​機床夾具的類型和加工特點

應用機床夾具，有利於保（bǎo）證工件的加（jiā）工精度、穩定產品（pǐn）質量;有利於提（tí）高勞動生產率和降低成本;有利於改（gǎi）善工（gōng）人勞動條件，保證安全（quán）生產（chǎn）;有利於擴大機床工藝範圍，實現“一機多用”。

1.機床夾具的類型

夾具是一種裝夾工件的工（gōng）藝裝備，它廣泛地應用於機械製造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊（hàn）接（jiē）和檢測等工藝過（guò）程中。

在金屬切削（xuē）機床上使用的夾具統稱為機床夾具。在現代生產中，機床夾具是（shì）一（yī）種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著工件加工（gōng）的精（jīng）度、勞動生產率和（hé）產品的製造成本等。

機床夾具的種類（lèi）繁（fán）多，可以從不（bú）同的角度對機床夾具進行分類。常用的分類方法（fǎ）有以（yǐ）下幾種。

(1)按夾具的使用特點分類

根據夾具在不同生產類型中的通用特性，機床夾（jiá）具可分（fèn）為通用夾具、專用夾具、可調夾具、組合夾具和拚裝夾具五大（dà）類。

①通用夾具（jù）已經標準化的可加（jiā）工一定範（fàn）圍內不同工件的夾具，稱為通用夾具，其結構、尺（chǐ）寸（cùn）已規格化，而且具有（yǒu）一定通用性，如三爪自（zì）定心卡盤、機床用平口虎鉗、四爪單動卡盤、台虎鉗、萬能分度頭、頂尖、中心架和磁力工作台等。這類夾具適應性強，可用（yòng）於裝（zhuāng）夾一定形狀和（hé）尺寸範圍內的（de）各種工件。這些夾具已作為機床附（fù）件由專門工廠製造供（gòng）應，隻需選（xuǎn）購即可。其缺點是夾具的精度不高，生產率也（yě）較低，且較難裝夾形狀複雜的工件，故一般（bān）適用於單件小批量生產中。

②專用夾具專為某一工件的某道工序設計製造的夾具，稱為專用夾具。在產品相對穩定、批量較大的生產中，采用各種（zhǒng）專用夾具，可獲得較高的生產率和（hé）加工精度（dù）。專用夾具的設（shè）計周期較長、投資較大。

專用夾具一般在批量生產中使用。除大批大量生（shēng）產之外，中小批量（liàng）生產中也需要采用一些專用夾具，但在結構（gòu）設計時要進行具體的技術經濟分析。

③可調夾具某（mǒu）些元件（jiàn）可（kě）調整或更換，以適應多種工件加工的夾具，稱為可調夾具。可調夾具是針對通用夾具和專（zhuān）用夾具的缺陷而發展起（qǐ）來的一類新型夾具。對不同類型和尺寸（cùn）的工件，隻需（xū）調整或更換原來夾具上的（de）個別定位元件和夾（jiá）緊元件（jiàn）便可使用（yòng）。它一般又可分為通用可調（diào）夾具和成組夾具兩種。前者的通用（yòng）範圍比通用夾具更大;後者則是一種專（zhuān）用可調（diào）夾具，它按成組原理設計並能加工（gōng）一（yī）族相似的工件（jiàn），故在多（duō）品種，中、小批量生產中使用有較好（hǎo）的經濟效果（guǒ）。

④組合夾具采用標準的組合元件、部件，專為某一工件的某道工序組裝（zhuāng）的夾具，稱為組合夾具。組合夾具（jù）是（shì）一種模塊化（huà）的夾（jiá）具。標準的模塊元件具有較高精度和耐磨性，可組裝成各種夾具。夾具（jù）用畢可拆卸，清洗後留待組（zǔ）裝新（xīn）的夾具。由於使用組合夾具可縮短生產準備周期，元件（jiàn）能重複多（duō）次使用，並具有減少專用夾具數量等優點，因此組合夾具（jù）在（zài）單（dān）件，中、小批量多品種生產（chǎn）和數控加工中，是一（yī）種較經濟的夾具。

