​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精度、穩定產品質量;有利於提高勞動生產率和降低成本;有利於改善（shàn）工人勞動（dòng）條件，保證安全生（shēng）產（chǎn）;有利於擴大機床工藝範圍，實現（xiàn）“一機多用（yòng）”。

1.機床夾具的類型

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

在金屬切（qiē）削機床上使用的夾具統稱為機床夾具。在現代（dài）生產中，機床夾具是一種不（bú）可缺少的工藝裝備，它直接影響（xiǎng）著工件加工的（de）精度、勞動生產率和產品的製造成（chéng）本等。

機床夾具的種類（lèi）繁多，可（kě）以從不同的角度對機床夾具（jù）進行分類。常用的分類方法有以下幾種。

(1)按夾具（jù）的使（shǐ）用特點分類

根據夾具在不同生（shēng）產類型中的（de）通用特（tè）性，機床（chuáng）夾具（jù）可分為通用夾具、專（zhuān）用夾具、可（kě）調夾具、組（zǔ）合（hé）夾具和拚裝夾具五大類。

①通（tōng）用夾（jiá）具已經標準化的可加工一定範圍內不（bú）同工件的夾具，稱為通用夾具，其結構、尺（chǐ）寸已規格化，而且具有一（yī）定通用性，如三爪自定心卡盤、機床用平口虎（hǔ）鉗、四爪單動卡盤、台虎鉗、萬能分（fèn）度頭、頂尖、中心架和磁力工作台等（děng）。這類（lèi）夾（jiá）具適應性（xìng）強（qiáng），可（kě）用於裝夾一定形狀和尺寸（cùn）範（fàn）圍內的各種工件。這些夾具已作為機床附件由專門工廠製造供應，隻需選購即可。其缺點是夾（jiá）具的精度不高，生產（chǎn）率也較低，且較難裝夾形狀複雜的工件，故一般適用（yòng）於（yú）單件小（xiǎo）批量生（shēng）產中。

②專用夾具專為某（mǒu）一工件的某道工序設計製（zhì）造的夾具，稱為專用夾具。在產品（pǐn）相對穩定（dìng）、批量較大的生產中，采用各種專用（yòng）夾具（jù），可獲得較高的生產率和加（jiā）工精度。專用夾具（jù）的（de）設計周期較長、投資（zī）較大。

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

③可調夾具（jù）某些元件可調整或更換，以適應多種工（gōng）件加工的夾（jiá）具，稱為可調夾具。可調夾具（jù）是針對通用夾（jiá）具和專用夾（jiá）具的缺陷而發展起來的一類新型夾具。對不（bú）同類型和尺寸的工件，隻需調整或更換原來夾（jiá）具上的個別定位元件（jiàn）和夾緊元件便可（kě）使用。它（tā）一般又（yòu）可分為通用可調夾具和成組夾具（jù）兩種。前者（zhě）的通用範圍比通用夾具更大;後者則是一（yī）種專用可調夾（jiá）具（jù），它按成組原理設計並能加工一族（zú）相似的工件，故（gù）在多品種，中、小批量生產中使用有較好的經濟效（xiào）果。

④組合夾具采用標準的組合元件、部件，專為（wéi）某一工件的某道工（gōng）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。標準的模塊元件具有較高精度和耐磨性，可組裝成各種夾具。夾具用畢可拆卸，清洗後（hòu）留待組裝新的夾具。由於使用組合（hé）夾具可縮短生產準備周期，元件能重複多次使用，並具有減少專用夾具數量（liàng）等優點，因此組合夾具在（zài）單件，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拚裝夾具用專（zhuān）門的標準化、係列化的拚裝零部件拚裝而（ér）成的夾具，稱為拚裝夾具。它具有組合夾具的優（yōu）點，但比組合夾具精度高、效能高、結構緊湊。它的（de）基礎板和夾緊部件中常帶有小型液壓缸。此（cǐ）類夾具更適合在數控機床上（shàng）使用。

(2)按使用機床分類

夾具按使用（yòng）機（jī）床不（bú）同，可分為車床夾具、銑床夾（jiá）具、鑽床夾具、鏜床夾具、齒輪機床夾（jiá）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夾（jiá）具等。

(3)按夾緊的動力源分類

夾具按夾（jiá）緊的動力源可分為手動夾具、氣動夾（jiá）具、液壓夾具、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（de）特點

作為機床夾具，首（shǒu）先要滿足機械加工時對工件的裝夾要求（qiú）。同（tóng）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（gōng）適用於多品（pǐn）種、中小批（pī）量生產，為（wéi）能裝夾不同尺寸、不同形狀的多（duō）品（pǐn）種工件，數控加工的夾具（jù）應具有柔性，經過適當調整（zhěng）即可（kě）夾（jiá）持多種形（xíng）狀（zhuàng）和尺寸的工件。

(2)傳統的專用（yòng）夾具具（jù）有定位、夾（jiá）緊、導向和對刀（dāo）四種功能（néng），而數控機床（chuáng）上一般都配備有接觸（chù）試測（cè）頭、刀（dāo）具預調儀及（jí）對刀部件等設備，可（kě）以由機床解決對刀問題。數控機床上（shàng）由程序控製的準確的定位（wèi）精度，可實現夾具中的刀具導向功能。因此（cǐ）數（shù）控加工中的夾具一般（bān）不（bú）需要導向（xiàng）和對刀功能，隻要求具（jù）有定位和夾緊功能，就能滿（mǎn）足使用要求，這樣可簡化夾具的結構。

(3)為適應數（shù）控加工的高效率，數控加（jiā）工（gōng）夾具應盡（jìn）可能使用氣動、液（yè）壓、電動等自動夾緊裝置快速夾緊，以縮短（duǎn）輔助時間。

(4)夾具本身應有足夠的剛（gāng）度，以（yǐ）適應大切（qiē）削用量切削。數控加工具有工序集中的特點，在工件的一次裝夾（jiá）中既要進行（háng）切削力很大（dà）的粗加工（gōng），又要進行達到工件最終精（jīng）度要求的精加工，因此（cǐ）夾具的剛度（dù）和夾緊力都要滿足（zú）大切削力的要求。

(5)為適應數控多方麵加工，要避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)夾具的定位要可靠，定位元件應具有較高的定位精度，定位部位（wèi）應便於（yú）清屑，無切屑積留。如工件（jiàn）的定位麵偏小，可（kě）考慮增設工藝凸（tū）台（tái）或輔（fǔ）助基準。

(7)對剛度小的工件，應保證最小的夾緊變形，如使夾緊點靠近支承點，避免把夾緊力作用在工件的中（zhōng）空區域等。當粗加工和精加工同在一個工序內完成時，如（rú）果上述措施（shī）不能把（bǎ）工（gōng）件變形（xíng）控製（zhì）在加（jiā）工精度要求的範圍內，應在精加工前使程序暫停，讓操作者在粗加工後精加工前變換夾緊力(適當減小)，以減小夾緊變形對加工精（jīng）度的影響。