机床夹具设计 思考题与习题 参考答案 - 图文(3)

3-8 试比较斜楔、螺旋、偏心夹紧机构的优缺点及其应用范围。 （参见第3章之2.2.5）

⑴ 斜楔夹紧机构。斜楔是夹紧机构中最基本的增力和锁紧元件。斜楔夹紧机构是利用楔块上的斜面直接或间接将工件夹紧的机构。斜楔夹紧机构结构简单，操作方便，但传力系数小，夹紧行程短，自锁能力差。

⑵螺旋夹紧机构。采用螺旋直接夹紧或与其它元件组合实现夹紧工件的机构，统称为螺旋夹紧机构。螺旋夹紧机构不仅结构简单、容易制造，而且自锁性能好、夹紧可靠，夹紧力和夹紧行程都较大，是夹具中用得最多的一种夹紧机构。

⑶ 偏心夹紧机构。偏心夹紧机构是由偏心元件直接夹紧或与其它元件组合而实现对工件夹紧的机构，它是利用转动中心与几何中心偏移的圆盘或轴作为夹紧元件。偏心夹紧机构结构简单、制造方便，与螺旋夹紧机构相比，还具有夹紧迅速、操作方便等优点；其缺点是夹紧力和夹紧行程均不大，自锁能力差，结构不抗振，故一般适用于夹紧行程及切削负荷较小且平稳的场合。

第4章

4-1 常见的对定方式有哪几种？各用于什么场合？ （参见第4章之4.3.1）

为了保证工件对刀具及切削成形运动有正确的位置，还需要使夹具与机床连接和配合时所用的夹具定位表面（简称夹具定位面）相对刀具及切削成形运动处于理想的位置，这种过程称为夹具的对定。

夹具的对定包括三个方面：一是夹具的定位，即夹具对切削成形运动的定位，亦即为夹具在机床上的定位，其本质则是对成形运动的定位；二是夹具的对刀，指夹具对刀具的对准；三是分度与转位的定位，这只有对分度和转位夹具才考虑。

4-2 操纵对定销的机构有哪些？各有何特点？ （参见第4章之4.3.2）

对定销的操纵机构形式很多，有手动的、脚踏的、气动的、液压的、电动的等。

常用的人力操纵机构有：⑴ 手拉式对定机构，这种机构手柄与定位销连接在一起，为手动直接拔销；⑵ 枪栓式对定机构，这种机构与手动式对定机构相似，只是拔销不是直接拔出，而是利用定位销外圆上的曲线槽的作用，拔出定位销；⑶ 齿轮—齿条式对定机构，这种机构是通过杠杆、齿轮齿条等传动机构拔销的；⑷ 杠杆式对定机构，这种机构当需要转位分度时，只需将手柄绕支点螺钉向下压，便可使定位销从分度槽中退出，手柄是通过螺钉与定位销连接在一起的；⑸ 脚踏式对定机构，这种机构主要用于大型分度装置上，因为这时操作者需要用双手转动分度装置的转位部分，所以只能用脚操纵定位销从定位衬套中退出的动作。

机动操纵机构则只需在施加人力的地方换用各种动力源即可，可利用电磁力、液压或气动装置拔销。

4-3 何谓对刀？对刀方式有哪些？ （参见第4章之4.3.1）

夹具在机床上定位后，接着进行的就是夹具的对刀。所谓对刀，就是使刀具相对夹具定位元件处于正确位置。

夹具对刀的方法通常有三种：⑴ 单件试切法；⑵ 每加工一批工件，即安装调整一次夹具，刀具相对元件定位面的理想位置都是通过试切数个工件来对刀的；⑶ 用样件或对刀装置对刀，这种方法只在制造样件和调整对刀装置时才需要试切一些工件，而在每次安装使用夹具时，并不需要再试切工件。

