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第二章机床夹具设计练习题

第二章机床夹具设计练习题
第二章机床夹具设计练习题

11 分析以下定位情况,各元件限制哪几个自由度?属何种定位?若有问题如何改进?

题11附图

12 根据六点定位原理分析下列各定位方案中各个定位元件所消除的自由度。

题12附图

13 在下列一面两销定位中区分正确与错误。若为错误,会带来什么不良后果?

14 采用调整法大批量生产下列零件的指定工序时,试合理选定其定位基准,并确定采用什么定位元件,此元件限制零件的哪几个自由度?

(1) 在车床上加工中孔d 及E 面。

(2) 在立式组合钻床上加工盘形零件的2-φ15孔。

15 零件定位情况如图所示,本工序铣平面C ,要求保证尺寸A ,且要求C 面垂直于B 面。试分析: (1) 每个定位元件各限制哪几个自由度?

(2) 属何种定位?定位是否合理?若不合理如何修改?

题15附图

16 如图所示为连杆及圆盘铸件中孔加工的定位方案。铸件两端面均已加工过,表面未加工。试分析各定位方案中,各个定位元件所消除的自由度。如果属于过定位,请指出可能出现什么不良后果,并提出改进方案。

题16附图

17根据六点定位原理,试分析图中各定位方案中各个定位元件所消除的自由度。如果属于过定位或欠定位,请指出可能出现不良后果,并提出改进方案。

(e) ( f)

题17附图

18 加工连杆大头孔的定位如下,试根据六点定位原理分析各定位元件限制的自由度。

题18附图题19附图

19 有一批直径为d±δd/2的轴类毛坯件,欲在两面同时打中心孔,其定位方案如图试计算加工后中心孔与外圆可能出现的最大同轴度误差。并确定最佳定位方案。

20 有一批套类工件铣键槽,定位方案如图。计算各定位方案中尺寸H1、H2、H3的定位误差。(1)在可涨心轴上定位。

(2)在处于垂直位置的刚性心轴上间隙定位(心轴直径d 公差Td1~Td2 )

(3)在处于水平位置的刚性心轴上具有间隙定位。

题20附图

21、试分析下列各定位情况下尺寸A的定位误差。

题21附图

机床夹具设计 第二章 第2节 定位元件设计1、2

粗基准平面通常 是指经过清理的锻、铸 毛坯工件的平面。其表 面较粗糙,且有较大的 平面度误差。粗基准平 面定位的特点如右图 所示。图a所示为粗基 准平面定位点的随机 性分布特点。一个较大的粗基准平面与定位支承平面接触时,必为随机分布的三个点,定位不稳定。为了控制这三个定位点的位置,通常要采用呈点接触的定位元件,如支承钉(见图b),以获得较满意的固定定位点。 粗基准平面定位常用的定位元件有支承钉、可调支承和浮动支承。 1)支承钉 a)B型(球头)支承钉 b)C型(齿纹)支承钉 c)A型(平头)支承钉 2)可换支承钉 a)具有两种定位面的可换支承钉 b)磨损后可更换支承钉

用于批量较大的生产中,可以降低夹具成本 3)可调支承可调支承的定位点是可调整的。 a)调节支承 (JB/T8026.4-1999 ) b) 圆柱头调节承 (JB/T8026.3-1999) c) 六角头支承 (JB/T8026.1-1999) 4)可调支承 浮动支承的特点是增加与定位工件的接触点,而不发生过定位。使用浮动支承可提高工件的定位刚度。 a)摆动式浮动支承 b)移动式浮动支承 c)球形浮动支承

3、工件以精基准平面定位 工件的基准平面经切削加工后,可直接放在平面上定位。经过刮削、精铣、磨削的平面具有较小的表面粗糙度值和平面度误差,可获得较精确的定位。常用的定位元件有支承板和平头支承钉等,这类是呈面接触的定位元件。 1)支承板 a)A型光面支承板:用于垂直布置的定位场合 b)B型带斜槽支承板:用于水平布置的定位场合 2)支承钉 图所示为平头(A型)支承钉,其定位面经过磨削。A型支承钉主要规格与B型、C型支承钉相同。

机床夹具设计习题答案汇编

1.1定位原理及定位误差计算1. 2.

答: a.不完全定位,限制了x y z和y z,合理 b.完全定位,六个自由度都限制了,合理 c.过定位,x重复定位,可将左顶尖去除或者改为自由顶尖 3.在阶梯轴上铣削一平面,该零件在短V形块、圆头支钉和浮动支点上定位。试分析该定位方案有何不合理之处?如何改进? 答:欠定位。短V形块不能限制Z方向的旋转以保证尺寸L的加工。 改进:将短V形块改为长V形块。 4.题图4为连杆零件在夹具中的平面及两个固定的短V形块1及2上定位,试问属何种定位?限制了哪些不定度?是否有需要改进之处?提出改进措施。 答:过定位,限制了x y z x y z ,其中x重复定位。 改进:将右侧的V形块改为可左右活动的V形块。

5. 答:该方案属于六点定位。左边两个短V形块相当于一个长V形块,限制了y y z z四个自由度,右边短V形块限制了x x两个自由度。 8. 试确定合理的定位方案并绘制定位方案草图。

答:一面两销定位原理。 9.题图9为在杆件上有宽度为b的开口槽,内孔D已加工,试确定合理的定位方案并绘制定位方案草图。 答:直径为d的圆弧端用V形块定位,半径为D的内孔用浮动菱形销定位。 11.题图11(a)为在圆盘零件上加工O1、O2及O3三孔的工序简图,题图11(b)、(c)、(d)为用三轴钻床及钻模同时加工三孔的几种定位方案(工件底面的定位元件未表示),试分别计算当α=90°时各定位方案的定位误差。

解:加工面C 以O 1O 2连线为基准,因此=0δ不重 1=0.08662sin 2O Td δα =位置 2=0.12 O Td δ=位置 12 0.1866=arctan arctan 2160O O L δδδ+=位置位置角度 121=0.18663L O O Td δδδδ++=<定位不重位置位置 即该工序定位合理,定位误差为0.1866 13.

