車床夾具的特點(diǎn)、安裝及類型

概述：用在車床上使工件定位及夾緊的工藝裝置稱為車床類夾具。這類夾具都安裝在機(jī)床主軸上，隨機(jī)床主軸一起高速回轉(zhuǎn)，因此將圓磨床夾具也歸入此類。

（一）車床類夾具特點(diǎn)

（1）車床夾具在旋轉(zhuǎn)甚至高速旋轉(zhuǎn)條件下工作，因此要求夾具軸線與機(jī)床主軸軸線重合。

（2）旋轉(zhuǎn)中要使機(jī)床主軸平穩(wěn)，當(dāng)夾具不對(duì)稱時(shí)應(yīng)考慮配重，配重的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可參考有關(guān)資料。

（3）夾具工作在旋轉(zhuǎn)的條件下，夾具體都具有圓盤形結(jié)構(gòu)。

（4）注意工作時(shí)的安全性，夾具所有元件不能超出夾具體邊緣，有可能從夾具中甩出的元件要采用安全措施。

（5）盡量減輕機(jī)床主軸的負(fù)荷。夾具懸伸長(zhǎng)度應(yīng)盡量短；在保證夾具剛度前提下，質(zhì)量盡可能小。

（二）車床夾具的安裝

夾具在機(jī)床上的安裝過程是夾具在機(jī)床上相對(duì)切削成形運(yùn)動(dòng)定位過程，夾具上定位表面相對(duì)于機(jī)床上的連接表面位置不準(zhǔn)確就會(huì)產(chǎn)生安裝誤差，使加工精度降低。車床夾具安裝的實(shí)質(zhì)是使夾具軸線與機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)軸線重合。夾具在機(jī)床上安裝是通過夾具上的安裝表面實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)車床主軸的端部結(jié)構(gòu)，車床夾具有如圖2-84所示的安裝方法。

圖2-84（a）所示為用莫氏錐安裝。在車床夾具上根據(jù)主軸中心的莫氏錐孔制作夾具安裝面——莫氏錐體，使錐體與錐孔配合。有時(shí)為了保險(xiǎn)，用拉桿從尾部拉緊。這種安裝方法夾具安裝精度高，定位迅速方便，但剛度低，適于輕切削。

圖2-84（b）是根據(jù)車床主軸端部結(jié)構(gòu)，在夾具上制造圓柱孔為安裝面與機(jī)床主軸連接面圓柱面配合定位，常采用的配合為H7/h6、H7/js6，用螺紋連接。為了安全用兩個(gè)壓塊防松保險(xiǎn)。這種安裝方法，由于其配合間隙存在，安裝精度較低。

圖2-84（c）所示為用短錐和端面定位，螺釘夾緊。這種安裝方式定位精度高，接觸剛度好，但有過定位存在，必須提高端面和錐孔的制造精度。

圖2-84（d）是用過渡盤安裝。過渡盤一端與機(jī)床主軸端部結(jié)構(gòu)相適應(yīng)，另一端結(jié)構(gòu)可標(biāo)準(zhǔn)化供夾具安裝用，這樣只要每臺(tái)機(jī)床配有相應(yīng)過渡盤，夾具安裝面便可統(tǒng)一，同一夾具就可在不同車床上使用。圖中所示過渡盤一端為錐孔、平面安裝在主軸上，另一端制有短圓柱及平面，夾具上的安裝面為短圓孔和平面與之配合，用螺釘固緊。

夾具上定位表面與夾具安裝表面的位置誤差；夾具安裝面與連接面配合間隙都影響夾具對(duì)切削成形運(yùn)動(dòng)的定位，產(chǎn)生安裝誤差。為了控制安裝誤差，可用找正法和臨床加工法安裝夾具。圖2-87所示夾具是用找正法安裝夾具，圓盤上凹入部分為找正面，找正面精度及與夾具軸線同軸度精度很高，夾具在機(jī)床上的位置用表找正。臨床加工法是將夾具安裝到機(jī)床上后再加工定位表面為最終尺寸，顯然，該夾具定位表面是由切削成形運(yùn)動(dòng)形成的，可以近似認(rèn)為安裝誤差為0。生產(chǎn)上使用軟三爪卡盤就是采用這種方法安裝的。

（三）車床夾具類型

1、心軸式車床夾具

工件主要定位基準(zhǔn)為內(nèi)圓柱表面，夾具定位面可設(shè)計(jì)成圓柱面、圓錐面、可脹圓柱面以及花鍵等。圖2-85所示為液性塑料定心式可脹心軸夾具。由于加工面直徑大，，為了能夠承受大的切削扭矩，在心軸的右端增設(shè)了螺母和安全墊圈確保夾緊可靠。為了減輕質(zhì)量，本夾具采用空心輻板結(jié)構(gòu)，塑料通道設(shè)在三個(gè)隔板上。法蘭盤邊緣處的三個(gè)缺口是供測(cè)量用的。

2、卡盤類車床夾具

圖2-86所示為兩爪自動(dòng)定心夾緊卡盤，其工作原理是使用左右螺桿1帶動(dòng)兩個(gè)滑塊2做等速?gòu)较蛞苿?dòng)，滑塊上安裝著適應(yīng)工件形狀的可換卡爪。

3、花盤式車床夾具

花盤式車床夾具是生產(chǎn)上應(yīng)用數(shù)量較多的一種類型。這種夾具本體是個(gè)大圓盤，在圓盤的端面上固定著定位元件，夾緊元件以及其他輔助元件等。這種夾具在大圓盤的外徑上多數(shù)設(shè)有找正用的圓柱面；對(duì)大夾具配有安裝塞，供夾具安裝時(shí)預(yù)對(duì)中心和起安全作用。

圖2-87所示為加工夾箍零件的大端面內(nèi)孔用的花盤式夾具。工件以端面、小端頭孔和大端外圓做定位基準(zhǔn)。夾具用平面A、圓柱銷3、活動(dòng)V形塊1限制工件六個(gè)自由度。采用鉤形壓板夾緊。

4、角鐵式車床夾具

圖2-88所示為殼體零件鏜孔用角鐵式車床夾具。工件以一平面及兩孔做定位基準(zhǔn)，定位元件為平面，圓柱銷和削邊銷，用兩個(gè)鉤形壓板夾緊。由于定位平面與軸線有角度要求，因此夾具上設(shè)有工藝孔。工藝孔用于夾具制造及檢驗(yàn)。為了測(cè)量方便，夾具上海設(shè)有測(cè)量平面。

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