機床夾具的類型和加工特點

應用機床夾具，有利於（yú）保證工件（jiàn）的加工精度、穩定產品（pǐn）質量;有利（lì）於提高勞動生產率和降低（dī）成本;有利於改善工人勞動條件，保（bǎo）證（zhèng）安全生產;有利於擴大機床工藝範圍，實現（xiàn）“一機多（duō）用”。

1.機床夾具的類型

夾具是一種裝夾工件的工藝裝（zhuāng）備，它廣泛地應用於機械製造過程的切（qiē）削加工、熱處（chù）理、裝配、焊接和檢測等工（gōng）藝過程中。

在金屬切削機床上使用的夾具統稱為機床夾具。在現代生產中，機（jī）床夾具是一種不（bú）可缺少的工藝裝備，它直（zhí）接影響著工件（jiàn）加工的精度、勞動生（shēng）產率和產品的製造成（chéng）本等。

機床（chuáng）夾具的種類繁多，可以從不同的角度（dù）對機床夾（jiá）具進行（háng）分類。常（cháng）用的分類方法有以下幾種。

(1)按夾具的使用特點分類

根據夾具在不（bú）同生產類型中的通（tōng）用特性，機床夾具可分為通用夾具、專用夾具、可（kě）調（diào）夾具（jù）、組合夾具和拚（pīn）裝夾具五（wǔ）大類。

①通用夾具已經標準化的（de）可加工（gōng）一定範（fàn）圍內不同工件的夾具，稱為通用夾具，其（qí）結構、尺寸（cùn）已規格化，而且具有一定通用性，如三爪自定心卡盤、機床用平口虎鉗、四爪單動卡盤、台虎（hǔ）鉗、萬能分（fèn）度頭、頂尖、中（zhōng）心架和磁力工作台等。這類夾具適應性強，可用於裝（zhuāng）夾一定形狀和（hé）尺寸範（fàn）圍內的（de）各種工件。這些夾具已作為機床附件由專門工廠製造供應，隻需選購即（jí）可。其缺點是夾具的精度不高，生產率也較低，且較難裝夾形狀複雜的工件，故一（yī）般適用於（yú）單件小批量生產中。

②專用夾（jiá）具專為某一工件的某道工序設計製造的夾具，稱為（wéi）專（zhuān）用夾具。在（zài）產品相對穩定、批量（liàng）較大的生產中，采用（yòng）各種專用夾具，可獲得（dé）較高的生產率和（hé）加工精度。專用夾具（jù）的設計周期較長、投資較大。

專用（yòng）夾具一般在批量生產中使用。除（chú）大（dà）批大量生產（chǎn）之外，中小批量生產中也需（xū）要采用一些專用夾具（jù），但在結構設計時要進行具體的技術經濟分析。

③可調夾具某些元件可調（diào）整（zhěng）或更換，以適應多種工件加工（gōng）的夾具，稱為可調夾具。可調夾具（jù）是（shì）針對通用夾具和專用夾具的缺陷而發展起來的一類新型夾具（jù）。對不同類型和尺寸的工件，隻需調整或更換原來夾具上的個別定位元件（jiàn）和（hé）夾緊（jǐn）元件便（biàn）可使用。它一（yī）般又可分為（wéi）通用可調夾具和成組夾具兩種。前者的通用範圍比通用（yòng）夾具更大;後者則是一種專用可調夾具，它按成組（zǔ）原（yuán）理（lǐ）設計並能加工一族相似的工件，故在多品種，中、小批量生產中使用有較好的經濟效果。

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（dào）工序組裝的夾具，稱為組合夾具。組合夾具是一種模塊化（huà）的夾具。標準的模塊（kuài）元（yuán）件具有較高精度和（hé）耐磨（mó）性，可組裝成（chéng）各種夾具。夾具（jù）用畢可拆卸，清（qīng）洗後留待組裝新的（de）夾具。由於使用（yòng）組（zǔ）合夾具可（kě）縮短生產準備周期，元件能重複多次使（shǐ）用，並具有減少專用夾（jiá）具數量等優點，因此組合夾（jiá）具在單件（jiàn），中、小批量多品種生產和數控加工中，是一種較經濟的夾具。

