機床夾具設計

前言

本書是為適應普通高等院校、高等職業(yè)技術(shù)學校和高等職業(yè)?？茖W校機械類專業(yè)教學的需要，受全國高等院校機械制造工藝學研究會東北分會的委托編寫而成。多年來受到廣大讀者的歡迎作者表示衷心的感謝。本書共由7章組成。第1章機床夾具概述，主要是通過對采用夾具安裝方法，保證零件加工精度的原理和各類夾具總體結(jié)構(gòu)以及專用夾具的組成的簡要介紹，使讀者對機床夾具的作用、結(jié)構(gòu)、分類及組成有一個總的概括認識；第2～4章，是通過對工件在夾具中的定位、夾緊及夾具在機床上的定位、對刀和分度等內(nèi)容的詳細分析和討論，使讀者對夾具中的主要組成元件或裝置的設計計算及標準元件的選用有一個初步的掌握；第5、6章是通過分析介紹各類機床專用夾具、可調(diào)夾具和組合夾具的結(jié)構(gòu)特點，使讀者對在大批量生產(chǎn)中使用的專用夾具的設計，及在中小批量多品種生產(chǎn)中采用的可調(diào)夾具和組合夾具的組裝有一個初步的了解；第7章是通過對專用夾具設計的方法與步驟，以及夾具體設計的介紹，使讀者了解和熟悉一個專用夾具的設計過程，并對夾具主要組成部分——夾具體的設計也有所掌握。本書在內(nèi)容上盡量做到少而精，由淺人深，理論與實例相配合，以適用于各類高等學校的教學。為使讀者更好地理解和掌握教材內(nèi)容，在主要章節(jié)中均編有示例。書后還附有供教學使用的習題，設計專用夾具時所需的常用定位、夾緊和夾具主要技術(shù)要求等參考資料。本書由哈爾濱工業(yè)大學王啟平任主編、代明君任副主編，參加編寫的有王啟平、代明君、韓尚勇、劉會英、繆吉美、李慶余和李益民。全書由大連工學院王小華審閱。本書可作為普通高等工科院校、高等職業(yè)技術(shù)學校和高等職業(yè)專科學校機械類專業(yè)的教材，也可供機械制造企業(yè)中從事夾具設計與制造方面的技術(shù)人員參考。由于編者水平所限，書中難免有不當之處，懇請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　《機床夾具設計（修訂本）》主要包括：機床夾具概述，工件在夾具中的定位，工件在夾具中的夾緊，夾具在機床上的定位、對刀和分度，各類機床夾具的結(jié)構(gòu)特點，可調(diào)夾具及組合夾具設計，機床夾具的設計方法及步驟等七章內(nèi)容。在主要章節(jié)中還編有示例，以幫助讀者更好地理解和掌握教材的內(nèi)容，書后還附有習題，常用夾具的定位、夾緊和主要技術(shù)要求的參考資料?！稒C床夾具設計（修訂本）》是根據(jù)“機床夾具設計”課程的教學大綱和教學基本要求編寫而成的，既符合少而精，又盡量作到由淺入深、理論與實例配合，以適合于各類高等學校的需要?！稒C床夾具設計（修訂本）》是高等工科院校和職業(yè)技術(shù)學院機械制造專業(yè)的教學用書，又可供從事夾具設計的技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 機床夾具概述1.1 工件的裝夾與夾具1.1.1 工件裝夾的概念1.1.2 工件裝夾的方法1.1.3 用夾具裝夾時保證工件加工精度的條件1.1.4 夾具的組成1.2 夾具的分類與作用1.2.1 按夾具的應用范圍分類1.2.2 按夾具上的動力源分類1.2.3 夾具的作用1.3 機床夾具設計研究的內(nèi)容第2章 工件在夾具中的定位2.1 工件定位原理2.1.1 完全定位2.1.2 部分定位2.1.3 欠定位2.1.4 重復定位2.2 定位元件的選擇與設計2.2.1 平面定位元件2.2.2 圓孔表面定位元件2.2.3 外圓表面定位元件2.2.4 錐面定位元件2.3 定位誤差的分析與計算2.3.1 定位誤差及其計算方法2.3.2 幾種典型表面定位時的定位誤差2.3.3 表面組合定位時的定位誤差2.3.4 提高工件在夾具中定位精度的主要措施2.4 工件定位方案設計及定位誤差計算舉例2.4.1 杠桿銑槽夾具的定位方案設計及定位誤差計算2.4.2 撥叉鉆孔夾具定位方案設計及定位誤差計算第3章 工件在夾具中的夾緊3.1 夾緊裝置的組成及其設計要求3.1.1 夾緊裝置的組成3.1.2 夾緊裝置的設計要求3.2 夾緊力的確定3.2.1 夾緊力的方向3.2.2 夾緊力的作用點3.2.3 夾緊力的大小3.3 夾緊機構(gòu)設計3.3.1 斜楔夾緊機構(gòu)3.3.2 螺旋夾緊機構(gòu)3.3.3 圓偏心夾緊機構(gòu)3.3.4 鉸鏈夾緊機構(gòu)3.3.5 定心、對中夾緊機構(gòu)3.3.6 聯(lián)動夾緊機構(gòu)3.4 夾緊動力裝置設計3.4.1 氣動夾緊3.4.2 液動夾緊3.4.3 氣一液增壓夾緊3.4.4 手動機械增壓裝置3.5 夾緊裝置設計實例3.5.1 工序加工要求3.5.2 定位夾緊方案3.5.3 夾緊力計算及夾緊元件的確定第4章 夾具在機床上的定位、對刀和分度4.1 夾具在機床上的定位4.1.1 