：工件从定位到夹紧的整个过程称为安装。正确 的安装是保证工件加工精度的重要条件。
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安装一般有三种方式: 1.直接找正安装 工件的定位过程可以由操作工人直接在机床 上利用千分表、划线盘等工具，找正某些有相互 位置要求的表面，然后夹紧工件，称之为直接找 正安装。直接找正安装生产效率低，一般用于单 件小批量生产。 2.划线找正安装 3.夹具安装 优点：操作比较简单，容易保证加工精度要 求，在各种生产类型中都有应用，持别是成批和 大量生产中。
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。 夹具体比较复杂，它保证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，所以夹具体的精度要求比较高。
(2) 专用夹具 根据零件上艺过程中某工序的要求专门设计的
夹具，此夹具只用于该零件加工（如连杆镗孔夹 具），一般都是成批和大量生产中所需，数量也比 较大。
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(3) 成组夹具 适用于一组零件的夹具，一般都是同类零件，经过 调整(如更换、增加一些元件)可用来定位、夹紧一 组零件。
(4) 组合夹具（拼凑夹具） 由许多标件组合而成，可根据零件加工工序的需 要拼装，用完后再拆卸，可用于单件、小批生产。
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3.完全定位和不完全定位
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3.完全定位和不完全定位
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4.欠定位和过定位 (1)欠定位 根据工件加工面位置尺寸要求必须
限制的自由度没有得到全部限制或者说 约束点不足，这样的定位称为欠定位。 欠定位是不允许的。
(2)过定位 工件在定位时，同一个自由度被两个或两个以上 约束点约束，这样的定位被称为过定位(或称定位干 涉)。过定位是否允许，应根据具体情况进行具体分 析。
(5) 随行夹具 用于自动线上，工件安装在随行夹具上，随行夹具 由运输装置送往各机床，并在机床夹具或机床工作 台上进行定位夹紧。
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2.从使用机床的类型来分 可分为车床夹具、磨床夹具、钻床夹具(包括钻模)、
镗床夹具(包括镗模)、铣床夹具等。 3.从用途来分 可分为机床夹具、装配夹具和检验夹具等。 4.从动力来源分 可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、
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▪ 2.误差值的估算 ▪ 一般夹县的制造精度，其误差值取该
零件尺寸公差值的1/3～1/5。 ▪ 上述误差中，安装误差和对定误差都
是和夹具有关的误差，一般约占整个加工 误差的三分之一。
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4.2工件在夹具上的定位
4.2.1 工件的安装
这里安装有两个含义即定位和夹紧。 定位：工件在机床上加工时，首先要把工件安放在机
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4.2.2 定位原理
1.六点定位原理
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采用6个按一定规则布置的约束点，可以限制工 件的6个自由度，实现完全精品定课件位，称为六点定位原理。
2.典型定位元件及限制的自由度 （1）定位元件：用于代替约束点的定位元件的
种类很多，常用的有：支承钉、支承板、长销、短 销、菱形销、长V形块、短V形块、长定位套、短定 位套、固定锥销、浮动锥销等。
第4章 工件的定位夹紧与夹具设计
4.1 夹具的基本概念 4.2 工件在夹具上的定位 4.3 工件在夹具中的夹紧 4.4 各类机床夹具举例
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4.1 夹具的基本概念
4.1.1机床夹具的定义及组成 1.机床夹具的定义：
广义上，为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工作安全等的一切 附加装置都称为夹具。
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
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4-1、图4-2)。 4) 连接元件
它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T形槽相 配来进行定位，再用螺钉夹精品紧课件(图4-1)。