機(jī)床夾具的概念及分類
機(jī)床夾具的概念及分類機(jī)床夾具的概念是：在機(jī)床上用于裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的一種裝置。準(zhǔn)確定位工 件是其主要作用，其次在機(jī)床和刀具之間有正確的位置，不干擾加工且能使工件在某個方 向夾緊固定。3.1.1機(jī)床夾具的現(xiàn)狀及發(fā)展18世紀(jì)后期，由于工業(yè)革命的到來、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，夾具隨著機(jī)床問世。目前夾具已從原來的輔助工具成為現(xiàn)在門類齊全的工藝裝備。1)機(jī)床夾具的現(xiàn)狀國際工業(yè)產(chǎn)品研究協(xié)會的統(tǒng)計表明，訂單批量少，生產(chǎn)種類繁多的情況已占生產(chǎn)總數(shù) 的85%左右。市場對產(chǎn)品要求的提高，使得企業(yè)對產(chǎn)品不斷的更新升級，以此來保持競 爭力。然而，在機(jī)械制造業(yè)，一些中型工廠和企業(yè)中仍然習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具， 通常它們擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；此外，在生成多樣生產(chǎn)的企業(yè)中，3?4年就要更 新50?80%左右專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量僅為10?20%左右，這兩者很不成比例。 近年來，成組技術(shù)、加工中心、柔性制造系統(tǒng)（FMS)等新技術(shù)的投入使用，使得夾具 也必須做出相應(yīng)的調(diào)整，對夾具有了新的要求：生產(chǎn)成本上要能迅速使新產(chǎn)品投產(chǎn)，縮短 準(zhǔn)備周期能;通用性上要至少運(yùn)用于一種相似工件;精度上要能滿足精密加工的夾持要求； 效率上能采用液壓等為動力源的高效夾緊裝置，減輕人力勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率；標(biāo)準(zhǔn)化上能使某些常用原件遵循一套標(biāo)準(zhǔn)體系。2)機(jī)床夾具的發(fā)展方向現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展有四個主要方向：標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化和柔性化。標(biāo)準(zhǔn)化：標(biāo)準(zhǔn)化和通用化對于機(jī)床夾具是不可分割的兩個方面。我國也針對夾具制訂 了國家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2148?T2259—91。機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，使得夾具的通用性效果增強(qiáng)， 也利于商品化生產(chǎn)，利于規(guī)范設(shè)計及生產(chǎn)。精密化：機(jī)械產(chǎn)品精度要求的提高，也對夾具的精度有了更嚴(yán)格的要求。這類夾具的 的結(jié)構(gòu)類型現(xiàn)在很多，如多齒盤（用于精密分度)，精度可達(dá)±0.1";高精度三爪自定心卡 盤（用于精密車削），定心精度為5pm。高效化：夾具的高效化主要表現(xiàn)在裝夾工件自動化，夾緊過程動力化，夾具轉(zhuǎn)換自動 化三個方面。最終的目標(biāo)是減少工件加工輔助時間，減輕工人勞動強(qiáng)度。自動化夾具、高 速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具是目前常用的高效化夾具。高效化夾具的使用效果明 顯，例如，在銑床上使用電動虎鉗裝夾工件，效率可提高5倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，既可以保證卡爪在試驗轉(zhuǎn)速為9000r/min的條件下仍能穩(wěn)定地夾緊，使切 削速度有提高的空間。除此之外，在精工機(jī)床上，特別是在加工中心上，自動裝夾夾具和 自動更換夾具設(shè)備，使精工機(jī)床的優(yōu)勢充分發(fā)揮。柔性化：柔性化的定義對于夾具和機(jī)床是一致的，它的含義是對象通過調(diào)整、組合等 方式來適應(yīng)外部變化等因素的能力。對夾具而言，變化主要是工藝的變化，工序特征、生 產(chǎn)批量、零件結(jié)構(gòu)和尺寸大小都屬于可變因素。擴(kuò)大夾具的柔性化程度，使不可拆卸結(jié)構(gòu) 為可拆卸結(jié)構(gòu)，適應(yīng)多種類產(chǎn)品制造。成組夾具、模塊化夾具、精工夾具是典型的具有柔 性化特征夾具的代表。3.1.2機(jī)床夾具的分類按專門化程度分類：1)通用夾具。這類夾具的元件組成部分按照一定的標(biāo)準(zhǔn)手冊生產(chǎn)制作，可以用作加 工同類不同尺寸的工件，我們把這類夾具統(tǒng)稱為通用夾具。例如，車床三爪卡盤可以裝夾 不同軸徑的工件。這類夾具常常在生產(chǎn)中起到機(jī)床附件的作用，適應(yīng)性廣但效率不高，不 適合多種、大批量生產(chǎn)時運(yùn)用。2)專用夾具。專用夾具顧名思義是為某一工件的某道工序而專門設(shè)計的夾具。這類 夾具一般結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，而且不會影響所要求的加工精度，不足之處是代價較大， 時間成本和制造設(shè)計成本遠(yuǎn)大于其他夾具。此外，這類夾具再利用價值較低，夾具會隨著 產(chǎn)品的下架而無法再使用，造成結(jié)構(gòu)功能可用但已報廢的情況。適用于特定產(chǎn)品，批量較 大的生產(chǎn)中。"3)通用可調(diào)夾具和成組夾具。這類夾具可以根據(jù)被加工零件的需要，對夾具結(jié)構(gòu)中 的部分元件進(jìn)行替換或調(diào)整。成組夾具用于相似零件的成組加工，通用可調(diào)夾具與成組夾 具相比，加工對象多樣，適用范圍更廣一些。4)組合夾具。這是由一些現(xiàn)成標(biāo)準(zhǔn)機(jī)床附件元件和部件專用部件組合而成的夾具。 這類夾具根據(jù)加工零件的不同而進(jìn)行不同的組裝，因此靈活多變，萬能性強(qiáng)，元件重復(fù)利 用率較髙，非常適用于新產(chǎn)品的試制和單件小批生產(chǎn)。5)隨行夾具。這類夾具一般在自動線生產(chǎn)上應(yīng)用，夾具會隨著工位的轉(zhuǎn)化而移動， 以完成不同工序的加工。按使用的機(jī)床分類：因為機(jī)床種類不同，各自工作特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)形式都存在很多不同的地方，相應(yīng)的對用于 機(jī)床的夾具結(jié)構(gòu)也不同。因此按機(jī)床種類來分，夾具可分為：車、銑、鉆、鏜、磨床夾具 和其他機(jī)床夾具。按夾緊動力源分類：根據(jù)夾具所采用的夾緊動力源不同，又可分為.•手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣 液夾具、磁力夾具等。