​機床夾具的類型和加工特點

應用機床夾具，有利於保證工件的加工（gōng）精度、穩定產（chǎn）品質量（liàng）;有利於提高勞動生產率和降低成本;有（yǒu）利（lì）於改善工人勞動條件（jiàn），保證安全生產;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（shì）一種裝夾工件的工藝裝備，它廣泛（fàn）地應用於機械製造過程的切削加工（gōng）、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝（yì）過程中。

在金屬切削機床上使（shǐ）用的夾具（jù）統稱為機床夾具。在現代生產（chǎn）中，機床夾（jiá）具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著工（gōng）件加工的精度、勞動生產率和產品的製（zhì）造（zào）成本等。

機床夾具（jù）的種類繁多，可（kě）以從不同的角度對（duì）機床夾具進行分（fèn）類。常用的分類方（fāng）法有（yǒu）以下幾種。

(1)按夾具的使用特點（diǎn）分類

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

①通用夾具已經標準化的可加工一定範圍內不同（tóng）工（gōng）件的夾具，稱為通（tōng）用夾具，其結（jié）構、尺寸已規格化，而（ér）且具有一定通用性（xìng），如三爪自定（dìng）心卡盤、機床（chuáng）用（yòng）平口虎鉗、四爪單動卡盤、台虎（hǔ）鉗（qián）、萬能分度頭（tóu）、頂尖、中心架和磁力工作台等。這類夾具適應性強，可用於裝夾一定形狀和（hé）尺（chǐ）寸範圍內的各種工件。這些夾具已作為（wéi）機床附件由專門工廠製造供應，隻（zhī）需選購即可。其缺點是夾具的精（jīng）度不高，生產率也較低，且較難裝夾形狀複雜的工件，故一般適用於單件（jiàn）小批量生產中。

②專用夾具專為某一工件的（de）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，采用各種專用（yòng）夾（jiá）具，可獲得較高的生產率和加（jiā）工精（jīng）度。專用夾具的設計周期較長、投資較大。

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

③可調夾具某些元件（jiàn）可調整或更換，以適（shì）應多種工件加工的夾具，稱為（wéi）可調夾具（jù）。可調夾具是針對（duì）通用夾（jiá）具（jù）和專用夾具的缺陷而發展起來的一類新型夾具。對（duì）不同（tóng）類型（xíng）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和夾緊元件便可使用。它一般（bān）又可分為通用可調夾具和成組夾具兩種。前者（zhě）的通用範（fàn）圍比通用夾具更大;後者則是（shì）一種專用可調（diào）夾具（jù），它按成組原理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（jīng）濟效（xiào）果。

④組合夾具采用標準的（de）組合元件（jiàn）、部件，專為某（mǒu）一工件的某道工序組裝的夾具，稱為組合夾具。組合夾具是一種模塊化的夾具。標準的（de）模塊元件具有較高精度和耐（nài）磨性，可組（zǔ）裝成各種夾具。夾具用畢可拆卸，清洗後留待組（zǔ）裝新的夾具。由於使（shǐ）用組合夾具可縮短（duǎn）生產準備周期，元件能重（chóng）複多次使用，並具有減少專用夾具數量等優點，因此組合夾具在單件，中、小批（pī）量多品種生產（chǎn）和數控加工中，是一種較經濟的夾具。

⑤拚裝夾具用專門的標準化、係列化的拚裝零部件拚裝（zhuāng）而成的夾具，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、結構緊湊。它的基礎板和夾緊部件中常帶有小型液壓缸（gāng）。此類夾具更適合在數控機床上使用。

(2)按使用機床（chuáng）分類

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

(3)按（àn）夾緊的動（dòng）力源分類

夾具按夾緊的動（dòng）力源可分為手動夾具、氣動夾具（jù）、液壓夾具（jù）、氣（qì）液增力夾具、電磁夾具以及真空夾具等。

2.數控加（jiā）工夾具的特點

作（zuò）為機床夾具，首先要滿足機械（xiè）加工時（shí）對工件的裝夾要求。同時（shí），數控加工的夾具還有它本身的特點。這些特點是：

(1)數控加工適用於多品種、中小批量生產，為能（néng）裝夾不同尺寸、不同形狀的多品種工件（jiàn），數控加工的夾（jiá）具應具有柔性，經過適（shì）當調整即可夾持（chí）多種形狀和尺寸的（de）工件。

(2)傳統的專用夾具（jù）具（jù）有定位、夾緊、導（dǎo）向（xiàng）和對刀四種功能，而（ér）數控機床上一（yī）般都配備有接觸試（shì）測（cè）頭、刀具預調儀及對刀部（bù）件等設備，可以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（dù），可實現夾具中的刀具導向功能。因（yīn）此（cǐ）數控加工中的夾具一般不需要導向和（hé）對刀功（gōng）能，隻要求具有定位和夾緊功能，就能滿足（zú）使用要求，這樣可簡化夾具的結構（gòu）。

(3)為適（shì）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（děng）自動夾緊裝置快速夾緊，以縮短輔（fǔ）助時間（jiān）。

(4)夾具本身應有足夠的剛度，以適應大切削用量切削。數（shù）控加工具有工序集（jí）中（zhōng）的特點，在工件的一次裝夾中既要進行切削力很大的粗加工，又要進行達到工（gōng）件最終精度要（yào）求的精加工，因此夾（jiá）具的剛度和夾緊力都（dōu）要滿足大切削力的要求。

(5)為適應（yīng）數控多方麵加工，要（yào）避（bì）免夾具結構包括夾具上的組件對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（dìng）位要可靠，定位元（yuán）件應具（jù）有較高（gāo）的定位精度，定位部（bù）位應便於清屑，無切屑積留。如工件的定位麵偏小，可考慮增設工（gōng）藝凸台或輔助基準。

(7)對剛度小的工件，應保（bǎo）證最小（xiǎo）的夾緊變（biàn）形，如使夾緊點（diǎn）靠近支承點，避免把夾緊力（lì）作用在（zài）工件的中空區域等。當粗（cū）加工和精加工同在一（yī）個工序內完成時，如果上述措施不能把工件變形（xíng）控製在加工精度要（yào）求的範圍內，應在精加工前使程（chéng）序暫停，讓操作者在粗加工後精加工前變換夾緊力(適當減（jiǎn）小)，以減（jiǎn）小（xiǎo）夾緊變形對加（jiā）工精度的影響。