簡明機床夾具設計手冊

第1章 概述
1.1 機床夾具在機械加工中的作用1
1.2 機床夾具的分類及組成3
1.2.1 機床夾具的分類3
1.2.2 機床夾具的組成4
1.3 機床夾具在工藝系統(tǒng)中的地位5
1.3.1 機床夾具對工藝系統(tǒng)誤差的影響5
1.3.2 機床夾具在工藝系統(tǒng)中的能動性5
1.4 現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展方向5
1.4.1 現(xiàn)代機械工業(yè)的生產特點5
1.4.2 機床夾具的現(xiàn)狀6
1.4.3 現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展方向6
1.5 夾具設計的基本要求7
1.6 夾具設計的基本步驟7
1.6.1 設計準備7
1.6.2 設計過程8
1.7 夾具設計的相關資料9
1.7.1 機械加工定位、夾緊及常用裝置符號9
1.7.2 常用夾具元件的公差配合16
1.7.3 夾具零件的材料與技術要求22
第2章 定位裝置設計
2.1 工件定位的基本原理34
2.1.1 六點定位原理34
2.1.2 工件定位中的約束分析35
2.1.3 工件定位中的定位基準36
2.2 工件的定位方法及其定位元件38
2.2.1 對定位元件的基本要求38
2.2.2 常用定位元件所能約束的自由度38
2.2.3 常用定位元件的選用43
2.3 定位誤差分析與計算50
2.3.1 定位誤差產生的原因51
2.3.2 定位誤差的計算52
2.3.3 設計示例56
2.3.4 定位誤差計算示例58
第3章 夾緊裝置設計
3.1 夾緊裝置的組成及其設計原則62
3.1.1 夾緊裝置的組成62
3.1.2 夾緊裝置的設計原則63
3.1.3 夾緊機構的設計要求63
3.2 夾緊力的確定65
3.2.1 確定夾緊力的基本原則65
3.2.2 計算實際所需夾緊力的安全系數(shù)69
3.2.3 各種加工方法的切削力計算70
3.2.4 典型夾緊形式實際所需夾緊力的計算74
3.3 夾緊誤差的估算78
3.3.1 夾緊誤差的概念78
3.3.2 彈性變形的計算78
3.3.3 接觸變形的計算78
3.4 斜楔夾緊機構80
3.4.1 斜楔夾緊機構夾緊力的計算80
3.4.2 斜楔夾緊機構的自鎖條件80
3.4.3 斜楔夾緊機構的增力特性與升角的關系80
3.4.4 斜楔夾緊機構夾緊力的計算81
3.5 螺旋夾緊機構88
3.5.1 螺旋夾緊機構的形式88
3.5.2 螺旋夾緊機構夾緊力的計算90
3.5.3 螺旋夾緊機構原動力計算示例93
3.5.4 快速螺旋夾緊機構99
3.5.5 鉤形壓板夾緊機構夾緊力的計算102
3.6 偏心夾緊機構102
3.6.1 偏心夾緊機構的工作原理及其特性102
3.6.2 偏心夾緊機構的自鎖條件103
3.6.3 偏心輪工作段的選擇103
3.6.4 偏心輪的工作行程104
3.6.5 偏心夾緊力的計算105
3.6.6 偏心輪的設計與計算106
3.6.7 偏心夾緊機構示例及其夾緊力矩的計算106
3.7 端面凸輪夾緊機構109
3.7.1 偏心夾緊的工作原理109
3.7.2 端面凸輪夾緊機構夾緊力及夾緊行程的計算109
3.7.3 端面凸輪夾緊機構示例110
3.8 鉸鏈夾緊機構111
3.8.1 鉸鏈夾緊機構的類型111
3.8.2 鉸鏈夾緊機構主要參數(shù)的計算111
3.8.3 鉸鏈夾緊機構的設計步驟113
3.8.4 鉸鏈夾緊機構示例114
3.9 聯(lián)動夾緊機構115
3.9.1 聯(lián)動夾緊機構的類型115
3.9.2 聯(lián)動夾緊機構示例117
