工件在机床上的装夹
为了保证工件加工表面的精度,在加工之前,工件放到机床的装夹面或夹具定位元件上需先占有某一相对于刀具及其切削成形运动的正确位置,这就叫做定位。为了在加工中使工件在切削力、重力、离心力和惯性力等作用下仍能保持定位时已获得的正确位置不变,必须把工件压紧、夹牢,这便是夹紧。装夹就是将工件在机床上或夹具中定位、夹紧的过程。
工件的装夹根据加工技术要求不同可采取先定位后夹紧或在夹紧过程中同时实现定位这两种形式,其目的都是为了保证工件在加工过程中对刀具及其成形运动具有正确的位置。
工件的装夹是设计工艺规程中关键问题之一,因为工件的加工精度,特别是加工面之间的尺寸和位置精度与工件的装夹过程中产生的定位和夹紧误差有密切关系,此外,装夹的方便迅速与否直接影响辅助时间长短和生产效率与安全。
1.装夹方式
根据定位方式的不同,工件在机床上的装夹也有下列三种不同的装夹方式:
(l)直接定位的装夹法:
即通过在机床上或在机床的夹具上直接安装工件,从而保证加工表面与定位基准面之间位置精度的方法。例如,在车床上加工一个与外圆同轴的内孔表面,可通过采用三爪卡盘直接装夹工件的外圆面;利用夹具直接定位工件的安装,其实质也一样,因为夹具事先已正确地固定装置在机床上,可作为机床的一部分,直接定位的装夹法都是利用工件的定位基面与机床或机床上的夹具直接接触而定位后装夹的。
(2}按工件表面找正定位的装夹法:
这是通过对工件的作为定位基准面的表面进行找正,从而保证加工表面与该定位基面之间的位置精度的一种方法。
C3)工件按划线痕校正定位的装夹法:
对于形状复杂、毛坯精度较差的工件,可事先在工件上划线,以划线痕作为定位基准面在机床上来进行校正,校正后将工件夹紧,从而保证加工表面与定位基准面之间的位置精度。其中的校正定位的过程如下:校正前将划针固定在机床的固定平台或移动平台或机床主轴上,在校正过程中,使工件上的划线痕与划针作一定的相对运动(直线或圆周运动)。此时划针起着类似夹具上的定位元件表面的角色,而划线痕起着工件上的定位基面的角色,校正的过程就是使上述两者重合,这样,就达到类似于夹具直接定位中的工件基面与定位元件接触的一样效果,从而得到定位。