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机床夹具设计教程

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图6-52花盘式车床夹具

1、3、4—定位套2—定位销

（3）角铁式车床夹具

角铁式车床夹具的结构特点是具有类似角铁的

夹具体。在角铁式车床夹具上加工的工件形状较

复杂。它常用于壳体、支座、接头等类零件上圆

柱面及端面。当被加工工件的主要定位基准是平

面，被加工面的轴线对主要定位基准平面保持一

定的位置关系(平行或成一定的角度)时，相应地

夹具上的平面定位件设置在与车床主轴轴线相

平行或成一定角度的位置上。

图6-53为一角铁式车床夹具。工件6以两孔在

圆柱销2和削边销1上定位；端面直接在夹具体

4的角铁平面上定位。两螺钉压板分别在两定位

销孔旁把工件夹紧。导向套7用来引导加工由孔

的刀具。8是平衡块，以削除夹具在回转时的不

平衡现象。夹具上设置轴向定程基准面3，它与

圆柱销保持确定的由向距离，可以利用宏观世界

控制刀具的轴向行程。

图6-53花盘角铁式车床夹具

1—削边定位销2—圆柱定位销3—轴向定

位基面4—夹具体5-压板6—工件7—

导向套8-平衡块

2.车床夹具的设计要点

（1）安装基面的设计

为了使车床夹具在机床主轴上安装正确，除了在

过渡盘上用止口孔定位以外，常

常在车床夹具上设置找正孔、校正基圆或其它测

量元件，以保证车床夹具精确地安装到机床主轴

回转中心上。

（2）夹具配重的设计要求

加工时，因工件随夹具一起转动，其重心如不在

回转中心上将产生离心力，且离心力随转速的增

高而急剧增大。使加工过程产生振动，对零件的

加工精度、表面质量以及车床主轴轴承都会有较

大的影响。所以车床夹具要注意各装置之间的布

局，必要时设计配重块加以平衡。

（3）夹紧装置的设计要求

由于车床夹具在加工过程中要受到离心力、重力

和切削力的作用，其合力的大小与方向是变化

的。所以夹紧装置要有足够的夹紧力和良好的自

锁性，以保证夹紧安全可靠。但夹紧力不能过大，

且要求受力布局合理，不破坏工件的定位精度。

（4）夹具总体结构的要求

车床夹具一般都是在悬臂状态下工作的，为保证

加工过程的稳定性，夹具结构应力求简单紧凑、

轻便且安全，悬伸长度要尽量小，重心靠近主轴

前支承。为保证安全，装在夹具上的各个元件不

允许伸出夹具体直径之外。此外，还应考虑切屑

的缠绕、切削液的飞溅等影响安全操作的问题。

车床夹具的设计要点也适用于外圆磨床使用的

夹具。

6.9.2钻床夹具

1.钻床夹具的类型

钻床上进行孔加工时所用的夹具称钻床夹具，也

称钻模。钻模的类型很多，有固定式、回转式、

移动式、翻转式、盖板式和滑柱式等。下面着重

以固定式钻模为例介绍钻模的结构特点，其它几

类钻模结构读者需要时可查找相关书籍。

固定式钻模，在使用的过程中，钻模在机床上位

置是固定不动的。这类钻模加工精度较高，主要

用于立式钻床上，加工直径较大的单孔，或在摇

臂钻床上加工平行孔系。

（a）（b）

图6-54固定式钻模

1-螺钉2-转动开口垫圈3-拉杆4-定位法

兰5-快换钻套6-钻模板7-夹具体8-手

柄9-圆偏心凸轮10-弹簧

图6-54（a）是零件加工孔的工序图，f68H7孔

与两端面已经加工完。本工序需加工f12H8孔，

要求孔中心至N面为15±0.1mm；与f68H7

孔轴线的垂直度公差为0.05mm，对称度公差为

0.1mm。据此，采用了如图6-54（b)所示的固

定式钻模来加工工件。加工时选定工件以端面

N和f68H7内圆表面为定位基面，分别在定位

法兰4f68h6短外圆柱面和端面N