3.10杠桿夾緊機構124
3.10.1 杠桿夾緊機構的工作原理及特性124
3.10.2 杠桿夾緊機構的類型124
3.10.3 鉤形壓板夾緊機構夾緊力的計算125
第4章 定心夾緊機構設計
4.1 定心夾緊的工作原理和基本類型126
4.1.1 定心夾緊機構的工作原理及其特點126
4.1.2 定心夾緊機構的基本類型126
4.2 彈性夾頭的設計與計算129
4.2.1 彈性夾頭的結構尺寸129
4.2.2 彈性夾頭夾緊力的計算129
4.2.3 彈性筒夾的材料及熱處理規(guī)范130
4.3 彈性薄壁夾盤的設計與計算130
4.3.1 彈性薄壁夾盤的工作原理及結構130
4.3.2 彈性盤的設計與計算131
4.4 液性塑料薄壁套筒夾具的設計與計算135
4.4.1 液性塑料薄壁套筒夾具的結構及工作原理135
4.4.2 薄壁套筒的設計與計算135
4.4.3 滑柱的設計與計算137
4.4.4 套筒的材料和液性塑料的配方138
4.5 波紋套定心夾具的設計與計算138
4.5.1 波紋套定心夾具的結構及工作原理138
4.5.2 波紋薄壁套的結構尺寸139
4.5.3 波紋套的設計與計算141
4.6 碟形彈簧片定心夾具的設計141
4.6.1 碟形彈簧片定心夾具的結構及工作原理141
4.6.2 碟形彈簧片的夾緊特性及結構尺寸142
4.7 V形彈性盤定心夾具的設計143
4.7.1 V形彈簧盤定心夾具的結構及工作原理143
4.7.2 V形彈簧盤的結構144
4.7.3 V形彈簧盤的安裝形式145
4.8 定心夾緊機構示例146
4.8.1 斜楔式定心夾緊機構146
4.8.2 螺旋式定心夾緊機構147
4.8.3 偏心式定心夾緊機構148
4.8.4 彈性定心夾緊機構148
4.8.5 其他定心夾緊機構149
第5章 電動電磁真空及自夾緊裝置設計
5.1 電動夾緊裝置151
5.1.1 電動卡盤的工作原理151
5.1.2 電動卡盤的主要參數(shù)152
5.2 電磁夾緊裝置152
5.2.1 電磁無心夾具的工作原理152
5.2.2 電磁無心夾具的結構153
5.2.3 電磁無心夾具的參數(shù)調整154
5.3 真空夾緊裝置155
5.3.1 真空夾緊的工作原理155
5.3.2 真空夾緊系統(tǒng)的設計155
5.4 自夾緊裝置156
5.4.1 切削力夾緊裝置156
5.4.2 離心力夾緊裝置157
第6章 氣壓傳動裝置設計
6.1 氣壓傳動的特點158
6.2 氣壓傳動系統(tǒng)的組成及其圖形符號158
6.2.1 氣壓傳動系統(tǒng)的組成158
6.2.2 常用氣壓傳動系統(tǒng)圖形符號159
6.3 氣壓傳動基本回路163
6.3.1 速度控制回路163
6.3.2 壓力控制回路164
6.3.3 順序控制回路164
6.3.4 同步動作回路166
6.3.5 延時動作回路167
6.3.6 安全保護回路167
6.3.7 遙控回路168
6.3.8 雙活塞氣缸控制回路168
6.3.9 自動控制回路169
6.3.1 0多位轉臺上的多缸控制回路170
6.4 氣壓傳動系統(tǒng)的設計與計算170
6.4.1 機床夾具對氣動回路的基本要求170
6.4.2 氣壓傳動系統(tǒng)的設計程序170
6.4.3 氣動系統(tǒng)的有關設計與計算171
6.5 氣缸的設計與計算173
6.5.1 氣缸的類型與應用173
6.5.2 氣缸結構形式的確定176
6.5.3 氣缸的設計步驟182
6.5.4 活塞式氣缸主要參數(shù)的確定182
6.5.5 氣缸的技術條件185
6.5.6 氣缸的裝配與使用要求188
6.6 氣閥的種類及其使用188
6.6.1 氣閥的類型、特點及應用188