机床夹具设计期末考试试卷A,B卷答案完整版

机床夹具设计期末考试试卷A,B卷答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

2009—2010学年第二学期《机床夹具设计》期末考试试卷 A 卷答 案 一、 填空题:(每空2分,共计 30分) 1、工件六个自由度完全限制称为完全定位,按加工要求应限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位,夹具上的两个或两个以上的定位元件重复约束同一个自由度的现象,称为过定位。 2、夹紧机构被称为基本夹紧机构的有 斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构和偏心轮夹紧机构。 3、工件在夹具中造成定位误差的原因为基准位移误差和基准不重合误差两种。 4、工件的装夹指的是工件的 定位 和 夹紧。 5、斜楔自锁条件是:21Φ+Φ<α 手动夹紧机构一般取α=6度~8 度。 6、夹紧装置主要由动力源装置、 传力机构、夹紧元件 三部分组 成。 二、 判断题:(每题1分,共计 10分) 1、零件在加工工艺过程中采用的基准称为工艺基准。 (√) 2、在零件图上,用以表达相关尺寸的基准称为设计基准。 (×) 3、欠定位在实际生产中是允许出现的 (×) 4、辅助支撑可以提高工件的装夹 5、定位误差是由于夹具定位元件制造不准确所造成的加工误差 (×) 6、夹具装夹广泛应用于各种生产类型 (√) 7、组合夹具特别适用于新产品的试制 (√) 8、专用夹具是专为某一工件的某 道工序的加工而设计制造的夹具 (√) 姓名-----------------------------班级--------- --------------学号-----------------

机床夹具设计课程设计

机床夹具设计课程设计 说明书 设计题目:钻床夹具设计 系别:机械与电子工程学院 专业:机械设计制造及其自动化

前言 夹具是机械加工不可缺少的部件,在机床技术向高速、高效、精密、智能、复合、 环保方向发展的带动下,夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。 本次的设计任务是加工零件(板件)上的两个孔。零件属于大批量生产,钻孔要 求精度高,所以需要设计一个专用夹具,保证零件加工质量。由于夹具的利用率高, 经济性好,使用元件的功能强而且数量少,配套费用低,降低生产成本;采用夹紧装 置,缩短停机时间,提高生产效率。 设计钻床夹具,首先要分析加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方 法,拟定夹具设计方案;在满足加工精度的条件下,合理的进行安装、定位、夹紧; 完成草图后考虑零件间的连接关系和螺钉、螺母、定位销等的固定方式,设计合理结 构实现零部件间的相对运动,根据零件要求选择材料。 完成钻床夹具的所有设计后,用 AutoCAD进行二维图的绘制,首先画好零件图,最 后进行装配,标注相关尺寸及技术要求,并用 Pro/ENGINEER绘制最终三维效果图,最 终进行说明书,任务书的撰写、整理、修改完成设计任务。

目录 第一章对加工零件的工艺分析 .......................................................错误!未定义书签。 1.1夹具设计 ...........................................................................错误!未定义书签。 1.2零件分析 ...........................................................................错误!未定义书签。 1.2.1零件图 (1) 1.2.2加工零件图分析 (2) 第二章定位方案及误差分析 ...........................................................错误!未定义书签。 2.1拟定定位方案 .....................................................................错误!未定义书签。 2.1.1定位方案拟定 (2) 2.1.2定位方案选定 (2) 2.2定位误差分析 .....................................................................错误!未定义书签。 2.2.1相关概念 (3) 2.2.2定位误差分析 (4) 第三章对刀导向方案 .......................................................................错误!未定义书签。 3.1对刀导向方案 .....................................................................错误!未定义书签。 3.2对刀导向元件详细参数 .....................................................错误!未定义书签。 第四章夹紧方案及夹紧力分析 (5) 4.1 夹紧方案分析 .............................................................................错误!未定义书签。 4.2夹紧力分析 .........................................................................错误!未定义书签。 4.2.1夹紧力估算 .....................................................................错误!未定义书签。 第五章夹具体设计及连接元件选型 ...............................................错误!未定义书签。 5.1夹具体设计 ..........................................................................错误!未定义书签。 5.2连接元件选型 ......................................................................错误!未定义书签。 5.2.1标准件 .............................................................................错误!未定义书签。 5.2.2非标准件 .........................................................................错误!未定义书签。 第六章夹具零件图和装配图及标注 ...............................................错误!未定义书签。 6.1零件图 (8) 6.2钻模板零件图 ...................................................................................................... 1 1 6.3装配图 .................................................................................................................. 2 1第七章三维效果图...........................................................................错误!未定义书签。 14 总结 .................................................................. 14 参考文献 ..............................................................