4-4 什么是回转分度装置？它由哪几部分组成？各部分的主要功能是什么？ （参见第4章之4.3.2）

工件在一次装夹中.每加工完一个表面之后, 通过夹具上可转动部分连同工件一起转过一定的角度，以改变加工表面的位置.实现分度要求的装置称为回转分度装置。回转分度装置分为立轴式和卧轴式两种。

立轴式回转分度装置由圆柱削边销、转动手柄、对定销、螺钉、锁紧环等组成。对定机构采用圆柱削边销，用齿轮齿条拔销；转动手柄，使对定销插入定位孔的同时，由于螺钉的旋入，将锁紧环抱紧，实现锁紧。

卧轴式回转分度装置由圆柱削边销，手柄、对定销、偏心轴、调节螺钉、回转轴等组成。对定机构也采用圆柱削边销；分度完毕转动手柄，对定销在弹簧力的作用下插入定位孔内，继续转动手柄，通过偏心轴调节螺钉和回转轴，实现回转台的销紧。

4-5 以圆柱销对定机构为例，分析机构的分度误差从何而来？ （参见第4章之4.3.2）

使用分度或转位夹具加工时，各工位加工获得的表面之间的相对位置精度与分度装置的分度定位精度有关，而分度定位精度与分度装置的结构形式及制造精度有关。

采用圆柱销对定时，只能获得中等精度的分度。这种对定机构的分度误差主要来源两个

方面：一是对定销至分度盘回转中心距离与衬套孔中心至回转中心距离有误差；二是销孔的配合间隙；三是对定孔或槽中有细小脏物。

4-6 简要说明端面齿分度装置有哪些特点。 （参见第4章之4.3.2）

⑴ 端齿分度装置的分度台带有三角形端面齿，上下齿盘两者齿数相同，互相咬合；

?360⑵ 分度台的最小分度值为；

Z⑶ 分度时就可用定位器根据插好的销实现预定位。

⑷ 转盘的端面齿与下齿盘的端面齿全部参加工作，各齿的不等分误差有正有负可以互相抵消，使误差得到均化，提高了分度精度。

4-7 简要说明靠模的类型及其工作原理。 （参见第4章之4.3.3）

按照加工中的进给运动的走向，靠模装置可以分为直线进给式和圆周进给式两种。 ⑴ 直线进给式靠模装置

下图a）所示为直线进给式靠模装置的工作原理图。靠模板2和工件4分别装在机床工作台上的夹具中；滚柱滑座5和铣刀滑座6联成一个整体，它们的轴线间距K保持不变，在强力弹簧或重锤拉力的作用下，使滚柱始终压紧在靠模上。当工作台纵向进给时，滑座整体即获得一横向辅助运动，从而使铣刀按靠模轨迹在工件上加工出所需要的曲面轮廓。

靠模装置原理图

1—滚柱 2—靠模板 3—铣刀 4—工件 5—滚柱滑座 6—铣刀滑座 7—回转台 8—溜板

⑵ 圆周进给式靠模装置

上图b）所示为安装在普通立式铣床上的圆周进给式靠模装置的工作原理图。靠模板2和工件4安装在回转台7上，回转台作等速圆周进给运动，在强力弹簧的作用下，滚子紧压

在靠模板2上，滑座8带动工件相对于刀具作所需要的仿形运动，因而可加工出与靠模相仿的成形表面。

4-8 简要说明靠模工作型面的绘制过程。 （参见第4章之4.3.3）

靠模装置分为直线进给式和圆周进给式两类。无论是直线进给式靠模还是圆周进给式靠模，它们的设计方法基本相同，通常都采用图解法。靠模工作型面的绘制过程如下： ⑴ 准确绘制工件表面的外形轮廓；

⑵ 从工件的外形轮廓面或者回转中心作等分平行线或辐射线；

⑶ 在平行线或辐射线上，以铣刀半径r作和工件外形轮廓面相切的圆。得到铣刀中心的运动轨迹；

⑷ 从铣刀中心在各平行线或辐射线上，截取长度K的线段，得到滚柱中心的运动轨迹，然后以滚柱半径R作圆弧，再作这些圆弧的包络线，即得到靠模的工作型面。

设计靠模时必须注意：靠模工作型面与工件外形轮廓、铣刀中心与滚柱中心间应保持一定的相对位置关系。同时，铣刀半径应等于或小于工件轮廓曲面的最小曲率半径。考虑到铣刀重磨后直径减小，通常将靠模型腔面和滚柱作成10°~15°的斜角，以便获得补偿调整。