6.6.2 氣閥的選用190
6.7 氣動輔件的選擇與使用191
6.7.1 分水濾氣器的選擇與使用191
6.7.2 油霧器的選擇與使用191
6.7.3 壓力繼電器的選擇與使用192
6.7.4 消聲器的選擇與使用192
6.8 氣動系統(tǒng)的安裝調試及故障分析192
6.8.1 氣動系統(tǒng)的安裝與調試192
6.8.2 氣動系統(tǒng)的使用與維護192
6.8.3 氣動系統(tǒng)的常見故障及其排除方法194
第7章 液壓傳動裝置設計
7.1 液壓傳動系統(tǒng)的組成及特點198
7.1.1 液壓系統(tǒng)的組成198
7.1.2 常用液壓圖形符號199
7.1.3 液壓傳動的特點206
7.2 液壓傳動基本回路207
7.2.1 對液壓傳動基本回路的要求207
7.2.2 基本回路的連接方式207
7.2.3 液壓系統(tǒng)的基本回路208
7.3 液壓傳動系統(tǒng)的設計215
7.3.1 設計方法和步驟215
7.3.2 液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)計算215
7.3.3 油缸主要參數(shù)的計算216
7.3.4 油缸的技術要求218
7.4 氣液壓傳動增壓器的設計219
7.4.1 增壓夾緊傳動裝置的特點219
7.4.2 氣液增壓器的設計219
7.4.3 液壓增壓器的結構與控制回路223
7.5 液壓系統(tǒng)的安裝、使用與維修225
7.5.1 液壓系統(tǒng)的安裝與調試225
7.5.2 液壓系統(tǒng)的使用與維護226
7.5.3 液壓傳動系統(tǒng)及裝置的故障分析及排除228
第8章 對刀及引導裝置設計
8.1 對刀裝置設計234
8.1.1 常用對刀裝置的基本類型234
8.1.2 對刀元件到定位元件位置的尺寸計算235
8.2 引導裝置設計236
8.2.1 鉆套的選擇和設計236
8.2.2 鏜套的選擇和設計243
第9章 分度裝置設計
9.1 分度裝置的基本形式247
9.2 分度裝置的對定機構和操縱機構249
9.3 分度板（盤）的鎖緊機構252
9.4 典型分度裝置示例254
9.5 精密分度裝置256
9.5.1 端齒盤分度裝置256
9.5.2 電感分度裝置261
9.5.3 鋼球分度裝置261
第10章 夾具體的設計
10.1 夾具體設計的基本要求263
10.2 夾具體毛坯的結構與類型264
10.2.1 夾具體毛坯的結構264
10.2.2 夾具體毛坯的類型264
10.3 夾具體的設計265
10.3.1 夾具體外形尺寸的確定265
10.3.2 夾具體的技術要求265
10.3.3 夾具體的排屑結構266
10.3.4 夾具的吊裝裝置267
第11章 機床夾具零件及部件
11.1 定位件268
11.1.1 定位銷268
11.1.2 固定支承272
11.1.3 調節(jié)支承272
11.1.4 V形塊278
11.2 輔助支承280
11.2.1 自動調節(jié)支承280
11.2.2 推引式調節(jié)支承282
11.3 導向件284
11.3.1 鉆套284
11.3.2 鏜套287
11.4 對刀件291
11.4.1 對刀塊291
11.4.2 對刀用塞尺292
11.5 對定件293
11.5.1 手拉式定位器293
11.5.2 槍栓式定位器294
11.5.3 齒條式定位器295
11.6 夾緊件297
11.6.1 螺母297
11.6.2 螺釘304
11.6.3 螺栓308
11.6.4 墊圈309
11.6.5 壓塊312
11.6.6 壓板313
11.6.7 偏心輪323