⑤拚裝夾具用專門的標準（zhǔn）化、係列（liè）化的拚裝零部件拚裝而成的夾具，稱（chēng）為拚裝夾（jiá）具（jù）。它具有組合夾具的優點，但比（bǐ）組（zǔ）合夾具精度高（gāo）、效能高、結構緊湊。它的基礎（chǔ）板和夾緊部件中常帶有小型液壓缸。此類夾具更適合在數控機（jī）床（chuáng）上使用。

(2)按使用機（jī）床分類

夾具按使用（yòng）機床不同，可分（fèn）為車床夾具、銑床夾（jiá）具、鑽床夾具、鏜床（chuáng）夾（jiá）具、齒輪（lún）機床夾具、數控機床夾具、自（zì）動機床夾具、自動（dòng）線隨行夾具以及其他機床夾具等。

(3)按夾緊的動力源分類

夾具按夾緊的（de）動力（lì）源可分為手動夾具、氣動夾具、液（yè）壓夾具、氣液增力（lì）夾具（jù）、電磁夾具以及真空夾（jiá）具（jù）等（děng）。

2.數（shù）控加工夾具的特點

作為機床（chuáng）夾具，首先要滿足機（jī）械加工時對工件的裝夾要求（qiú）。同時，數控加工的（de）夾具還（hái）有它本身的特點。這些特點是：

(1)數控加工適（shì）用於多品種、中小批量生產，為能裝夾不同尺寸（cùn）、不（bú）同形狀的多品種工件（jiàn），數控加工的夾具應具有柔性，經過適當調整即可（kě）夾持多種形狀和尺寸的工件。

(2)傳統的專用夾具具（jù）有定位、夾（jiá）緊、導向和（hé）對刀四種功（gōng）能，而數控機床上一般都配備有接觸試測頭、刀具預調儀及對刀部件等設備，可（kě）以（yǐ）由機床解決對刀問題。數控機床上由程序控製的準確的定位精度，可實現夾具中的刀具導向功（gōng）能。因此數控加工中（zhōng）的夾具一般不（bú）需要導向（xiàng）和對刀功能，隻（zhī）要求具有定位和（hé）夾緊（jǐn）功能，就能滿足使用要求，這樣可簡化夾具的結構。

(3)為適應數控加工的高效率，數控加工夾具應盡可能使用氣動、液壓、電動等（děng）自動夾緊裝置快速夾緊，以縮（suō）短輔助時間。

(4)夾（jiá）具本身應有足夠（gòu）的（de）剛度，以（yǐ）適應大切削用量切削。數控加工具有工（gōng）序集（jí）中的特點，在工件的一次裝夾中既要進行切削力（lì）很大的粗加工，又要進行達到工件最（zuì）終精度要求的（de）精加工，因此夾具的剛度和夾緊力都要滿足大切削力（lì）的要（yào）求。

(5)為適應數控多方麵加（jiā）工，要避免夾具結構包括夾具上的組件對刀具運動軌跡的（de）幹涉，夾具結構不要妨礙刀具對工件各部位的多麵加工。

(6)夾具的定位要可靠，定位元件應具有較高的定位精度，定位部位應便於（yú）清屑，無切屑積留。如工件的定位麵偏小，可考慮增設工藝凸台或輔助基準。

(7)對剛度小的工件，應保證最小的夾緊變形，如使夾緊點靠（kào）近支承點，避免把夾緊力作用在工件的中空區域等。當粗加工和精加工同在一個工序內完成時，如果上述（shù）措（cuò）施不能（néng）把工件變形控製在加（jiā）工精度要求的範圍內，應在精加工前使程序暫停，讓操作者（zhě）在粗加工後精加工前變換夾緊（jǐn）力(適當減小（xiǎo）)，以減小夾緊變形對加工精度（dù）的影響（xiǎng）。