​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（jiàn）的加工精度、穩定產品質量;有利於提高勞（láo）動生產率和降低成本;有利於改善工人勞動條件，保證安全生（shēng）產;有利於擴（kuò）大機床工藝範圍，實現“一機多用”。

1.機床夾具的類型

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

在金屬切削機（jī）床上使用的夾具統稱為機床夾（jiá）具（jù）。在現代生產中，機床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響（xiǎng）著工件加工的精度、勞動生產率和（hé）產品的（de）製造成本等。

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

(1)按夾具的使用特點分類

根據夾具在不同生產類型（xíng）中的通用特性，機床夾具可分為通用夾（jiá）具（jù）、專用夾（jiá）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（kě）加工一定範圍內（nèi）不同工件的夾具，稱為通（tōng）用夾具，其（qí）結構、尺（chǐ）寸已（yǐ）規格化（huà），而且（qiě）具有一定通（tōng）用性，如三爪自定心卡盤、機床用平口虎鉗、四爪單動卡盤、台虎鉗、萬（wàn）能分度（dù）頭、頂（dǐng）尖、中心架和磁力（lì）工作台等。這類夾具適應性強，可用於裝夾一定形狀和尺寸範圍內（nèi）的各種（zhǒng）工件。這些夾具已作為機床附（fù）件由專門工廠製造供應，隻需選購即可。其缺點是夾具的精度不高（gāo），生產率也較低，且較（jiào）難裝夾形狀複雜的工件，故（gù）一般適用於單件小批量（liàng）生（shēng）產中。

②專用夾具專為某一工件的某道工序（xù）設（shè）計製造的夾具，稱為（wéi）專用夾（jiá）具。在產品相對穩定、批量較大的生產中，采用各種專用夾具，可獲得較高的生產率和加工精度。專（zhuān）用（yòng）夾具的設計周期較長、投（tóu）資較大。

專（zhuān）用夾具一般在（zài）批量（liàng）生產中（zhōng）使用。除大批大量生產之外，中小（xiǎo）批（pī）量生產中也需要采用一些專用夾具，但在結構設計時要進行（háng）具體的技術經濟分析（xī）。

③可調（diào）夾（jiá）具（jù）某些元件可調整或更換，以適應多種工件加工的夾具，稱為可調夾具。可調夾具是（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（xíng）夾具。對不同類型和尺寸的工件，隻（zhī）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。它一般又可分為通用可調夾具（jù）和成組夾具兩種。前者的通（tōng）用範圍比（bǐ）通（tōng）用夾具更大;後者則是一種專用可（kě）調夾具，它按成組原（yuán）理設計並能加工一族相（xiàng）似的工件（jiàn），故在多品種，中、小批量生（shēng）產中使用有較好的經濟效果。

④組合夾具采用標（biāo）準的組合元件、部件，專為某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。標準的模塊元件（jiàn）具有較高精（jīng）度和耐磨性，可組（zǔ）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（yòng）組合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等優點（diǎn），因此組合夾具在單件，中、小批量多品種（zhǒng）生產和數控加工中（zhōng），是一（yī）種較經濟的夾具。

⑤拚裝夾（jiá）具（jù）用專門的標（biāo）準化、係列化的拚（pīn）裝零部件拚裝而成的夾具，稱為拚（pīn）裝夾具。它具有組合（hé）夾具的優點，但比組合夾（jiá）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（yǒu）小型液壓缸。此類夾具更適合在數控機床上使用。

(2)按使用機床分類

夾具按使用機床不同，可分為車（chē）床夾具、銑床夾具、鑽床夾（jiá）具、鏜床夾具、齒輪機床夾具、數控（kòng）機床夾具（jù）、自動機床夾具、自動（dòng）線隨行夾具以及其他機床夾具等。

(3)按（àn）夾緊的動力（lì）源分類

夾具按夾緊的動力源（yuán）可分為手動夾具、氣（qì）動夾具、液壓夾具、氣液（yè）增力夾具、電磁夾（jiá）具以及真空夾具等。

2.數控加工夾具的特點

作為機床夾具，首先要（yào）滿（mǎn）足機械加（jiā）工時（shí）對工件（jiàn）的裝夾要求。同時（shí），數控加（jiā）工的夾具還有它（tā）本身的特（tè）點。這（zhè）些特點是：

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

(2)傳統的專用夾具（jù）具有定位、夾（jiá）緊、導向和（hé）對刀四種功能，而數控機床上一般都配備有接觸試測頭（tóu）、刀具預（yù）調儀及對刀部件等設備，可以由機床解決對刀問題。數控機床上由程序控製（zhì）的準確的（de）定位精度，可實現夾具（jù）中（zhōng）的刀具導向功能。因此（cǐ）數控加（jiā）工中的夾具一般不需要導向和對刀功能，隻要求具有定（dìng）位和夾緊功能，就能滿足（zú）使用要求，這（zhè）樣可簡化夾具的結構（gòu）。

(3)為適應數控加工的高效率，數控加工夾（jiá）具應盡可能使用氣動、液壓、電動等自動夾緊裝置快速（sù）夾緊（jǐn），以縮短輔（fǔ）助時間。

(4)夾具本身（shēn）應（yīng）有足夠（gòu）的剛度，以適應大切削用量切削。數控加工（gōng）具有工（gōng）序集中的特點，在工件（jiàn）的一次裝（zhuāng）夾中（zhōng）既（jì）要進行切削力很大的粗加工，又要進行達到工件（jiàn）最終精度要求的精加工，因此夾具的剛度和夾（jiá）緊力都要滿足（zú）大切削力的要求。

(5)為適（shì）應數控（kòng）多方麵加工，要避免夾具結構包括（kuò）夾（jiá）具上（shàng）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（gè）部位的多麵加工（gōng）。

(6)夾具的定位要可靠，定位元件應具有較高的（de）定位精度（dù），定（dìng）位部位應便於清（qīng）屑，無切屑積留。如工件的定位麵偏（piān）小，可考慮（lǜ）增設工（gōng）藝凸台或輔助基準。

(7)對（duì）剛（gāng）度小的工件，應保證最小的夾緊變形，如使夾（jiá）緊點（diǎn）靠近支承點，避免把夾緊（jǐn）力作（zuò）用在工件的中空區域等。當粗加工和精加工同在一個工序內完成時，如果上述措施不能把工件變形控製在加工精度要求的（de）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度的影響。