​機床夾具的類型和加工特點

應用機床夾（jiá）具（jù），有利於保證工件的加工精度、穩（wěn）定產品質量（liàng）;有（yǒu）利於提高勞動生產率和降低成本;有利於改善工人勞動條件，保證安全生產;有利於擴大機床工藝範圍，實現“一（yī）機（jī）多用”。

1.機床夾具的類型

夾（jiá）具是一種裝夾（jiá）工件的工（gōng）藝裝備，它廣（guǎng）泛地應用於機械製（zhì）造過程的（de）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用的夾（jiá）具統（tǒng）稱為機床夾具。在現代生產中，機床夾具是一種（zhǒng）不可缺少的工藝裝備，它直接影響（xiǎng）著工件加工的精度、勞動生產率和產品（pǐn）的製造成本等。

機床夾具的種類繁（fán）多，可以從（cóng）不同的角度對機床（chuáng）夾具進行分類（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（chuáng）夾具可分為通用夾具、專用夾具、可調夾具（jù）、組合夾具和拚裝夾具五大類。

①通用夾具已經標準化的可加工一定範（fàn）圍內不同工件的夾具，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（sān）爪自定（dìng）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（xīn）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的各種工件。這些夾具已作（zuò）為機床附件由專門工廠製造供（gòng）應，隻需選購即可。其（qí）缺點是夾具（jù）的精度不高，生產率也較低（dī），且（qiě）較難裝夾形狀複雜的工件，故一般適用於單件小批量生產（chǎn）中。

②專用夾具專為某一工件的某道工序設計製造的夾具，稱為專用夾具。在產（chǎn）品相對穩定、批（pī）量較大的（de）生產中，采用各（gè）種專用夾具，可獲得較高的生產（chǎn）率（lǜ）和加（jiā）工精度。專用夾具的設計周期較（jiào）長、投資較大。

專用夾（jiá）具一般在批（pī）量生產中使用。除大批大（dà）量生產（chǎn）之外，中小批量生產中也需（xū）要采用一些（xiē）專用夾具（jù），但在結構設（shè）計時要進行（háng）具體（tǐ）的技術經（jīng）濟分析。

③可調夾具某些（xiē）元件可調整或（huò）更換，以適應多種（zhǒng）工件加（jiā）工的（de）夾具，稱為可（kě）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一類新型夾具（jù）。對不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（dìng）位元件（jiàn）和夾緊元件（jiàn）便可使（shǐ）用。它一（yī）般又可分為通用可（kě）調夾具和成組（zǔ）夾具（jù）兩種。前者的通用範圍比通用（yòng）夾具更大;後者（zhě）則是一種專用可調（diào）夾具，它按成組原理設計並能加工一族相似的工（gōng）件，故在多品種，中、小批（pī）量（liàng）生產（chǎn）中使用有較好的經濟效果。

④組合夾具采用標準的組（zǔ）合元件、部件，專為某一工件（jiàn）的某道工序組裝的夾具，稱為組合夾具。組（zǔ）合夾具是一種（zhǒng）模塊化的夾具。標準的模塊（kuài）元件具有較高精度和耐磨性，可組裝成（chéng）各（gè）種夾具。夾具用畢可拆卸，清洗後留（liú）待組（zǔ）裝新的夾具。由於使用組合夾具可縮短（duǎn）生產準備周期，元件能重複多次使用，並具（jù）有減少（shǎo）專用夾（jiá）具數量等優點（diǎn），因此組合（hé）夾具在單件，中、小批量多（duō）品種生產和數（shù）控加工中，是一種較經濟的夾具。

⑤拚裝夾（jiá）具用專門的標準化、係列化的拚裝（zhuāng）零部件拚裝而成的夾具，稱為拚裝夾具。它具有組合夾具的優點，但比（bǐ）組合夾具精度（dù）高、效能高、結構緊湊。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（kòng）機床上（shàng）使用。

(2)按使用機床分類

夾具按使用機床不同，可分為車床夾具、銑床夾具、鑽床夾具、鏜床夾具、齒輪機床（chuáng）夾具、數控（kòng）機床（chuáng）夾具、自動機床夾具、自動線隨行（háng）夾具以及其他機床夾具等。

(3)按夾緊的動力源分類

夾（jiá）具按夾緊的動力源可分為手動（dòng）夾具、氣（qì）動夾具、液壓夾具、氣液增力夾（jiá）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（jiá）具，首先要滿（mǎn）足機械加工時對工件的（de）裝夾要求（qiú）。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（zhōng）小批量生產，為能裝（zhuāng）夾不同尺寸、不同形（xíng）狀的多品種工件，數控加（jiā）工的（de）夾具應具有柔性（xìng），經（jīng）過適當調整即可夾持多種形狀和尺寸的工件。

(2)傳統的（de）專用夾（jiá）具具有定位、夾緊（jǐn）、導向和對刀四種功能，而數（shù）控機床上一般都配備有接觸（chù）試測頭（tóu）、刀具預調儀及對刀部件（jiàn）等設備，可以由機床解決對刀問題。數控機床上由程序控製的準確的定位精度，可實現夾具中的（de）刀具導向功能。因此數控加（jiā）工（gōng）中的夾具一般不（bú）需（xū）要導向和對刀功能，隻（zhī）要求具有定（dìng）位和夾緊功能，就能滿足使用要求，這樣可簡化（huà）夾具的（de）結構。

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

(4)夾具本身（shēn）應有足夠（gòu）的剛度，以適應大切削用量切削。數控加工具有工序集中的特點，在工件的一（yī）次裝夾中既要進行切削力很大的粗加工，又要進（jìn）行達到工件最終精度要求的精加工，因此夾具的剛度和夾緊力都要滿足大切（qiē）削力的要求。

(5)為適應數控（kòng）多方麵加工，要避免夾具結構（gòu）包括（kuò）夾具上的（de）組件對刀具（jù）運動軌跡的幹涉（shè），夾具結構不要妨礙刀具對工件各部位的多（duō）麵加工。

(6)夾具的定位要可靠，定位元件應具有較高的定位精度（dù），定位部位應便於清屑，無切屑積留。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)對剛度小的工件，應保證最小的夾緊（jǐn）變形，如（rú）使夾緊點靠（kào）近支承點，避（bì）免把（bǎ）夾緊力作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（xíng）控製（zhì）在加（jiā）工精度要求的範圍內，應在精加工前（qián）使程序暫停，讓（ràng）操作（zuò）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（de）影響。