机床夹具设计复习题

2010级《机床夹具设计原理》期末复习题 一、填空题: 1.工件六个自由度完全限制称为完全定位,按加工要求应限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位,夹具上的两个或两个以上的定位元件重复约束同一个自由度的现象,称为过定位。 2.夹紧机构被称为基本夹紧机构的有 斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构和偏心轮夹紧机构。 3.工件在夹具中造成定位误差的原因为基准位移误差和基准不重合误差两种。 4.工件的装夹指的是工件的 定位 和 夹紧。 5.斜楔自锁条件是:21Φ+Φ<α 手动夹紧机构一般取α=6度~8度。 6.夹紧装置主要由动力源装置、传力机构、夹紧元件 三部分组成。 7.按夹具的使用特点分类有通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、拼装夹具。 8.夹具按使用机床不同可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、齿轮机床夹具、数控机床夹具、自动机床夹具自动线随行夹具以及其他机床夹具等。 9.轴类零件一般采用中心孔作为定位基面。 10.采用布置恰当的六个支承点限制工件六个自由度的法则,称为六点定则。 11.短圆柱销可限制 2个自由度。长圆柱销可限制 4 个自由度。菱形销可限制1个自由度。圆锥销一般只能限止3个自由度。窄V 形块限止2个自由度。长V 形块限制 4个自由度。 12.工件的某个自由度被重复限制称过定位(重复定位)。 13.工件的实际定位点数,如不能满足加工要求,少于应有的定位点数,称为欠定位。这在加工中是不允许的。 14. 机床夹具由定位装置、夹紧装置、对刀或导向装置、连接元件、夹具体和其它装置或元件组成。 15.主要支承用来限制工件的自由度。辅助支承用来提高工件的装夹刚度和稳定性,不起定位作用。 16.工件的六个自由度被完全限制的定位称完全定位。 17.造成定位误差的原因有基准位移、基准不重合。 18.机床夹具最基本的组成部分是_定位_元件、夹紧装置和夹具体。 19.设计夹具夹紧机构时,必须首先合理确定夹紧力的三要素:大小、方向和作用点。 20.定位和夹紧两个过程综合称为装夹,完成工件装夹的工艺装备称为机床夹具。 21. 找正法装夹工件时,工件正确位置的获得是通过(找正)达到的,夹具只起到(夹紧工件)的作用。 22. 机床夹具的基本组成是(定位元件)、(夹紧装置)、(夹具体)。 23. 工件定位时,应该限制的自由度数目主要由工件(工序)加工要求确定。 24. 工序基准是在工序图上用以确定(被加工表面位置)的基准。

机床夹具设计试题

江苏XX 学院2007/2008学年第1学期期末考试 《机床夹具设计》 期末试卷(A ) 出卷人: 校对人: 考试时间:100分钟 一、 选择题(每题2分,共30分) 1.在金属切削机床上使用的夹具统称为( ) A 机床装备 B 机床夹具 C 安全设施 D 机床本体 2.( )是确定工件在夹具中的占有正确位置的过程。 A 定位 B 夹紧 C 辅助 D 导向 3.用合理分布的六个支承点限制工件的六个自由度称为( )。 A 自由原则 B 夹紧原则 C 六点定位规则 D 不确定 4.长方体大表面由的三个支承点(不在同一直线)定位可限制( )个自由度。 A 一个 B 两个 C 三个 D 四个 5.一个尚未定位的工件其位置是不确定的,空间直角坐标系中有( )自由度。 A 一个 B 两个 C 三个 D 六个 6.下列定位方法中属于不正确的定位方式是( ) A 不完全定位 B 完全定位 C 欠定位 D 自动定心定位 7.在各种类型的固定支承钉中( )适合于较大型的机体的粗基准面定位。 A B 型钉 B C 型钉 C A 型钉 D E 型钉 8.支承板比较适合于工件以( )平面定位。 姓名:______________ 班级:________________ 学号:_____________________ …………………………………………………………密……封……线……内……不……要……答……

A精基准B粗基准C铸造基准D不确定 9.关于浮动支承的说法正确的是() A容易出现欠定位。 B对工件既起到支承作用又限制工件运动自由度。 C采用浮动支承会产生过定位。 D与工件的接触点虽然是两点或三点,但仍只限制工件的一个自由度。 10.工件以两孔一面组合定位时可限制工件()个自由度。 A六个B两个C三个D四个 11.关于磁力夹紧装置说法正确的是() A主要适用于铁磁性薄件加工和高精度的磨削。 B 适用于各种材质的工件夹紧。 C夹紧动作很慢,但稳定性好。 D结构复杂,安全性低。 12.关于径向分度说法正确的是() A径向分度机构对定销运动方向与分度盘回转轴线平行。 B径向分度机构对定销运动方向与分度盘回转轴线垂直。 C径向分度机构对定销运动方向与分度盘回转轴线相交。 D不能确定。 13.下列对定机构中对定精度最低的结构型式是() A双斜面楔形槽对定B单斜面楔形槽对定C钢球对定结构D正多面体对定 14.斜楔夹紧装置的自锁条件是() A.斜楔的升角大于斜楔与工件、斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。 B.斜楔的升角等于斜楔与工件、斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。 C.斜楔的升角略大于斜楔与工件、斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。 D.斜楔的升角小于斜楔与工件、斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。 15.成组夹具中不属于可调部分的机构是() A定位元件B动力装置C夹紧元件D分度装置 二、判断题(每题1分,共10分,正确用“√”错误用“Χ”)