11.6.8 支座325
11.6.9 快速夾緊裝置326
11.6.1 0其他夾緊件331
11.7 鍵334
11.7.1 定位鍵334
11.7.2 定向鍵335
11.8 支柱、支腳、角鐵335
11.8.1 支柱335
11.8.2 支腳339
11.8.3 角鐵340
11.9 操作件343
11.9.1 把手343
11.9.2 手柄343
11.10其他件348
11.10.1 頂尖348
11.10.2 過渡盤349
11.10.3 夾頭353
11.10.4 其他件355
第12章 機床夾具零件及部件應用圖例
12.1 定位件360
12.2 輔助支承362
12.3 導向件362
12.4 夾緊件363
12.5 其他元件371
第13章 機床夾具用氣壓傳動元件
13.1 氣缸372
13.1.1 地腳式氣缸372
13.1.2 法蘭式氣缸372
13.1.3 擺動式氣缸377
13.1.4 回轉式氣缸380
13.1.5 膜片式氣缸383
13.2 氣閥384
13.2.1 方向控制閥384
13.2.2 流量控制閥391
13.2.3 單向順序閥392
13.3 氣動輔件392
13.3.1 密封元件392
13.3.2 管路附件396
13.3.3 氣動三聯(lián)件398
13.3.4 壓力繼電器400
13.3.5 消聲器400
13.3.6 導氣接頭401
第14章 機床夾具用油缸和氣液增壓器
14.1 液壓傳動夾具用油缸403
14.1.1 油缸的種類及應用403
14.1.2 典型油缸的結構及零件403
14.2 氣液壓組合傳動增壓器408
14.2.1 管接式氣液組合增壓器408
14.2.2 板接式氣液組合增壓器413
14.2.3 壓力表接頭件415
14.3 手動液壓裝置416
14.3.1 杠桿式單級手動泵416
14.3.2 螺旋式手動泵417
第15章 典型機床夾具設計圖例
15.1 車床類夾具419
15.1.1 心軸類車床夾具419
15.1.2 卡盤類車床夾具423
15.1.3 角鐵類車床夾具434
15.1.4 花盤類車床夾具440
15.1.5 其他車床夾具442
15.2 鉆床類夾具445
15.2.1 固定式鉆模445
15.2.2 回轉式鉆模453
15.2.3 翻轉式鉆模465
15.2.4 蓋板式鉆模467
15.2.5 滑柱式鉆模469
15.3 鏜床夾具472
15.3.1 金剛鏜床夾具472
15.3.2 專用鏜床夾具475
15.4 銑床類夾具483
15.4.1 臥式銑床夾具483
15.4.2 立式銑床夾具497
15.4.3 其他銑削夾具499
15.5 磨床專用夾具502
15.5.1 外圓磨床專用夾具502
15.5.2 內圓磨床專用夾具505
15.5.3 平面磨床專用夾具509
15.5.4 齒輪加工磨床專用夾具510
15.6 刨床專用夾具512
15.6.1 牛頭刨床專用夾具512
15.6.2 龍門刨床專用夾具513
15.7 拉床專用夾具515
15.7.1 拉孔夾具515
15.7.2 拉槽夾具516
15.8 切齒機床專用夾具517
15.8.1 滾齒機床專用夾具517
15.8.2 其他切齒機床專用夾具518
15.9 隨行夾具與自動化夾具519
15.10 通用夾具522
15.10.1 車床通用夾具522
15.10.2 銑床通用夾具525
15.10.3 鉆床通用夾具525
15.11可調夾具530
15.11.1 車床可調夾具530
15.11.2 鉆床可調夾具532
15.11.3 銑床可調夾具534
15.11.4 磨床可調夾具534
附錄536
機床夾具零件及部件-機械行業(yè)標準（JB/T）536
參考文獻544