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车床夹具的典型结构
日期：2009年11月09 来源：沈阳第一机床厂 关键字：车床
1.车床夹具
车床主要用于加工内外圆柱面、圆锥面、回转成形面、螺纹及端平面等。上述各表都是绕车床主轴轴线旋转而形成的，根据这—-b口工特点和夹具在车床上安装的位置将车床夹具分为两种基本类型：一类是安装在车床主轴上的夹具，这类夹具和车床主轴相连接井带动工件一起随主轴旋转，除了各种卡盘、顶尖等通用夹具或其他机床附件外，常常根据加工的需要设计出各种心轴或其他专用夹具；另一类是安装在滑板或床身上的夹具，对于某些形状不规则和尺寸较人的工件，常常把夹具安装在车床滑扳上，刀具则安装在车床主轴上作旋转运功，夹具作进给运动。以下为第一类夹具的几种典型结构：
(1)三爪自定心卡盘。三爪自定心卡盘是一种最常用的自动定心夹具，适用于装夹轴类、盘套类零件。由于随着主轴转速的提高，卡盘的夹紧力迅速衰减，传统的机械式三爪卡盘已不能满足数控车削加工的需要。目前，国内外均研制了采用不同原理、不同动力源的具车床有夹持精度高、磨损小、夹紧力大而稳定、动平衡好的高速动力卡盘，其中有些动力卡盘的工作转速可达10000r／min以上。
对于薄壁工件的加工，三爪卡盘容易{I起工件的变形，而六爪自定心卡盘则具有优势特别适合于各种柄类刃具磨削加工时的夹持。
(2)四爪中动卡盘。如图6—9所示，适用于外形不规则、非圆柱体、有偏心及位置精度要求高的零件。实际L，二爪、四爪卡栅在数柠铣削加下中也很常见， 卡盘结构更加简单，便于固定在
工作台上。
(3)心轴，常用心轴有圆柱心轴、圆锥心轴和花键心轴。圆柱心轴如图6-10(a)所示，主要用于套筒和盅类零件的装夹：圆锥心轴(小锥度心轴)的定心精度车床高，但工件的轴向位移误差较大，客用于以孔为定位基准的工件；花键心轴如图6—10(b)所示，用于以花键扎定位的工件。
2．铣床夹具
数控铣床常用的通用夹具主要是平口虎钳、液压虎钳、仁盘等，它们都适合装夹形状规则的小型工件。对专用夹具则需要根据零件的具体形状，依据“六点定位”原理进行专门的设计’。其中，夹紧机构具有通用性，比较常见的有以下几种：
(1)斜楔夹紧机构。采用斜楔作为传力元件或灾紧元件的夹紧机构，称为斜楔夹紧机构。欲在工件上钻一个女8F8的孔，丁件放入夹具后，用锤轻轻敲击楔车床块4的入端，使楔块水平移动，对工件3产生灾紧力和对夹具体5产生正 压力，从而把丁件夹紧，加丁完毕后用锤击斜楔小端即可松开下件。斜楔夹紧机构能改变夹紧力的方向，月扁构简单、可靠、增力作用显著，常与汽缸、油缸等联用实现自动夹紧；缺点是行程较小。为增大夹紧行程，在实际应用中常做成双角楔块。设计中，选择楔角既要考虑自锁，又要考虑夹紧行程。
(2)螺旋夹紧机构。采用螺旋直接夹紧或采用螺旋与其他元件组合实现夹紧的机构，称为螺旋夹紧机构。螺旋夹紧机构包括螺钉夹紧和螺帽夹紧两类单螺旋夹紧机构。在螺钉头上加了摆车床动压块，以增大接触面积，防止已加工表面受到伤害。此外，螺旋夹紧机构还可与压板结合，形成复合夹紧机构。螺旋央紧机构具有结构简单、增力比较人、自锁性好、夹紧行程不受限制和制造方便等优点，很适用于手动夹紧，圃而在机床夹具中得到广泛的应用。缺点是夹紧动作费时、效率低，因此在机动夹紧机构中应用较少。
(3)偏心夹紧机构。是内偏心夹紧元件直接夹紧工件或与其他元件组合快速夹紧工件的机构，称为偏心夹紧机构。偏心夹紧元件有圆偏心和曲线偏心两种形式，曲线偏心制造田难，因此生产巾多用圆偏心夹紧机构，如图6-14所示。圆偏心夹紧机构动作迅速、效串高，而且结构简单、制造容易，车床在夹具中应用广泛。缺点是夹紧行程小，自锁性能不稳定，仅适用于夹紧表面形状规矩、尺寸变化小和加工中无振动的场合。
3．组合夹具
组合夹具是机床夹具中一种标准化、系列化、通用化程度很高的新型丁艺装备。它由一套预先制造好的标准元件组合而成，这些元件具有各种不同的形状、尺寸和规格，并H有较好的互换性、耐磨性和较高的精度。根据工件的工艺要求，采用搭积木的方式组装成各种专用夹具。使用完毕后，可方便地拆开元件，待重新使用时组装。
组合夹具——般是为某一丁件的某—工序组装的专用夹具，也可以组装成通用的可调夹具或成组夹具。组合夹具适用于各类机床，但以钻模和镗铣夹具用得最多。组合车床夹具把专用夹具的设计一制造一使用的单向过程变为组装一拆卸一再组装的循环过程，不仅缩短生产周期，节省工时和材料，降低生产成本，还可减少夹具占用的库房面积，有利于生产管理。 一套组合回转式钻床夹具及其组成元件组合夹具的组成元件通常分为以下八大类。
(1)基础件。基础件包括各种规格尺寸的方形、矩形、圆形基础板和基础角铁等。基础件除可用做夹具体外，还有其他用途，如用方形或矩形基础板组成一个角度作为角度支 承使用。
(2)支承件。包括各种规格尺寸的垫片、垫板、菱形板、螺孔板、伸长板等，以及v形支承、方形支承、角度支承、角铁支 承。支承件主要用做不同高度的支承和各种定位支承平面，是夹具体的骨架，尺寸较大的支承件也可用做基础件。支承件在组合夹具元件中型式多、用途广，组装时应充分发挥其作用。
(3)定位件。包括各种定位销、定位键、定位盘、对位轴、各种定位支座、定位土承、顶尖等。定位件主要用于确定元件与元件、元件与工件之间的相对位置，以保证夹具的装配精度和工件的加工精度，还用于增强元件之间的连接强度和艇个夹具的刚度。
(4)导向件。包括各种钻模板、钻套、铰套和车床导向支承等导向仲主要用来引导刀具，并确定刀具与工件的相对位置，有时也可用做定位件。
(5)夹紧件。包括各种形状尺寸的压板。夹紧件主要用来夹紧工件，保证工件定位后的正确位置在外力作用下不会改变。夹紧件有时也可用做垫板和挡板。
(6)紧固件。包括各种螺栓、螺钉、螺母和垫圈等。紧固件主要用来把夹具上各种元件连接紧固成一个整体，并可通过压板把工件夹紧。组合央具上使用的紧固件要求强度高、寿命长、体积小，车床因此所用的材料比一般标准紧固件的好，且有较高的加工要求。
(7)组合件。指在组装过程中不拆散使用的独立部件。按其用途可分为定位合件、导向合件、夹紧合件和分度合件等。组合件十使用最多的是导向合件和分度合件。
(8)其他。包括除卜述7人类以外的各种用途的单伍件，例如，连接板、浮动块、各种支承《J’、支承帽、二爪支承、三爪支承、下衡块等。
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