机床夹具设计 第二章 第2节 定位元件设计1、2教学文案

机床夹具设计第二章第2节定位元件设 计1、2

1、工件以粗基准平面 定位 粗基准平面通常 是指经过清理的锻、 铸毛坯工件的平面。 其表面较粗糙,且有 较大的平面度误差。 粗基准平面定位的特 点如右图所示。图a所示为粗基准平面定位点的随机性分布特点。一个较大的粗基准平面与定位支承平面接触时,必为随机分布的三个点,定位不稳定。为了控制这三个定位点的位置,通常要采用呈点接触的定位元件,如支承钉(见图b),以获得较满意的固定定位点。 粗基准平面定位常用的定位元件有支承钉、可调支承和浮动支承。 1)支承钉 a)B型(球头)支承钉 b)C型(齿纹)支承钉 c)A型(平头)支承钉 2)可换支承钉 a)具有两种定位面的可换支承钉

b)磨损后可更换支承钉 用于批量较大的生产中,可以降低夹具成本 3)可调支承可调支承的定位点是可调整的。 a)调节支承 (JB/T8026.4- 1999) b) 圆柱头 调节承 (JB/T8026.3 -1999) c) 六角头 支承 (JB/T8026.1 -1999) 4)可调支承 浮动支承的特点是增加与定位工件的接触点,而不发生过定位。使用浮动支承可提高工件的定位刚度。

a)摆动式浮动支承 b)移动式浮动支承 c)球形浮动支承 3、工件以精基准平面定位 工件的基准平面经切削加工后,可直接放在平面上定位。经过刮削、精铣、磨削的平面具有较小的表面粗糙度值和平面度误差,可获得较精确的定位。常用的定位元件有支承板和平头支承钉等,这类是呈面接触的定位元件。 1)支承板 a)A型光面支承板:用于垂直布置的定位场合 b)B型带斜槽支承板:用于水平布置的定位场合 2)支承钉

机床夹具设计期末考试题

课程名称 机床夹具设计期末考试题 试卷卷别 A 卷 3、 定位元件的材料一般选(A D F ) A 、20钢渗碳淬火; B 、铸铁; D 合金钢; E 、T7A 钢; 4、 工件在夹具中安装时,绝对不允许采 用, A 、完全定位 B 、不完全定位 (多选,3分) 、中碳钢; 、中碳钢淬火; C ) 、欠定位 D 、判断题(对的画0,错的画X )(共10分,每小题1分)。 1、长的V 形块可限制四个自由度。短的 V 形块可限制二个自由度。 2、为了防止工件变形,夹紧部位要与支承对应,不能在工件悬空处夹 紧。 3、组合夹具是由一套完全标准化的元件,根据工件的加工 要求拼装成的不同结构和用途的夹具。 4、如右图所示定位方式是合理的。 5、浮动支承是为了增加工件的刚性和定位稳定性,并不 限制工件的自由度。 V ) V ) ) ) f 2 _ ,斗 6在车床上用三爪自定心卡盘多次装夹同一工件时,三爪 定心卡盘的对中精度将直接影响工件上被加工表面的位置精度 7、采用欠定位的定位方式,既可保证加工质量,又可简化夹具结 构。 8、为了保证工件达到图样所规定的精度和技术要求,夹具上的定位基准应与工件上设计 基准、测量基准尽可能重合。 9、固定式普通钻模主要用于加工直径小于 10mm 勺孔。 10、成组夹具是成组工艺中为一组零件的某一工序而专门设计的夹 具。 分 得 、选择题(共24分,除注明分数外,每小题2分)。 1、 在夹具中,用一个平面对工件进行定位,可限制工件的( B )自由度。 A 、两个 B 、三个 C 、四个 2、 三爪自定心卡盘夹住一端,另一端搭中心架钻中心孔时,如果夹住部分较短, 属于(A )。 A 、部分定位 B 、完全定位 C 、重复定位 P1 5、 下列工件定位面与定位元件一般限制两个自由度的是:( A 、外圆柱面与长支承平板 C 圆柱孔与固定锥销 D 6、 决定某种定位方法属几点定位, A 、有几个支承点与工件接触 C 工件需要消除几个自由度 、过定位 A 、C 、E )(多选、3 B 、外圆柱面与一短V 型铁 、圆柱 孔与短圆柱销 E 、 主要根据( B )。 、工件被消除了几个自由 度 、夹具采用几个定位元件 C )个自由度。 D 长轴与两个半圆孔定位座 B D 7、轴类零件用双中心孔定位,能消除( A 、三 B 、四 C 8在简单夹紧机构中,(E )夹紧机构一般不考虑自锁;( D )夹紧机构既可增力 又可( C )夹紧机构实现工件定位作用的同时,并将工件夹紧; (A )夹紧机构 夹紧行程与自锁性能有矛盾。(4分) A 、斜楔; B 、螺旋; C 、定心; D 杠杆; E 、铰链; F 、偏心 9、 基准不重合误差的大小主要与哪种因素有关: A 、本工序要保证的尺寸大小 B C 工序基准与定位基准间的位置误差 D 10、 铣床上用的平口钳属于( A 、通用夹具 、四 、五 、六 (C ) 、本工序要保证的尺寸精度 、定位元件和定位基准本身的制造精度 A )。 专用夹具C 、成组夹具 三、填空题(共20分,每小题2分) 1、夹具按夹紧的动力源可分为 手动夹具 、气动夹具、一液压夹具 具、 电磁夹具 以及 真空夹具 等。 、气液增 2、机床夹具设计主要研究的是 P2 专用 夹具的设计。

