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工精度、穩定（dìng）產品質（zhì）量（liàng）;有利於提高勞動生產（chǎn）率和降低成本;有利於改善（shàn）工人勞（láo）動條件，保證（zhèng）安（ān）全生產;有（yǒu）利於擴大機床工藝範圍，實現（xiàn）“一機多用”。

1.機床夾具的類型

夾具（jù）是一種（zhǒng）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、焊接（jiē）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（chuáng）夾具。在（zài）現代（dài）生產中，機床夾具是一種不（bú）可缺少的工藝裝備，它直（zhí）接影響著工件加工的精度（dù）、勞動生產率和產品的製造成本等。

機床（chuáng）夾具（jù）的種類繁多，可以從不同的角度（dù）對機床夾具進（jìn）行（háng）分類。常用的分類方法（fǎ）有以下幾（jǐ）種（zhǒng）。

(1)按夾具的使用特（tè）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（wéi）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通用（yòng）夾具已經標準化的可加工（gōng）一定範圍（wéi）內（nèi）不同工件（jiàn）的夾（jiá）具（jù），稱為通用（yòng）夾具，其結構、尺寸已規格化，而且具（jù）有一定通用性，如（rú）三爪自定心卡盤、機床用平口虎鉗、四爪單動（dòng）卡盤、台虎鉗、萬能分度頭、頂尖（jiān）、中心架和磁力工作台等。這類夾（jiá）具適應性強，可用於（yú）裝夾一定（dìng）形狀和尺（chǐ）寸範圍內的各種工件。這（zhè）些夾具已作為機床附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，生產率（lǜ）也較低，且較難裝夾形狀複（fù）雜的工件，故一般適用於單件（jiàn）小批量生產中。

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

專用夾具一般在批量生產中使用。除大批大量生產之外（wài），中小批量生產中也需要采用一些（xiē）專用夾具，但在結構設（shè）計時要進行具體的技術經濟分析。

③可調夾具某些元件可調整或（huò）更換，以適應多種工件加工的夾具，稱為可調（diào）夾具（jù）。可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。對不同類型和尺寸的工件，隻需調整或（huò）更換原（yuán）來夾具上的個別定位元件和夾（jiá）緊元件便可使用。它一般又可分為通用可調夾具和成（chéng）組夾具兩（liǎng）種（zhǒng）。前者的通用範圍比通用夾（jiá）具更（gèng）大（dà）;後者則是（shì）一種專用可調夾具，它按成（chéng）組原理設計並能加（jiā）工一族相似（sì）的（de）工件，故在多品種，中、小批量生產中使用有較好的經濟效果。

④組合夾具采用標準（zhǔn）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（jiá）具。組合（hé）夾具是一種模塊化的夾具。標（biāo）準的模塊元件具有（yǒu）較高精（jīng）度和耐磨性，可組裝成各種夾具。夾具用畢可拆卸，清洗後留待組裝新（xīn）的夾具。由於（yú）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（jù）有減少專用夾（jiá）具數量等優點，因此（cǐ）組合夾具在單件，中（zhōng）、小批量多品（pǐn）種生產和數（shù）控加工中，是（shì）一種（zhǒng）較經濟（jì）的夾具。

⑤拚裝夾具用（yòng）專門的標準化、係列（liè）化的拚裝零（líng）部件拚裝而成的夾具，稱為拚裝夾具（jù）。它具有組合夾具的優點，但比組合夾具精度高、效能高、結構緊（jǐn）湊。它的基礎板（bǎn）和夾緊部件中常帶有小型液壓缸。此類夾具更適（shì）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，可分為車床夾具、銑床夾具、鑽床夾具、鏜床夾具（jù）、齒輪機床夾具、數（shù）控機床夾具、自動機床夾（jiá）具、自動線隨行夾具（jù）以及其（qí）他機（jī）床夾具（jù）等（děng）。

(3)按夾緊的動（dòng）力源分類

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

2.數控加（jiā）工（gōng）夾（jiá）具的特（tè）點（diǎn）

作為機（jī）床夾具，首先要滿足機械（xiè）加工時（shí）對工件的（de）裝夾要求。同時（shí），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（xiǎo）批量生（shēng）產（chǎn），為能裝夾不（bú）同尺寸、不同形狀（zhuàng）的多品種工件，數控（kòng）加工的（de）夾具應（yīng）具有柔性，經過適當調整即可夾持多種形狀和尺寸的（de）工（gōng）件（jiàn）。

(2)傳統的專（zhuān）用夾（jiá）具具有定位、夾緊、導向和對（duì）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件等設備（bèi），可以由機床解決對刀問題。數控機床上由程序控（kòng）製的準確的（de）定位精度，可實現夾具中的刀具導向功能。因此數控加工中的夾具一般不需（xū）要導向和對刀功能，隻要求具有定位和夾緊（jǐn）功能，就能滿足（zú）使用要求，這樣可簡（jiǎn）化夾具的結構。

(3)為適應數控加工（gōng）的高效率，數控（kòng）加工夾（jiá）具（jù）應盡可能使用氣動、液壓、電動等自動（dòng）夾緊裝（zhuāng）置快速夾緊，以縮短輔助時間。

(4)夾具本身應有足夠的剛度，以適（shì）應大切削用量切削。數控加工（gōng）具有工序集（jí）中的特點，在工件的一次裝夾中既要進行（háng）切削力很大的粗加工，又要進行達到工件最終精（jīng）度要求的精加工，因此夾（jiá）具的剛度和夾緊（jǐn）力都要滿足大切削（xuē）力的要求。

(5)為適應數控多方麵加工，要避免（miǎn）夾具結構包括夾具上的組件對刀具（jù）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)夾具的定位要可靠，定位元（yuán）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（rú）工件的（de）定位麵偏小（xiǎo），可考慮增（zēng）設工藝凸台或輔助（zhù）基（jī）準。

(7)對剛度（dù）小的工件，應保證最小的夾緊變形，如使夾緊（jǐn）點靠近支承點，避免把（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（gè）工序內（nèi）完成時，如（rú）果上述（shù）措施不能把工件變（biàn）形控（kòng）製在加工精度要求的範圍內，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夾緊力（lì）(適當減小)，以（yǐ）減小夾緊變形對加工精度（dù）的影（yǐng）響。