机床夹具的概念及分类

机床夹具的概念及分类
机床夹具的概念是：在机床上用于装夹工件（和引导刀具）的一种装置。准确定位工件是其主要作用，其次在机床和刀具之间有正确的位置，不干扰加工且能使工件在某个方向夹紧固定。
3.1.1机床夹具的现状及发展
18世纪后期，由于工业革命的到来、科学技术的发展，夹具随着机床问世。目前夹
具已从原来的辅助工具成为现在门类齐全的工艺装备。
1) 机床夹具的现状
国际工业产品研究协会的统计表明，订单批量少，生产种类繁多的情况已占生产总数的85%左右。市场对产品要求的提高，使得企业对产品不断的更新升级，以此来保持竞争力。然而，在机械制造业，一些中型工厂和企业中仍然习惯于大量采用传统的专用夹具，通常它们拥有数千甚至近万套专用夹具；此外，在生成多样生产的企业中，3?4年就要更新50?80%左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为10?20%左右，这两者很不成比例。近年来，成组技术、加工中心、柔性制造系统（FMS)等新技术的投入使用，使得夹具也必须做出相应的调整，对夹具有了新的要求：生产成本上要能迅速使新产品投产，缩短准备周期能;通用性上要至少运用于一种相似工件;精度上要能满足精密加工的夹持要求；效率上能采用液压等为动力源的高效夹紧装置，减轻人力劳动强度，提高生产率；标准化
上能使某些常用原件遵循一套标准体系。
2) 机床夹具的发展方向
现代机床夹具的发展有四个主要方向：标准化、精密化、高效化和柔性化。
标准化：标准化和通用化对于机床夹具是不可分割的两个方面。我国也针对夹具制订了国家标准：GB/T2148?T2259—91。机床夹具的标准化，使得夹具的通用性效果增强，也利于商品化生产，利于规范设计及生产。
精密化：机械产品精度要求的提高，也对夹具的精度有了更严格的要求。这类夹具的的结构类型现在很多，如多齿盘（用于精密分度)，精度可达±0.1";高精度三爪自定心卡盘（用于精密车削），定心精度为5pm。
高效化：夹具的高效化主要表现在装夹工件自动化，夹紧过程动力化，夹具转换自动化三个方面。最终的目标是减少工件加工辅助时间，减轻工人劳动强度。自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具是目前常用的高效化夹具。高效化夹具的使用效果明显，例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5倍左右；在车床上使用高速三爪自定心卡盘，既可以保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍能稳定地夹紧，使切削速度有提高的空间。除此之外，在数控机床上，特别是在加工中心上，自动装夹夹具和自动更换夹具设备，使数控机床的优势充分发挥。
柔性化：柔性化的定义对于夹具和机床是一致的，它的含义是对象通过调整、组合等方式来适应外部变化等因素的能力。对夹具而言，变化主要是工艺的变化，工序特征、生产批量、零件结构和尺寸大小都属于可变因素。扩大夹具的柔性化程度，使不可拆卸结构为可拆卸结构，适应多种类产品制造。成组夹具、模块化夹具、数控夹具是典型的具有柔性化特征夹具的代表。
3.1.2机床夹具的分类
按专门化程度分类：
1) 通用夹具。这类夹具的元件组成部分按照一定的标准手册生产制作，可以用作加工同类不同尺寸的工件，我们把这类夹具统称为通用夹具。例如，车床三爪卡盘可以装夹不同轴径的工件。这类夹具常常在生产中起到机床附件的作用，适应性广但效率不高，不适合多种、大批量生产时运用。
2) 专用夹具。专用夹具顾名思义是为某一工件的某道工序而专门设计的夹具。这类夹具一般结构紧凑，操作方便，而且不会影响所要求的加工精度，不足之处是代价较大，时间成本和制造设计成本远大于其他夹具。此外，这类夹具再利用价值较低，夹具会随着产品的下架而无法再使用，造成结构功能可用但已报废的情况。适用于特定产品，批量较大的生产中。"
3) 通用可调夹具和成组夹具。这类夹具可以根据被加工零件的需要，对夹具结构中的部分元件进行替换或调整。成组夹具用于相似零件的成组加工，通用可调夹具与成组夹具相比，加工对象多样，适用范围更广一些。
4) 组合夹具。这是由一些现成标准机床附件元件和部件专用部件组合而成的夹具。这类夹具根据加工零件的不同而进行不同的组装，因此灵活多变，万能性强，元件重复利用率较髙，非常适用于新产品的试制和单件小批生产。
5) 随行夹具。这类夹具一般在自动线生产上应用，夹具会随着工位的转化而移动，以完成不同工序的加工。
按使用的机床分类：
因为机床种类不同，各自工作特点和结构形式都存在很多不同的地方，相应的对用于机床的夹具结构也不同。因此按机床种类来分，夹具可分为：车、铣、钻、镗、磨床夹具和其他机床夹具。
按夹紧动力源分类：
根据夹具所采用的夹紧动力源不同，又可分为.•手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、磁力夹具等。

机床夹具的概念及分类

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