⑤拚（pīn）裝夾具用專門的標準化、係列化的拚裝零部件拚裝而成的夾（jiá）具，稱為拚裝夾具。它具有組合夾具的優點，但比組合夾具精度（dù）高、效能（néng）高、結構（gòu）緊（jǐn）湊。它（tā）的基礎板和（hé）夾緊部件中常帶有（yǒu）小型（xíng）液壓缸。此類夾具更適合（hé）在數控機床上使用。

(2)按使用機床分類

夾具按使用機床不同，可分為車床夾具、銑床夾具、鑽床夾（jiá）具、鏜（táng）床夾具、齒輪機床夾具、數控機床夾具、自動機（jī）床夾具、自動線隨行夾具以及其他機（jī）床夾具等。

(3)按夾緊的動力源分類

夾具（jù）按夾緊的動力（lì）源可分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具（jù）、氣液增力夾具、電磁夾具以及真空夾具等。

2.數控加工夾具的特（tè）點

作為機床夾具，首（shǒu）先要（yào）滿足機械（xiè）加（jiā）工時對工件的裝（zhuāng）夾要求。同時（shí），數控加工的夾具還有它本身的特點。這些特點（diǎn）是：

(1)數控（kòng）加工適用於多品種、中小批量生產，為能裝夾（jiá）不同（tóng）尺寸、不同形狀的多（duō）品種工件，數控加工的夾具應具有柔性，經過適當調整（zhěng）即可夾持（chí）多種形（xíng）狀和尺（chǐ）寸的工件（jiàn）。

(2)傳統的專用夾具具有定位、夾緊（jǐn）、導（dǎo）向和對刀四種功能，而數（shù）控機（jī）床上一般都配備有接（jiē）觸試測頭、刀具預調儀及對刀部件等設備，可以由機床解（jiě）決對刀問題。數控機床上由程序控（kòng）製（zhì）的準（zhǔn）確的（de）定位精度，可實現夾具（jù）中（zhōng）的刀（dāo）具導向功能。因此數控加工中的夾具一（yī）般不需要導（dǎo）向和對刀功能，隻要求具有定（dìng）位和夾緊（jǐn）功能，就能滿足使（shǐ）用要（yào）求，這樣可簡（jiǎn）化夾具的結構（gòu）。

(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（qì）動、液壓、電動等自動夾緊裝置快（kuài）速夾緊，以縮（suō）短輔助時間。

(4)夾具本身應有足夠的剛度，以適應大切削用量切削。數控加工具有工序集中的特（tè）點，在工件的一次裝夾中既要進行切削力很大的粗加工（gōng），又要進行達到（dào）工件最終精度要求的精加工，因此夾具的剛度和（hé）夾緊力都要（yào）滿足大切削力的要求。

(5)為（wéi）適應數控多方（fāng）麵加工，要避免夾具結構包括（kuò）夾具（jù）上的組件對（duì）刀具運動軌跡的幹涉，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（yào）可靠，定位元件應具有較高的定（dìng）位（wèi）精度，定位部位應便於清屑，無切屑積留。如工件（jiàn）的定位麵偏小，可考慮增設（shè）工藝凸台或輔助基準。

(7)對剛度（dù）小的工件，應保證最（zuì）小的夾緊變形，如使夾（jiá）緊點靠近支承點，避免把夾緊力作用（yòng）在工（gōng）件的中空區域等。當粗加工和精（jīng）加（jiā）工同在一個工序內完成時，如果上述措（cuò）施不（bú）能把工件變形控製在加工精度要求的範圍內，應在精加工前使程序暫停，讓（ràng）操作者在粗加工後精加工前變（biàn）換夾緊力(適當減小)，以減小夾緊變形對加工精（jīng）度的影響。