機床夾具的類型和加工特點

應用機床夾具，有利於保證（zhèng）工件的加（jiā）工精度、穩（wěn）定產品質量;有（yǒu）利於提高勞動生產率和（hé）降低成本;有利於改（gǎi）善工人勞動條件，保證安全生產;有利於擴大機床工藝範圍，實現“一機（jī）多用”。

1.機（jī）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切削加工、熱處理、裝配（pèi）、焊接和檢測（cè）等工藝過程中。

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

機床夾具的（de）種（zhǒng）類繁多，可以從不同的角度對機床夾具進行分類。常（cháng）用的分類（lèi）方法有以下幾種。

(1)按夾具的使用特點分類

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

①通用（yòng）夾具已經標準化的（de）可加工一定範圍內（nèi）不同工件的夾具，稱為（wéi）通用夾具（jù），其結構、尺寸已規格化，而且具有一（yī）定通用性，如三爪自定心卡（kǎ）盤、機床用平口虎鉗、四爪單動卡（kǎ）盤、台虎鉗（qián）、萬（wàn）能分度頭、頂尖、中心架（jià）和磁力工作台等。這類夾（jiá）具適應性強，可用於裝夾一定形狀和尺寸範圍（wéi）內的各種工件。這些夾具已作為（wéi）機床附件由專門（mén）工廠製造供（gòng）應，隻需選購即可（kě）。其（qí）缺點是夾（jiá）具的精度不高，生產率也較低，且較難裝夾形狀複雜的工件，故一般適用於單件小批量生產中。

②專用夾具專為某一工件的某道（dào）工序設計製造的夾具（jù），稱為專用夾具。在產品相（xiàng）對穩定、批量較大的生（shēng）產中，采用各種專用夾（jiá）具，可獲得較高的生產率和加工精度。專用夾具的設計周期較長、投資較大。

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

③可（kě）調夾具某些（xiē）元件可調（diào）整或更換，以適應多種工件加工的夾具，稱為可調夾具。可調夾具是針對通用夾（jiá）具和專用夾具的缺陷而發展起來的一類新（xīn）型夾具。對不同類型和尺寸的工件，隻需調整（zhěng）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（kě）分為通用可調夾具和成組夾具（jù）兩種。前（qián）者的通用範圍比通用（yòng）夾具更大;後者則（zé）是一種（zhǒng）專用可調夾具，它（tā）按成（chéng）組原理設（shè）計並能加工一族相似的工件，故在（zài）多品種，中、小批量（liàng）生產中使（shǐ）用有（yǒu）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（mǒu）一工件的某道工序（xù）組裝的夾具，稱為（wéi）組合夾具。組合夾具是（shì）一種模塊化的夾具。標準的模塊元件具有較高精度和耐磨性（xìng），可組裝成（chéng）各種夾具。夾具用畢可拆卸，清洗後留待組裝新的（de）夾具。由於使用組合夾具可縮短生產準備周期，元（yuán）件能重（chóng）複多次使用，並具有減少專用（yòng）夾具數量等優點，因此組合夾具在單件，中、小批量多品種生產和數（shù）控加工中，是一（yī）種較經濟（jì）的夾（jiá）具。

⑤拚裝夾具（jù）用專門的標準化、係列化的拚裝零部件拚裝而成的夾具，稱為拚裝夾具。它具有組合夾具（jù）的（de）優（yōu）點，但比（bǐ）組合夾具精度（dù）高（gāo）、效能高、結構緊（jǐn）湊（còu）。它的基礎板和夾緊部件中常帶有小型液壓缸。此類夾具更適合在數控機床上使用。

(2)按使（shǐ）用機床（chuáng）分類

夾具按使用機床不同，可（kě）分為（wéi）車床夾具、銑床夾具、鑽床夾具、鏜床夾具、齒輪機床夾具、數控機床夾具、自動機床夾具、自動線隨（suí）行夾具以（yǐ）及其他機床（chuáng）夾（jiá）具等。

(3)按夾緊的動（dòng）力（lì）源分類

夾具按夾緊的動力源可分為手動夾具、氣動（dòng）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（kòng）加工夾具的特點

作為機（jī）床夾具，首（shǒu）先要滿足機械（xiè）加工時對工（gōng）件的裝（zhuāng）夾要求。同時，數控加工（gōng）的夾具還有它（tā）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，為能裝夾不同尺寸、不同形狀的多品種工件，數（shù）控加工的（de）夾具應具有柔性，經過適當調整即可夾持（chí）多種形狀（zhuàng）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（yī）般都配備有接觸試測頭、刀具預調（diào）儀及（jí）對刀部件等設備，可以由機床解決（jué）對刀問題。數控機床上由程序控製的準確的定（dìng）位精度，可實現（xiàn）夾具中的刀具導向功能。因此數控加工中的（de）夾具一般不需要導向（xiàng）和（hé）對刀功能，隻要求具有（yǒu）定位和夾緊功能，就能滿足使用要（yào）求，這樣可簡化（huà）夾具的（de）結構。

(3)為適應數控加工的高效率，數控加工夾具應盡可能使用氣動、液壓、電（diàn）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（yǒu）足夠的剛度，以適（shì）應大切削（xuē）用量切削。數控加工具有工序集中的特（tè）點，在工件（jiàn）的一次裝夾中既要進行切削力很大的粗加工，又要進行達到工件最（zuì）終精度要求的精加工，因此夾具（jù）的剛度和夾（jiá）緊力都要滿足大切削力的要求。

(5)為適應數（shù）控多方（fāng）麵加工，要避免（miǎn）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（jù）的定（dìng）位要（yào）可靠，定位元件應具有較高的定位精度，定位部位應便於（yú）清屑，無（wú）切屑積留。如工件的定（dìng）位麵偏小，可考慮增設工藝凸台或輔助基準。

(7)對剛（gāng）度小的工件，應保證最小的夾緊（jǐn）變形，如使（shǐ）夾緊點（diǎn）靠近支承點，避（bì）免把夾緊力作用在工件的中空區域等。當粗加工和精加工（gōng）同在一個工序內完（wán）成時，如果上述措施（shī）不能把（bǎ）工件變形控製在加工精度要求的範圍內（nèi），應在精加工（gōng）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（shì）當減小（xiǎo）)，以減小夾緊（jǐn）變形對加（jiā）工精度的影響。