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（jiā）工（gōng）精度、穩定產品質量;有利於提高勞動（dòng）生產率和降（jiàng）低成本（běn）;有（yǒu）利於改善工人勞動條件，保證安全生產;有利於擴大機床工藝範圍，實現“一機多用”。

1.機床夾具的類（lèi）型

夾具是一（yī）種裝夾工件的工藝裝備，它（tā）廣泛地應用於機械製造過程的（de）切削加工、熱處（chù）理、裝（zhuāng）配、焊（hàn）接和檢測等工藝過程中（zhōng）。

在金屬切削機床上使用的夾具統（tǒng）稱為機（jī）床（chuáng）夾（jiá）具。在現代生產（chǎn）中，機床夾具是（shì）一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著工件（jiàn）加工的精度（dù）、勞動生產率和產品（pǐn）的（de）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行分類。常用的分類方法有以（yǐ）下幾種。

(1)按夾具的（de）使（shǐ）用特點分類

根據夾具在不同生產類型中的通（tōng）用（yòng）特性，機床夾具可分為通用夾（jiá）具、專用夾具、可調夾具、組合夾具和拚裝夾（jiá）具五大類。

①通用夾具已經標準化的可加工一定範圍內不同工件的夾具，稱為通用夾具，其結構、尺寸已規（guī）格化，而且具（jù）有一定通（tōng）用性，如三爪自（zì）定心卡盤、機床用平口虎鉗、四爪單動卡盤、台虎鉗、萬能分度頭、頂尖、中心架和磁力工作台等。這類夾具適應性強，可用於裝（zhuāng）夾（jiá）一定（dìng）形狀和尺寸範圍（wéi）內的各種工件。這些夾具已作為機床附件由（yóu）專門工廠製（zhì）造（zào）供應，隻需（xū）選購即可。其缺點是夾具的精（jīng）度不高，生產率也較低，且較難裝夾形狀（zhuàng）複雜的（de）工件，故（gù）一般（bān）適用於單件小批量生產中（zhōng）。

②專用夾具專為某（mǒu）一工件的某道工序設計製造的夾具，稱為專用（yòng）夾具。在產品相對穩定、批量較大的（de）生產中，采（cǎi）用各種專用夾具，可獲得較（jiào）高的生產率和加工精度。專用夾具的設計周期較長、投（tóu）資較大。

專用夾具一（yī）般在批量生（shēng）產中使用。除（chú）大批（pī）大量生產之外（wài），中小批量生（shēng）產中也需要采（cǎi）用一些專用夾具，但在結構設計時要進行具體的技（jì）術經濟分析（xī）。

③可調夾具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。可調夾具是針對通用夾具和專用夾具的缺陷而發展起來的（de）一類新型夾具。對不同類型（xíng）和尺寸的工件，隻需（xū）調整或更換（huàn）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（kě）調夾具和成組夾具兩種。前者的通用範圍比通用夾具（jù）更大;後者則（zé）是一種專用可調夾具，它按成組原理設計並能加工一（yī）族相似的工件，故在多品種，中、小批量生產中使用有較好（hǎo）的經濟效果。

④組合夾具采用標（biāo）準的組合元（yuán）件、部件，專為某一工件的某道（dào）工序組（zǔ）裝的（de）夾具，稱為（wéi）組（zǔ）合夾具。組合夾具是一種模塊化的夾具。標準（zhǔn）的模塊元件具有較高精度和耐磨性，可組裝成各種夾具（jù）。夾具用畢可拆（chāi）卸，清洗後留待組裝新的夾具。由於使用組（zǔ）合夾具可縮短生產準（zhǔn）備周期，元件（jiàn）能重複多次使（shǐ）用，並具有減少專（zhuān）用夾（jiá）具數量等優（yōu）點，因此組合夾具在單件，中、小批量多品（pǐn）種（zhǒng）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（jiàn）拚裝而成（chéng）的夾具，稱為（wéi）拚裝夾具。它具有組合夾具的優點，但比組合夾（jiá）具精（jīng）度高、效能高、結構緊湊。它的基礎板和夾（jiá）緊部件中（zhōng）常帶（dài）有小型液壓缸。此類夾具更適合在（zài）數控機床上使用。

(2)按使用機床分類

夾具按使用（yòng）機床不同，可分為車床夾具、銑（xǐ）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、自動線隨行夾具以及其他機床夾具等（děng）。

(3)按夾緊的動力（lì）源分類（lèi）

夾具按夾緊的動（dòng）力源可分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣液增（zēng）力夾具、電磁夾具以及真空夾具等。

2.數控加工夾具的特點

作為機（jī）床夾具，首先（xiān）要滿足機械加工時對工（gōng）件的裝夾要求。同時，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（gōng）件（jiàn），數控加工的夾具應具有（yǒu）柔性，經過適當調整即可夾（jiá）持多種形（xíng）狀和尺寸的工（gōng）件。

(2)傳統的專用夾具具（jù）有（yǒu）定位（wèi）、夾緊、導向和對刀四種功能（néng），而（ér）數（shù）控機床上一般（bān）都配備有接觸試測頭、刀具預調儀及對刀（dāo）部件等設備，可以由機床解決對刀問（wèn）題。數控機床上由（yóu）程序控製的準確的定（dìng）位精度，可實現夾具中的刀（dāo）具導向功能。因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（yǒu）定位和夾緊功能，就能滿足使用要求，這樣可簡（jiǎn）化夾具的結構。

(3)為適（shì）應數控（kòng）加（jiā）工的高效率，數（shù）控加工夾具應盡可能使用氣動、液壓、電動等自動夾緊裝置快速夾緊，以縮短輔助時間。

(4)夾具本（běn）身應有（yǒu）足（zú）夠的剛度，以適應大切削用量切削。數（shù）控加工具（jù）有工序集中的特點，在（zài）工件的一（yī）次（cì）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終精度要求的精（jīng）加工，因此夾（jiá）具的剛度（dù）和夾緊力都要滿足大切削（xuē）力（lì）的要求。

(5)為適應數控（kòng）多方麵加工，要避免夾（jiá）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（kě）靠，定位（wèi）元件應具有較高的定位精度，定位部位應便於清屑，無切屑積留。如工件的定位麵偏小，可（kě）考慮增設工藝凸台或輔助基準（zhǔn）。

(7)對剛度小的工件，應保證最小的夾緊變形，如使夾緊點（diǎn）靠近支承點（diǎn），避免把夾緊力作用在（zài）工件的中空區域等。當粗加工和精加工同在一（yī）個工序內完成時，如果上（shàng）述措施不能把工件變形控製在加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（jǐn）變形對加工精度的影響。