《机床夹具设计》课后作业2

【课后作业】2 、填空题 (1) 由刚体运动的规律可知,在空间一个自由刚体有且仅有六个自由度。 (2) 工件在夹具中定位时,若几个定位支承点重复限制同一个或几个自由度, 称为过定位。 (3) 要确定零件上点、线、面的位置,必须以一些指定的点、线、面作为依据, 这些作为依据的点、线、面称为基准。 (4) 工艺基准是指在制造零件和装配机器的过程中所使用的基准。工艺基准又 分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。 (5) 在最初的每一道工序中,只能用毛坯上未经加工的表面作为定位基准,这 种定位基准称为粗基准。经过加工的表面所组成的定位基准称为精基准。 根据定位误差分析计算的结果,便可看出影响定位误差的因素,从而找到 减小定位误差 和提高夹具工作精度的途径。 (9)实际生产中,常用几个定位元件组合起来同时定位工件的几个定位面,以 达到定位要求,这就是组合面定位。 (10)定位基准的选择应尽可能遵循基准重合原则,并尽量选用精基准定位。 、选择题 (1) 在机械制造中,工件的 6个自由度全部被限制而在夹具中占有完全确定的 唯一位置,称为【A 】定位。 A.完全 B.不完全 C.过定位 D.欠定位 (6) 工件以圆孔定位时,心轴用来定位回转体零件。 (7) 工件以外圆柱面定位有支承定位和定心定位两种。 (8)

(2)加工时确定零件在机床或夹具中位置所依据的那些点、线、面称为【B】基准,即确定被加工表面位置的基准。 A.工序 B.定位 C.测量 D.装配 (3)在机械加工中,支承板与支承钉的结构已经标准化,其对工件定位基面的 形状通常是【A】。 A.平面 B.外圆柱面 C.内孔 D.锥面 (4)常见典型定位方式很多,当采用宽V形块或两个窄V形块对工件外圆柱面 定位时,限制自由度的数目为【D】个。 A.1 B.2 C.3 D.4 (5)工件在夹具中定位时,由于定位误差由基准不重合误差也B和基准位移纠组 成。因此,有以下【ABCD】种情况。 A.当人B =0卫丫工0时,产生定位误差的原因是基准位移,故 B.当 A B H 0严丫 = 0时,产生定位误差的原因是基准不重合, C.当也B 工0,也丫=0时,如果工序基准不在定位基准面上,则 D.当人B 工0严丫 = 0时,如果工序基准在定位基面上,则 A D = A 丫 -也B 三、简答题 1?简述六点定位原理、完全定位、不完全定位、欠定位及过定位的基本概念,并 举例说明。 答:(1)六点定位原理:在夹具中采用合理的六个定位支承点,与工件的定位 基准相接触,来限制工件的六个自由度,称为六点定位原理。 (2)完全定位:工件的六个自由度全部被限制而在夹具中占有完全确定的位置。 举例:在长方体上加工不通孔,属于完全定位。

机械制造工艺学 第二章 机床夹具设计原理

第二章机床夹具设计原理 机床夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备,它广泛地应用于机械加工工艺过程中。 正确地设计并合理地使用机床夹具,是保证加工质量和提高效率,从而降低成本的重要技术环节之一,同时也是扩大各种机床使用范围必不可少的手段,因此机床夹具设计是“机械制造工艺学”中研究的重要问题之〇 本章涉及的内容有;机床夹具的作用和组成;机床夹具的分类,工件在夹具中的定位;工件在夹具中的夹紧;夹具的对定及其他组成;各类机床夹具。 学习要求: 了解机床夹具的分类及组成;掌握工件的六点定位原理及其应用,典型定位方式和定位元件,定位误差的分析与计算,了解夹紧装置的作用,组成和基本要求;掌握典型夹紧机构的作用原理和特点;掌握夹具的定位方式,对刀装置和孔加工刀具的导向装置;掌握各类机床夹具的特点及设计要点。 本章的重点是:工件在夹具中的定位;定位误差的分析计算。难点是定位误差的分析计算。 第二章机床夹具设计原理

第二章机床夹具设计原理 件 5体卜窝Si P 夹具 具 第一节机床夹具概述 夹具一一机械制造过程中,凡用来固定加工对象,使之占有正确的位 置以 接受加工或检验的装置。例如:焊接夹具、热处理夹具、检验夹具、 装配夹具。 机床夹具——机加工时在金属切削机床上用的夹具。 1. 机床夹具及其组成 看教材p 90的例子,并讲解。通过本例,可看出夹具的基本组成部分 有: , I I 定^^nr 难机构|其它 机床夹具组成框图 (1) 定位组件一一用来确定工件在夹具中位置的组件 (2) 夹紧装置——用来把工件紧固在被定位组件所确定的位置上,防 止 组件产生位移。 (3) 夹具体——将各组件和装置装于其上,称为整体的基础件。 (4) 对刀或导向组件——用于确定夹具相对于刀具的位置。 (5) 连接元件一一确定夹具在机床上的位置并与机床相连接。

《机床夹具设计》期末考试试卷答案

2009—2010学年第二学期《机床夹具设计》期末考试试卷A 卷答 案 一、 填空题:(每空2分,共 计30分) 1、工件六个自由度完全限制称为完全定位,按加工要求应限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位,夹具上的两个或两个以上的定位元件重复约束同一个自由度的现象,称为过定位。 2、夹紧机构被称为基本夹紧机构的有斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构和偏心轮夹紧机构。 3、工件在夹具中造成定位误差的原因为基准位移误差和基准不重合误差两种。 4、工件的装夹指的是工件的定位和夹紧。 5、斜楔自锁条件是: 21Φ+Φ<α手动夹紧机构一般取α=6度~8度。 6、夹紧装置主要由动力源装置、传力机构、夹紧元件三部分组成。 二、 判断题:(每题1分,共 计10分) 1、零件在加工工艺过程中采用的基准称为工艺基准。(√) 2、在零件图上,用以表达相关 尺寸的基准称为设计基准。(×) 3、欠定位在实际生产中是允许出现的(×) 4、辅助支撑可以提高工件的装 5、定位误差是由于夹具定位元件制造不准确所造成的加工误差(×) 6、夹具装夹广泛应用于各种生产类型(√) 7、组合夹具特别适用于新产品的试制(√) 8、专用夹具是专为某一工件的某道工序的加工而设计制造的夹具(√) 9、圆偏心轮夹紧机构,夹紧行程大、自锁可靠性强。(×) 10、螺旋夹紧机构,夹紧可靠, 自锁性能好,夹紧力和夹紧行程大。(√) 三、多项选择(每题2分共20分) 1、造成定位误差的原因是:(ac )。 a 、定位基准与工序基准不 姓名 ----------------------------- 班级 -----------------------学 号

