机械机床毕业设计59普通车改为车磨等分球窝专用机床的夹具设计.pdfVIP

第1章绪论

夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、

热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。

在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一

种不可缺少的工艺装备，它直接影响着工件加工的精度、劳动生产率和产品的制造

成本等。

现代机床特别是组合机床通常配备专用夹具，有些组合机床是围绕专用夹具设

计的，专用夹具作为组合机床的重要组成部分，往往是能否满足使用要求的关键。

应用机床夹具，有利于保证工件的加工精度、稳定产品质量；有利于提高劳动

生产率和降低成本；有利于改善工人劳动条件，保证安全生产；有利于扩大机床工

艺范围，实现“一机多用”。

通用夹具是指已经标准化的，可用于加工一定范围内的不同工件的夹具。如三

爪自定心卡盘、机床用平口虎钳、万能分度头磁力工作台等。

据夹具在不同生产类型中的通用特性，机床夹具可分为通用夹具、专用夹具、

可调夹具、组合夹具和拼装夹具五大类。夹具按使用机床不同，可分为车床夹具、

铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、齿轮机床夹具、数控机床夹具、自动机床夹具、

自动线随行夹具以及其他机床夹具等。

随着科学技术的高速发展，机械产品不断更新换代，其产品型号越来越多，质

量要求越来越高，更新周期也越来越短。机床夹具是保证产品质量、提高劳动生产

率的重要手段，其结构形式必须与其生产类型和市场变化相适应。显然，单一品种

大批量生产中所使用的专用夹具的结构形式，已难以适应这种多品种、高精度、短

周期生产的要求，必须随生产形式的变化而向前发展。其发展方向，主要表现在柔

性化、精密化、高效自动化等方面，夹具设计工作则更加注重标准化和采用计算机

辅助实现夹具设计自动化。

先进高效的机床夹具不仅能减轻工人劳动强度，提高生产率，甚至能使生产过

程实现自动化。随着汽车、内燃机、摩托车、轴承等行业的规模化发展，对机床夹

具的设计与制造不断提出新的课题。深入研究机床夹具设计的理论和改进机床夹具

的结构，无疑具有巨大的经济意义。

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1.1现代机械工业的生产特点

附着科学技术的进步和生产的发展，国民经济各部门要求机械工业不断提供先

进的技术装备，研制新的产品品种，以满足国民经济的持续发展和保证人民生活水

平不断的提高。这样，促使机械工业的主产形式发生了显著的变化：多品种、中小

批量生产逐渐占了优势。许多工业发达国家的统计资料表明，在现代机械工业中，

约有80％的企业是属于这种生产类型的。

多品种、中小批量生产的特点，就是企业生产的产品品种多，而各种产品的批

量不大，特别是近代科学新技术的应用，但产品的更新换代的周期愈来愈短．往往

一种产品持续生产三至五年，就会被新的产品所取代。这样，原来传统的生产技术

准备工作，很不适应这种新的生产特点，而产生以下的主要问题：

（1）一般小批量生产采用先进的工艺方法和专用工艺装备是不经济的，高、精、

尖产品而言，不采用这种手段无法达到规定的技术要求；

（2）现行的生产技术准备工作，一般都需较长的时间，花费的人力、物力较大，

赶不上产品更新的需要；

（3）由于产品更新越来越快，使用一般的专用夹具，容易造成积压浪费。

为了解决这些矛盾，除了在产品结构设计和产品生产工艺方面进行改革之外，

在工艺装备方面也必须改革其狭隘的专用性，使之适应新的需要。

1.2夹具的特点

应用机床夹具，有利于保证工件的加工精度、稳定产品质量；有利于提高劳动

生产率和降低成本；有利于改善工人劳动条件，保证安全生产；有利于扩大机床工

艺范围，实现“一机多用”。

1.2.1机床夹具在机械加工中的作用

1保证加工精度

采用夹具安装，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置，工件的位

置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，其加工精度高而且稳定。

2提高生产率、降低成本

用夹具装夹工件，无需找正便能使工件迅速地定位和夹紧，显著地减少了辅助

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工时；用夹具装夹工件提高了工件的刚性，因此可加大切削用量；可以使用多件、