機床夾具的類型（xíng）和加工特點

應用（yòng）機床夾具，有利於保證工件的加（jiā）工精度、穩定（dìng）產品質量;有利於提（tí）高勞動生產率和降低成本;有利（lì）於改善工人勞動條件，保證安全生產;有利於擴大（dà）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（jiàn）的工藝裝備，它廣泛地應用於機械製造過（guò）程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。

在金屬切削機床上使（shǐ）用的夾具統稱為機床夾具。在現代生產中，機床夾具是一（yī）種不可缺少的（de）工（gōng）藝裝（zhuāng）備，它直接影響著工件加工的精（jīng）度、勞動生產率和產品的製造成本等。

機床夾具的種類繁多，可以從不同的角度對機床夾具進（jìn）行分類（lèi）。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中的通用特性，機床夾具可分為通用夾具、專用夾具、可調夾具、組合夾具和拚裝夾具五大類。

①通（tōng）用夾具已（yǐ）經（jīng）標準化的可加工一定範圍（wéi）內不同工件的夾具，稱為通用夾具，其結構、尺寸已規格（gé）化，而且具有一定通用性，如三爪自（zì）定心卡盤、機（jī）床（chuáng）用（yòng）平口虎鉗、四爪單動（dòng）卡盤（pán）、台虎鉗、萬能分度（dù）頭、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）尺寸（cùn）範（fàn）圍內的各種工件。這些（xiē）夾具已作為機床附件由專門（mén）工廠製造供應，隻（zhī）需選購（gòu）即可。其缺點是夾具的精度不高，生產率也較低，且較難裝（zhuāng）夾形狀複雜的工件，故一般適用於單件小批量生產中。

②專用夾具專（zhuān）為某一（yī）工件的某道工序設計製造的夾具，稱為（wéi）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（zhuān）用夾具，可獲得較高的生（shēng）產（chǎn）率和加工精度。專用夾具的設計周期（qī）較長、投資較大。

專用（yòng）夾具一般在批（pī）量生（shēng）產中使用。除大批（pī）大量（liàng）生產之外，中小批量生產中也需要（yào）采用一些專用夾具，但在結構設計時要進（jìn）行（háng）具體的技術經濟（jì）分析。

③可調夾具某些元件可調整或更換，以適應（yīng）多種工件加工的夾具，稱為可調夾具。可（kě）調夾具是針對通用夾具和專用夾具的缺陷而發（fā）展起來的一類新型夾具。對（duì）不（bú）同類型和尺寸的工件，隻需調整或更換原來夾具上的個別定位元件（jiàn）和夾緊元件便可使用。它一般又可分為通（tōng）用可調夾（jiá）具和（hé）成組夾具兩種。前者的通用範（fàn）圍比通用夾具更大;後者則（zé）是一種專用可調（diào）夾具，它按成組原理設計並能加工一族（zú）相似的（de）工件，故在多（duō）品種，中（zhōng）、小批量生產中使用有較好（hǎo）的經濟（jì）效果。

④組合夾具（jù）采用標準的組（zǔ）合元（yuán）件、部件，專為某一工件的某道工序組（zǔ）裝（zhuāng）的夾具，稱為組合夾具。組合夾具是一種模（mó）塊化的夾具。標準的（de）模塊元件具有較高精度（dù）和耐磨性，可組裝成各種夾具。夾具用畢可拆卸，清洗後留待組裝新的夾（jiá）具。由於使用組合夾具可縮短生產準備周期，元件能重複（fù）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、小批量（liàng）多品種生（shēng）產和（hé）數控加工中，是一種較（jiào）經濟的夾（jiá）具。

⑤拚裝夾具用專門的標準化、係列化的拚裝零部件（jiàn）拚裝而成的夾（jiá）具，稱為拚裝夾具（jù）。它具有組合夾具的優點，但（dàn）比組合夾具精度高、效（xiào）能（néng）高（gāo）、結構緊湊。它的（de）基礎板（bǎn）和（hé）夾緊部件中常帶有小型液（yè）壓缸。此類夾具更適合（hé）在數控機床上使用。

(2)按使用機床分類

夾具（jù）按使用機床不同，可分（fèn）為車床夾具、銑床夾具、鑽床夾具、鏜床（chuáng）夾具、齒輪機床夾具、數控機床夾具、自動機（jī）床夾具、自動（dòng）線隨行夾（jiá）具以及其他機床夾具等。

(3)按夾緊的（de）動力源分類

夾具按（àn）夾緊的動力源可分為手動夾具（jù）、氣動夾具、液壓夾具、氣液增力夾具、電磁夾具以及真（zhēn）空夾具等。

2.數控加（jiā）工夾具的特點

作為機床夾具，首先要（yào）滿足機械加工時對工件的裝（zhuāng）夾要求。同時，數控加工的夾具還有它本身的特點。這些（xiē）特點是：

(1)數控（kòng）加工適用於多品種、中小批量生產（chǎn），為能裝夾不同尺（chǐ）寸、不同形狀的多品種工件，數控（kòng）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)傳統的專用夾具具有定位、夾緊、導向和對刀四種功能，而數控機床上一般都配備有接觸試測頭、刀具預調儀及對刀部（bù）件等（děng）設備，可以由機床解決對刀問（wèn）題。數控機床上由程序控（kòng）製的準確的定位精度，可實現夾具中的刀具導向功能。因（yīn）此數控加工中的夾具一般不需要導向和對刀功能，隻要求具有定位和夾緊功能，就能滿（mǎn）足使用要求（qiú），這樣可（kě）簡（jiǎn）化夾具的結構。

(3)為適應數控加工的高效率，數控加工（gōng）夾（jiá）具應盡（jìn）可能使用氣動、液（yè）壓、電動等自動夾緊裝（zhuāng）置快速夾緊（jǐn），以縮短輔助時間。

(4)夾具本身應有足（zú）夠的剛度，以適應（yīng）大切削用量切削。數控加工具有工序集中的特點，在工件的一次裝夾中既要進行切削（xuē）力很（hěn）大的粗（cū）加工，又要進行（háng）達到工件最終精度要求的精加工，因此（cǐ）夾具的剛度（dù）和（hé）夾緊力都要滿足大（dà）切削力的要求。

(5)為適應數控多方麵加（jiā）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（duō）麵加工。

(6)夾具的定位（wèi）要可靠，定位元件應具有較高的定（dìng）位精度，定位部位應便於清屑，無切屑（xiè）積留。如工件的定位麵偏小，可考慮增設工藝凸台或輔助基準。

(7)對剛度小的工件，應保（bǎo）證（zhèng）最小的夾緊（jǐn）變（biàn）形，如使夾緊點靠近（jìn）支承點，避免把夾緊（jǐn）力作用在（zài）工（gōng）件的中空區域（yù）等。當粗加工和精加工（gōng）同在一個工序內完成時，如（rú）果上述措施不能（néng）把工件（jiàn）變形（xíng）控製在加工精度要求的範（fàn）圍內，應在精加工前（qián）使程序暫停，讓操作者在粗加工後精加工前變換（huàn）夾緊力(適當減小)，以減小夾緊變（biàn）形對加工精度（dù）的影響。