机床夹具设计复习题

机床夹具设计复习题 一、填空题 2、按夹具的使用特点分类有通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、拼装夹具。 3、夹具按使用机床不同可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、齿轮机床夹具、数控机床夹具、自动机床夹具自动线随行夹具以及其他机床夹具等。 4 、轴类零件一般采用中心孔作为定位基面。 7 、采用布置恰当的六个支承点限制工件六个自由度的法则,称为六点定则。 8、短圆柱销可限制2个自由度。长圆柱销可限制 4 个自由度。菱形销可限制 2 个自由度。圆锥销一般只能限止3个自由度。窄V形块限止 2个自由度。长V形块限止4个自由度。 9 、工件的某个自由度被重复限制称过定位(重复定位)。 10、工件的实际定位点数,如不能满足加工要求,少于应有的定位点数,称为欠定位。这在加工中是不允许的。 11、机床夹具由定位装置、夹紧装置、对刀或导向装置、连接元件、夹具体和其它装置或元件组成。 12、主要支承用来限制工件的自由度。辅助支承用来提高工件的装夹刚度和稳定性,不起定位作用。 14、工件的六个自由度被完全限制的定位称完全定位。 15、造成定位误差的原因有基准位移、基准不重合。 18、机床夹具最基本的组成部分是_定位_元件、夹紧装置和夹具体。 19、设计夹具夹紧机构时,必须首先合理确定夹紧力的三要素:大小、_方向和作用点。 20、定位和夹紧两个过程综合称为装夹,完成工件装夹的工艺装备称为机床夹具。 二、判断题 1.(√)长的V形块可消除四个自由度。短的V形块可消除二个自由度。 4、(√)工件定位时,被消除的自由度少于六个,但完全能满足加工要求的定位称不完全定位。 6、(×)工件以其经过加工的平面,在夹具的四个支承块上定位,属于四点定位。 7、(√)工件在夹具中与各定位元件接触,虽然没有夹紧尚可移动,但由于其已取造得确定的位置,所以可以认为工件已定位。 9、(√)组合夹具是由一套完全标准化的元件,根据工件的加工要求拼装成的不同结构和用途的夹具。 10、(√)一般在没有加工尺寸要求及位置精度要求的方向上,允许工件存在自由度,所以在此方向上可以不进行定位。 11、(×)采用一夹一顶加工轴类零件,只限制六个自由度,这种定位属于完全定位。 12、(×)如右图所示定位方式是合理的。 13、(×)工件定位时,若定位基准与工序基准重合,就不会产生定位误差。 14、(√)辅助支承是为了增加工件的刚性和定位稳定性,并不限制工件的自由度。 15、(×)浮动支承是为了增加工件的刚性和定位稳定性,并不限制工件的自由度。 17、(√)在车床上用三爪自定心卡盘多次装夹同一工件时,三爪定心卡盘的对中精度将直接影响工件上被加工表面的位置精度。 19、(×)采用欠定位的定位方式,既可保证加工质量,又可简化夹具结构。 20、(×)在夹具设计中,不完全定位是绝对不允许的。 三、选择题 1. 机床上的卡盘,中心架等属于(A)夹具。A.通用 B. 专用 C. 组合 2. 重复限制自由度的定位现象称之为(D )。A. 完全定位 B. 欠定位 C. 不完全定位 D. 过定位 3. 夹紧中确定夹紧力大小时,最好状况是力(C)。A.尽可能的大 B.尽可能的小 C.大小应适当 4、在夹具中,用一个平面对工件进行定位,可限制工件的(B)自由度。A.两个 B. 三个 C. 四个

2机床夹具设计原理(1).

第二章机床夹具设计原理练习题 1:什么是工序、安装、工位、工步? 2:精基准、粗基准的选择原则有哪些?如何处理在选择时出现的矛盾? 3:如图3-49所示零件,若按调整法加工时,试在图中指出: ⑴加工平面2时的设计基准、定位基准、工序基准和测量基准; ⑵镗孔4时的设计基准、定位基准、工序基准和测量基准。 4:一小轴,毛坯为热轧棒料,大量生产的工艺路线为粗车-精车-淬火-粗磨-精磨,外 圆设计尺寸为0013.030?φmm ,已知各工序的加工余量和经济精度,试确定各序尺寸及其偏差、毛坯尺寸及粗车余量,并填入下表: 工序名称工序余量 经济精度 工序尺寸 及偏差工序名称 工序余量 经济精度 工序尺寸

及偏差精磨 0.1 0.013(IT6 粗车 6 0.21(IT12 粗磨 0.4 0.033(IT8 毛坯尺寸 ±1.2 精车 1.5 0.084(IT10 5:加工图所示零件,要求保证尺寸6±0.1mm 。但该尺 寸不便测量,要通过测量尺寸L 来间接保证。试求测量尺寸L 及其上、下偏差,并分析有无假废品存在?若有,可采取什么办法来解决假废品的问题? 6:加工套筒零件,其轴向尺寸及有关工序简图如图3-52 所示,试求工序尺寸L 1和L 2及其极限偏差。