第5章

5-1 设计夹具体时有哪些基本要求？ （参见第5章之5.3.1）

夹具体设计的基本要求是：⑴ 应有适当的精度和尺寸稳定性；⑵ 应有足够的强度和刚度；⑶ 应有良好的结构工艺性和使用性；⑷ 应便于排除切屑；⑸ 在机床上的安装应稳定可靠。

5-2 常见的夹具体毛坯有哪几种？ （参见第5章之5.3.1）

选择夹具体毛坯的制造方法，通常根据夹具体的结构形式以及工厂的生产条件决定。根据制造方法的不同，夹具体毛坯可分为以下四类：

⑴ 铸造夹具体。其优点是可铸出各种复杂形状，其工艺性好，并且具有较好的抗压强度、刚度和抗振性；但其生产周期较长，且需经时效处理，因而成本较高。

⑵ 焊接夹具体。其优点是容易制造、生产周期短，成本低，重量较轻；但焊接后需经退火处理，且难获得复杂形状。

⑶ 锻造夹具体。适用于形状简单、尺寸不大、要求强度和刚度大的的场合；锻造后需经退火处理。

⑷ 装配夹具体。由标准的毛坯件、零件及个别非标准件或者用型材、管料、棒料等加

工成零部件通过螺钉、销钉连接组装而成，其优点是制造成本低、周期短、精度稳定，有利于标准化和系列化，也便于夹具的计算机辅助设计。 5-3 夹具体与各元件之间在精度方面有哪些技术要求？ （参见第5章之5.3.3）

夹具体与各元件配合表面的尺寸精度和配合精度通常都较高，常用的夹具元件间配合的选择参见下表。

工作形式 定位元件与工件定位基面之间 有引导作用， 并有相对运动的元件之间 无引导作用， 但有相对运动的元件之间 无相对运动 元件之间 精 度 要 求 一般精度 较高精度 示 例 定位销与工件基准孔 H7H7H7 、、h6g6f7H7H7H7 、、h6g6f7H7G7F8 、、h6h6h6H7H7 、f9g9~g10H6H6H6 、、h5g5f5~f6H6H6H6 、、h5g5f5~f6H6G6F7 、、h5h5h5H7f8滑动定位元件、刀具与导套 滑动夹具底板 H7H7H7、、m6k6js6H7H7H7 、、h6r6r6~s6（无紧固件） （有紧固件） 固定支承钉定位销 有时为了夹具在机床上找正方便，常在夹具体侧面或圆周上加工出一个专用于找正的基面，用以代替对元件定位基面的直接测量，这时对该找正基面与元件定位基面之间必须有严格的位置精度要求。

第6章

6-1 绘制夹具总图应遵循哪些步骤进行？ （参见第6章之6.3.1）

绘制夹具总装图通常按以下步骤进行：

⑴ 遵循国家制图标准，确定绘图比例和视图布置。 ⑵ 用双点划线绘出工件轮廓外形、定位基准和加工表面。

⑶ 根据工件定位基准的类型和主次，选择合适的定位元件，合理布置定位点，以满足定位设计的相容性。

⑷ 根据定位对夹紧的要求，按照夹紧五原则选择最佳夹紧状态及技术经济合理的夹紧系统，画出夹紧工件的状态。

⑸ 围绕工件的几个视图依次绘出对刀、导向元件以及定向键等。 ⑹ 最后绘制出夹具体及连接元件，把夹具的各组成元件和装置连成一体。 ⑺ 确定并标注有关尺寸。

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说教育文库机床夹具设计 思考题与习题 参考答案 - 图文(3)在线全文阅读。