夾具在機床上定位的目的4.1.2 夾具在機床上的定位方式4.1.3 夾具在機床上的定位誤差4.1.4 提高夾具在機床上定位精度的措施4.2 夾具在機床上的對刀4.2.1 銑床夾具的對刀4.2.2 鉆床夾具中刀具的對準和導引4.3 夾具的轉(zhuǎn)位和分度裝置4.3.1 分度裝置的基本形式4.3.2 分度裝置的對定機構(gòu)4.3.3 分度裝置的拔銷及鎖緊機構(gòu)4.3.4 精密分度裝置第5章 各類機床夾具的結(jié)構(gòu)特點5.1 鉆床夾具5.1.1 鉆床夾具的主要類型及其適用范圍5.1.2 鉆床夾具的結(jié)構(gòu)特點及其設計5.2 鏜床夾具5.2.1 鏜床夾具的主要類型及其適用范圍5.2.2 鏜床夾具的結(jié)構(gòu)特點及其設計5.3 銑床夾具5.3.1 銑床夾具的主要類型及其適用范圍5.3.2 銑床夾具的結(jié)構(gòu)特點5.4 車床和圓磨床夾具5.4.1 車床夾具的主要類型及其設計5.4.2 圓磨床夾具的結(jié)構(gòu)特點及其設計5.5 齒輪加工機床夾具5.5.1 滾齒機床夾具5.5.2 插齒機床夾具第6章 可調(diào)夾具及組合夾具設計6.1 概述6.2 通用可調(diào)夾具及成組夾具6.2.1 通用可調(diào)夾具及成組夾具特點6.2.2 成組夾具的設計原則6.3 組合夾具6.3.1 組合夾具的應用范圍及其使用效果6.3.2 組合夾具元件及其作用6.3.3 組合夾具的組裝6.3.4 組裝舉例第7章 機床夾具的設計方法及步驟7.1 機床夾具設計的一般步驟7.1.1 研究原始資料、分析設計任務7.1.2 確定夾具的結(jié)構(gòu)方案7.1.3 繪制夾具總圖7.1.4 確定并標注有關(guān)尺寸、配合和技術(shù)條件7.2 機床夾具設計舉例7.2.1 夾具設計例一7.2.2 夾具設計例二7.3 機床夾具計算機輔助設計簡介7.3.1 概述7.3.2 機床夾具計算機輔助設計的基本過程7.4 夾具體的設計7.4.1 夾具體設計的基本要求7.4.2 夾具體毛坯的制造方法7.5 夾具結(jié)構(gòu)的工藝性7.5.1 夾具的結(jié)構(gòu)應便于用調(diào)整法、修配法保證裝配精度7.5.2 夾具的結(jié)構(gòu)應便于進行測量與檢驗7.5.3 夾具結(jié)構(gòu)應便于拆卸、維修和加工附錄1 習題1.1 定位原理及定位誤差計算1.2 夾緊方案及夾緊力計算1.3 對定誤差計算附錄2 常用定位、夾緊的參考資料附錄3 夾具技術(shù)要求參考資料參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：1.2 夾具的分類與作用機床夾具的種類很多，可按夾具的應用范圍分類，也可按所使用的動力源進行分類。1.2.1 按夾具的應用范圍分類1.通用夾具通用夾具是指在一般通用機床上所附有的一些使用性能較廣泛的夾具，如車、磨床上的三爪和四爪卡盤、頂針和雞心夾頭，銑、刨床上的平口鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺等。它們在使用上有很大的通用性，往往無需調(diào)整或稍加調(diào)整（包括配換個別零件）就可用于裝夾不同的工件。這類夾具一般已標準化，并由專業(yè)工廠生產(chǎn)作為機床附件供用戶使用。通用夾具主要用于單件和中、小批生產(chǎn)、裝夾形狀比較簡單和加工精度要求不太高的工件。在大批、大量生產(chǎn)中，對形狀復雜或加工精度要求較高的工件，往往由于操作麻煩和裝夾效率低而很少采用這類夾具。2.專用夾具專用夾具是指專門為某一種工件的某一工序設計的夾具。此類夾具一般不考慮通用性，以便使夾具設計得結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、操作迅速和維修方便。專用夾具通常由使用廠根據(jù)工件的加工要求自行設計與制造，生產(chǎn)準備周期較長。當生產(chǎn)的產(chǎn)品或零件工藝過程變更時，往往無法繼續(xù)使用，故此類夾具只適于在產(chǎn)品固定和工藝過程穩(wěn)定的大批量生產(chǎn)中使用。圖1.6所示的鉆左、右支架上三孔的鉆床夾具，即為專用夾具的一個示例。在夾具中，工件以端平面和相互垂直的兩孔為定位基準，分別在圓環(huán)支承板2、支承板1和定位銷3、削邊銷6上定位，用開口墊圈4通過螺母5將工件夾緊。3.成組夾具在生產(chǎn)中，有時由于加工批量較小，為每種零件都分別設計專用夾具很不經(jīng)濟，而使用通用夾具又往往不能滿足加工精度和生產(chǎn)率的要求，故而采用成組加工工藝，并根據(jù)組內(nèi)的典型代表零件設計成組夾具。這類夾具在使用時，只需對夾具上的部分定位、夾緊元件等進行調(diào)整或更換，就可用于組內(nèi)不同工件的加工。

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