車床夾具的特點、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床主軸上，隨機床主軸一起高速回轉，因此將圓磨床夾具也歸入此類。

（一）車床類夾具特點

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

（2）旋轉中要使機床主軸平穩，當夾具不對稱時應考慮配重，配重的結構設計可參考有關資料。

（3）夾具工作在旋轉的條件下，夾具體都具有圓盤形結構。

（4）注意工作時的安全性，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）盡量減輕機床主軸的負荷。夾具懸伸長度應盡量短；在保證夾具剛度前提下，質量盡可能小。

（二）車床夾具的安裝

夾具在機床上的安裝過程是夾具在機床上相對切削成形運動定位過程，夾具上定位表面相對于機床上的連接表面位置不準確就會產生安裝誤差，使加工精度降低。車床夾具安裝的實質是使夾具軸線與機床主軸回轉軸線重合。夾具在機床上安裝是通過夾具上的安裝表面實現的。根據車床主軸的端部結構，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。有時為了保險，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）是根據車床主軸端部結構，在夾具上制造圓柱孔為安裝面與機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。為了安全用兩個壓塊防松保險。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。過渡盤一端與機床主軸端部結構相適應，另一端結構可標準化供夾具安裝用，這樣只要每臺機床配有相應過渡盤，夾具安裝面便可統一，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切削成形運動的定位，產生安裝誤差。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，夾具在機床上的位置用表找正。臨床加工法是將夾具安裝到機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動形成的，可以近似認為安裝誤差為0。生產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

工件主要定位基準為內圓柱表面，夾具定位面可設計成圓柱面、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，在心軸的右端增設了螺母和安全墊圈確保夾緊可靠。為了減輕質量，本夾具采用空心輻板結構，塑料通道設在三個隔板上。法蘭盤邊緣處的三個缺口是供測量用的。

2、卡盤類車床夾具

圖2-86所示為兩爪自動定心夾緊卡盤，其工作原理是使用左右螺桿1帶動兩個滑塊2做等速徑向移動，滑塊上安裝著適應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上應用數量較多的一種類型。這種夾具本體是個大圓盤，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設有找正用的圓柱面；對大夾具配有安裝塞，供夾具安裝時預對中心和起安全作用。

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。夾具用平面A、圓柱銷3、活動V形塊1限制工件六個自由度。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，定位元件為平面，圓柱銷和削邊銷，用兩個鉤形壓板夾緊。由于定位平面與軸線有角度要求，因此夾具上設有工藝孔。工藝孔用于夾具制造及檢驗。為了測量方便，夾具上海設有測量平面。

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