7:成组技术的基本原理是什么?实施成组技术的零件分类编码系统常用的有哪 两类? 8:机械加工表面质量包括哪些内容?它们对产品的使用性能有何影响? 9:为何机器上许多静止连接的接触表面往往要求较小的表面粗糙度值,而相对 运动的 表面却不能对表面粗糙度值要求过小? 10:利用极值法和概率法解装配尺寸链的区别在哪?它们各适用于哪些装配方法? 11:图3-54所示为键槽与键的装配结构。其中A 1=20mm ,A 2=20mm ,A Σ=015.005.0++mm 。 1当大批生产时,采用完全互换法装配,试求各组成零件尺寸的上、下偏差。 2 当小批生产时,采用修配法装配,试确定修配的零件并求出各有并零件尺寸的公差。 12:试比较通用夹具、专用夹具、组合夹具,可调夹具和自动线夹具的特点及其 应用 场合。 13:机床夹具通常由哪些部分组成?每个组成部分起何作用? 14:什么叫定位基准?什么叫六点定位规则?举例加以说明。 15:试举例说明什么叫工件在夹具中的“完全定位”、“不完全定位”、“欠定位”和“过 定位”?

《机床夹具设计》期末考试试卷 A卷

98工艺《机床夹具设计》期末考试试卷 A卷 一、名词解释(12分): 1.调整法加工 2.基准 3.六点定位原则 4.欠定位 二、填空题: 1.夹具主要由、、、及翻转装卸装置等五部分组成,主要完成对工件的、。 2. 限制工件自由度最多的定位元件是,可同时限制工件的个自由度。 3. 定位误差是指 。产生定位误差的两个主要原因是, 。 4. 楔块夹紧机构的夹紧力计算公式为,为满足自锁,楔块的楔角在设计时应满足的条件为。 5.螺旋夹紧机构的工作特点为、、、。 6.偏心夹紧机构的压力角α最大为,最小为,其自锁条件为。 7.快换钻套与衬套见的配合代号一般为、,它们属于配合。 三、分析图示工件在加工时,必须限制的自由度是哪几个?并说明理由。 1.在一长方体上用成型铣刀铣一V形槽。 2.在一轴端铣一键槽。 四、说明题 1、在图示压板上依次钻两φ8的孔,试确定定位方案,并说明理由。 2、图示定位方案中有无过定位、欠定位?若有,试说明之。 3、图示夹紧方案有无错误之处?若有,试改正之。 五、计算题 1、如图所示,在一轴端钻一直径为φ6的孔,已知=φ30,V形块夹角=120,要求保证=10 , 试计算图示三种定位方案的定位误差,并判定哪些定位方案合理。 2、如图所示,一工件采用一面两孔定位,在其上表面要求加工一φ10 的孔。已知圆柱销与孔之间的配合为φ12,第Ⅱ孔直径为φ20,采用菱形销与之配合,两孔中心距为L =100 试完成如下内容: (1)确定菱形销与孔之间的最小配合间隙及菱形销的尺寸。(已知菱形销宽度为)

(2)确定φ10孔加工时的定位误差,并判断此定位方式是否合理。(3)试提出一些减少定位误差的措施。

机床夹具设计习题答案

1.1定位原理及定位误差计算 1. 2. 答: a.不完全定位,限制了x r y u r z r 和)y z ) ,合理 b.完全定位,六个自由度都限制了,合理 c.过定位,x r 重复定位,可将左顶尖去除或者改为自由顶尖 3.在阶梯轴上铣削一平面,该零件在短V 形块、圆头支钉和浮动支点上定位。试分析该定位方案有何不合理之处?如何改进? 答:欠定位。短V 形块不能限制Z 方向的旋转以保证尺寸L 的加工。 改进:将短V 形块改为长V 形块。 4.题图4为连杆零件在夹具中的平面及两个固定的短V 形块1及2上定位,试问属何种定位?限制了哪些不定度?是否有需要改进之处?提出改进措施。 答:过定位,限制了x r y u r z r x ) )y z ) ,其中x r 重复定位。

改进:将右侧的V 形块改为可左右活动的V 形块。 5. 答:该方案属于六点定位。左边两个短V 形块相当于一个长V 形块,限制了y u r )y z r z )四个自由度,右边短V 形块限制了x r x )两个自由度。 8. 试确定合理的定位方案并绘制定位方案草图。 答:一面两销定位原理。 9.题图9为在杆件上有宽度为b 的开口槽,内孔D 已加工,试确定合理的定位方案并绘制定位方案草图。 答:直径为d 的圆弧端用V 形块定位,半径为D 的内孔用浮动菱形销定位。 11.题图11(a)为在圆盘零件上加工O1、O2及O3三孔的工序简图,题图11(b )、(c )、(d )为用三轴钻床及钻模同时加工三孔的几种定位方案(工件底面的定位元件未表示),试分别计算当α=90°时各定位方案的定位误差。

