一、夹具定义

 

   • 夹具

     加工工件时，为完成某道工序，用来正确迅速安装工件的装置。

 

     机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。例如焊接夹具检验夹具、装配夹具、机床夹具等。其中机床夹具最为常见，常简称为夹具。

夹具通常由定位元件、夹紧装置、对刀引导元件、分度装置连接元件以及夹具体(夹具底座)等组成。

 

 

 

二、夹具分类

 

1、通用夹具

     已标准化的夹具。

 

     如：机用虎钳、卡盘、分度头和回转工作台等，有很大的通用性，能较好地适应加工工序和加工对象的变换，其结构已定型，尺寸、规格已系列化，其中大多数已成为机床的一种标准附件。

     特点：定位精度不易保证，生产率低，仅适用于单件小批量生产。

 

2、专用夹具

     为某一特定零件的特定工序专门设计和制造的夹具。

 

     为某种产品零件在某道工序上的装夹需要而专门设计制造，服务对象专一，针对性很强，一般由产品制造厂自行设计。

     所以：定位精度高，生产事高，适用千大批量生产。

 

3、可调夹具

     可以更换或调整元件的专用夹具。

 

4、组合夹具

     由不同形状、规格和用途的标准化元件组成的夹具，适用于新产品试制和产品经常更换的单件、小批生产以及临时任务。

 

 

 

三、夹具组成

 

1、定位元件及装置

     夹具上用来确定工件正确位置的元件及装置。

 

2、夹紧机构及装置

     夹具上工件定位后，将其夹紧以承受切削力等作用的机构或装置。

 

3、导向及对刀元件

     夹具上用来对刀和引导刀具进入正确加工位置的元件。

 

4、联接元件

     夹具上用来确定夹具和机床正确位置的元件。

 

5、其它元件及装置

     分度机构、导向键、平衡块等。

 

6、夹具体

     是夹具的基准零件。

 

 

四、夹具夹具设计、选用准则

 

1、满足使用过程中工件定位的安全型、经济性、稳定性和可靠性；

 

2、有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的施工过程;同时不能因更换夹紧点而破坏夹具或工件定位精度；

 

3、满足装夹过程中的简单与快速操作；

 

4、易损零件必须是可以快速更换的结构，最好不需要使用其它工具进行更换；

 

5、满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性；

 

6、能定向安装，协调零件定位面与机床之间保持一定的坐标尺寸联系；

 

7、夹具要做得尽可能开敞，因此夹紧机构元件与加工面之间应保持一定的安全距离，同时要求夹紧机构元件能低则低，以防止夹具在加工过程中发生碰撞。

 

8、尽可能的避免结构复杂、成本昂贵；

 

9、尽可能选用质量可靠的标准品作组成零件；优先采用通用、万能组合夹具；

 

10、满足夹具使用国家或地区的安全法令法规；

 

11、设计方案遵循手动、气动、液压、伺服的依次优先选用原则：小批或成批生产时可考虑采用专用夹具，在生产批量较大时可考虑采用多工位夹具和气动；液压夹具；

 

12、形成公司内部产品的系列化和标准化。

 

 

 

五、量具定义

 

   • 量具

     以一定形式复现量值的计量器具。

 

     量具是实物量具的简称，它是一种在使用时具有固定形态、用以复现或提供给定量的一个或多个已知量值的器具。例如砝码、标准电池、色温灯、电阻器、量块、信号发生器以及（单值或多值的、带或不带标尺的）量器等都是量具。

     量具一般不带指示器，也不含有测量过程中的运动部件，而由被计量对象本身形成指示器。例如计量液体容量的量器，就是利用液体上的上部端面作为指示器，可调量具虽然有指示器件，但它是供量具调整用而不是供计量时作指示用，如在信号发生器中的计量就是如此。

 

 

 

六、量具分类

 

1、通用量具

     也称万能量具。一般指由量具厂统一制造的通用性量具。如直尺、角度块、卡尺等。

 

2、专用量具

     也或称非标量具。指专门为检测工件某一技术参数而设计制造的量具。如内外沟槽卡尺钢丝绳卡尺、步距规等量具是以固定形式复现量值的测量器具。

 

3、游标量具

     量具是测量零件的尺寸、角度、形状精度和相互位置精度等所用的测量工具。常用游标量具包括：游标卡尺、深度游标卡尺、高度游标卡尺、千分尺以及百分表等。

 

 

 

七、选用量具准则

 

1、保证测量的准确性

     计量器具的性能指标是选用计量器具的主要依据，性能指标中以示值误差、示值变动性和回程误差为主。

 

2、按加工方法和数量选用

     批产以专用量具、量规和专用仪器为主。大批产选用高效率的机械化、自动化的专用测量仪器。

 

3、根据零件性质选用

     根据零件的结构、特性、大小、形状、重量、材料、刚性和表面粗糙度选用计量器具。

 

4、按所处的状态选用

     如现代机器制造业生产自动化，要求测量自动化。动态测量要比静态测量复杂。

 

 

 

八、选用量具准则

         切削速度、切削深度（背吃刀量）、进给量（走刀量）称为切削用量三要素。

 

1、切削速度 V（m/min）

     工件上待加工表面的圆周速度（主运动的线速度）称为切削速度。

     公式：V = πDn/1000（m/min）

     V：切削速度；D：工件待加工面的直径（mm）；n：机床的转速（r/min）

     通常是根据切削深度计算机床主轴转速。

 

2、切削深度 ap（mm）

     工件的待加工面与已加工面之间的垂直距离称切削深度。

 

3、进给量 f（mm/r）

     工件每转一周时，车刀沿进给方向的移动量称进给量。

 

 

 

 

九、常用刀具材料

 

1、碳素工具钢

     如T7、T8、T9...T13等。适合于制造简单的手工工具，如锉刀、锯条等；

 

2、合金工具钢

     在碳素工具钢中加入少量的钨、铬、锰、硅等元素，耐热性较低，如9SiCr等，适合于制造低速成型刀具，如丝锥；

 

3、高速钢

     含较多的钨、铬、钒等合金元素、常用的有:W18Cr4V、W6Mo5Cr4V等。适合于制造中速精加工刀具；

 

4、硬质合金

     成分由WC、TiC和Co组成，采用烧结方法获得。

 

     常用的硬质合金有：钨钴钛类（牌号YT）硬质合金：适合于加工钢等塑性材料，其代号有YT5、YT15、YT30等，粗加工用YT5，精加工用YT30；

                                      钨钴类（牌号YG）硬质合金：适合于加工铸铁、青铜等脆性材料，其代号有YG3、YG6、YG8等，粗加工用YG8，精加工用YG3。