12. 解:加工面C 以O 1O 2连线为基准,因此=0 不重 即该工序定位合理,定位误差为0.1866 13. 1.2夹紧方案及夹紧力计算 1.试分析图示各种夹紧方案有何错误和不当之处,并提出改进措施。 答: (a )错误:作用点在支承范围之外,夹紧力与支反力构成力矩,夹紧时工件将发生偏程,使定位面与支承元件脱离,以致破坏原有定位。 措施:使夹紧力作用在稳定区域内,即使夹紧力作用点左移。 (b )错误:夹紧力作用于工件薄壁处,易产生工件夹具变形。 措施:将夹紧力作用点往中间移,使夹紧变形尽可能小。 (c )错误:夹紧力作用点远离工件加工表面,加工过程中易产生振动。 措施:在靠近工件加工处采用辅助支承。

机床夹具试题及答案

机床夹具试题及答案 一、填空题 1、机床夹具的基本组成是________、________和________。 2.设计夹具夹紧机构时,必须首先合理确定夹紧力的三要素:__、_______、 _______。 3. 4. 5. 6. 7.和8. 9.个自由度。菱形销可限制_个 V 10.____________ 二、选择题 1.机床上的卡盘,中心架等属于(___)夹具。 A.通用B.专用C.组合 2.重复限制自由度的定位现象称之为(____)。 A.完全定位 B.欠定位 C.不完全定位 D.过定位

3.夹紧中确定夹紧力大小时,最好状况是力(____)。 A.尽可能的大B.尽可能的小C.大小应适当 4、在夹具中,用一个平面对工件进行定位,可限制工件的(_____)自由度。 A.两个B.三个C.四个 5、决定某种定位方法属几点定位,主要根据(____)。 ?A、有几个支承点与工件接触B、工件被消除了几个自由度 C、工件需要消除几个自由 D、夹具采用几个定位元件 6.确定夹紧力方向时,应该尽可能使夹紧力方向垂直于(__)基准面。 A、主要定位 B、辅助定位 C、止推定位 7、用三个不在一条直线上的支承点对工件的平面进行定位,能消除其(____) A C 8 9 10 三、 1.()三爪自定心卡盘是通用夹具。 2、()工件定位时,被消除的自由度少于六个,但完全能满足加工要求的定位 称不完全定位。 3、()工件以其经过加工的平面,在夹具的四个支承块上定位,属于四点定位。 4、()辅助装置是夹具中的一些可有可无的附属装置。

5、()组合夹具是由一套完全标准化的元件,根据工件的加工要求拼装成的不 同结构和用途的夹具。 6、()一般在没有加工尺寸要求及位置精度要求的方向上,允许工件存在自由 度,所以在此方向上可以不进行定位。 7、()采用一夹一顶加工轴类零件,只限制六个自由度,这种定位属于完全定 8 9、()工件定位时,若定位基准与工序基准重合,就10 四、 1、 2 3 1 2、台阶端面B限制哪几个自由度? 3、该工件的定位方法属于哪种定位? 4、该工件的定位方法有什么缺陷?如何解决? 答案: 1.定位装置夹紧装置夹具体

机床夹具设计》期末考试试卷答案

一、 填空题:(每空2分,共计30分) 1、 工件六个自由度完全限制称为完全定位, 按加工要求应限制的自由度没有被 限制的定位称为欠定位,夹具上的两个或两个以上的定位元件重复约束同一个 自由度的现象,称为过定位。 2、 夹紧机构被称为基本夹紧机构的有 斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构和偏心轮 夹紧机构。 3、 工件在夹具中造成定位误差的原因为基准位移误差和基准不重合误差两种。 4、 工件的装夹指的是工件的 定位 和 夹紧。 5、 斜楔自锁条件是: ! 2 手动夹紧机构一般取 =6度~8度。 6、 夹紧装置主要由动力源装置、传力机构、夹紧元件 三部分组成。 二、 判断题:(每题1分,共计10分) 1、 零件在加工工艺过程中采用的基准称为工艺基准。 (V ) 2、 在零件图上,用以表达相关尺寸的基准称为设计基准。 (X ) 3、 欠定位在实际生产中是允许出现的 (X ) 4、 辅助支撑可以提高工件的装夹稳定性和刚性,但它不起定位作用 (V ) 5、 定位误差是由于夹具定位元件制造不准确所造成的加工误差 (X ) 6夹具装夹广泛应用于各种生产类型 (V ) 7、 组合夹具特别适用于新产品的试制 (V ) 8、 专用夹具是专为某一工件的某道工序的加工而设计制造的夹具 (V ) 9、 圆偏心轮夹紧机构,夹紧行程大、自锁可靠性强。 (X ) 10、 螺旋夹紧机构,夹紧可靠,自锁性能好,夹紧力和夹紧行程大。 (V ) 三、多项选择(每题2分共20分) 1、造成定位误差的原因是:( ac )。 a 、 定位基准与工序基准不重合 b 、 设计基准与工艺基准不重合 c 、定位基准的位移误差 ( cdgi )。 d 、 测量基准与加工基准不重合 e 、 零件加工后的精度误差 2、夹紧装置设计时紧力方向的确定:( adf a 、 应尽量与工件刚度最大的方向相一致 b 、 应尽量与工件柔性最好的方向相一致 c 、 应平行于主要定位基准面 d 、 应垂直于主要定位基准面 e 、 应尽量与切削、工件重力方向相反 f 、 应尽量与切削、工件重力方向相同 3、 按照限制工件自由度数目的不同、工件定位方式可分: a 、 基准定位 e 、 毛坯定位 f 、 中心定位 h 、 端面定位 i 、 不完全定位 a 、 300 b 、 450 c 、 600 d 、 750 e 、 900 f 、 1200 g 、 1500 5、用两顶尖对工件定位时,限位面共限制工件( ce )自由度 2009— 2010学年第二学期《机床夹具设计》期末考试试卷 A 卷答案

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