1、机床夹具设计复习题 2机床夹具复习题 一填空题1安装工件，实现安装两个过程的工艺装备称为（机床夹具）。2保证一批零件在夹具中位置的（一致性），是对一批零件进行定位的实质。3工件定位的目的，在于确定（工序基准）的位置。4夹具在机床上定位的实质是使夹具中定位元件对（机床成形运动）的定位。5（快换）钻套是用于完成一道工序需连续更换刀具时的钻套。6. 机床夹具是用于（安装）工件的工艺装备。7. 工件被限制的自由度数少于按加工要求所必须限制自由度数时的情况为（欠定位）。8. 若不破坏工件表面，圆柱形零件最多只能被限制其（五）个自由度。9. （基准不重合）误差为工序基准相对于定位基准在加工尺寸方向上的最大
2、位置变动量。10实现对工件进行定位和夹紧两个过程，称为工件的（安装）。11自位支承与工件定位表面三点接触，则它相当于（一）个定位支承点。12（定位）基准在加工尺寸方向上的最大位置变动量称为该批工件的基准位置误差。13（定心夹紧）机构是通过中间递力机构使定位-夹紧元件向心等距移动的夹紧机构。14在换装钻套时须拧下钻套螺钉的钻套是（可换钻套）。15夹具在机床上定位的实质是使夹具中（定位元件）对机床成形运动的定位。16（螺旋夹紧）机构具有夹紧行程长、增力大以及自锁性能好而操作时间长等特点。17实现对工件进行定位和夹紧两个过程，称为工件的（安装）。18工件的定位出现（欠定位）情况时，则不能满足工件的加
3、工要求。19浮动支承中，不起定位作用的是（辅助）支承。20所谓“自身定位”是工件以（自身欲加工）表面做为定位基面的定位方式。21工件在夹具中夹紧的目的简而言之是为了（保证工件的定位）。二判断改正题1只要夹具中有六个定位支承点则放入的工件就为完全定位。（X） 改正：且每个定位支承点相应消除一个自由度2圆球形零件所能被消除的自由度至多三个且为移动的自由度。（ ）3为满足加工要求，定位误差应小于或等于工序尺寸公差。 （X）改正：小于或等于工序尺寸公差的1/51/34. 定位支承中不起定位作用的是浮动支承。(X) 改正：为浮动支承中的辅助支承5. 定位误差产生于按试切法加工一批工件过程中。 (X) 改
4、正：按调整法6. 为克服固定钻套磨损后不易更换的缺点而使用可换钻套。 ( )7夹具中的定位支承点数少于六点的定位为工件的部分定位。 （X） 改正：仍能满足加工要求8若以调整法加工一批工件时，则不存在定位误差。 （X） 改正：试切法逐个加工时9夹具中的定位支承点数少于六点的定位为工件的部分定位。 （X） 改正：仍能满足加工要求10工件被消除的自由度数少于六点的定位即为欠定位。（X） 改正：少于按加工要求所必须消除的自由度时的定位11工件内圆孔以可涨式心轴定位后又被涨紧，则它被消除了五个自由度。（X）改正：也只被消除了四个自由度12若定位基准一但确定，则工件在夹具中的位置也就被确定。（ ）13定位
5、误差最终表现为定位基准在加工尺寸方向上的最大位置变动量。（X） 改正：工序基准14工件被消除的自由度数多于按加工要求所必须消除的自由度数时即为过定位。（X）改正：无重复被消除时不会出现过定位15圆球形零件所能被消除的自由度最多有三个且为移动的自由度。（ ）16所谓工序基准是使工件在夹具中获得准确加工位置的基准。 （X） 改正：定位基准17三爪卡盘属于定心夹紧装置，所以它主要是用来夹紧工件的。（X） 改正：定心定位及夹紧18夹具的定位实质是使定位元件相对机床成形运动的位置确定。 （ ）三、单项选择题：1当工件只被消除了三个自由度但满足加工要求的定位则属（ B ）。 A完全定位，B不完全定位，C欠
6、定位，D过定位2若工件以外圆表面用长V型块定位，那么最多能被消除（ B ）自由度。 A三个，B四个，C五个，D六个3定位分析时应注意（ D ）不起定位作用。 A固定支承，B可调支承，C自位支承，D辅助支承4在车床上加工轴时，其形状精度是以（ B ）来保证的。 A调整法，B轨迹法，C展成法，D成形法5采用（ C ）的方法可逐步消除由于误差复映对加工精度的影响。 A大余量切削，B大切深高速切削，C小切深多次走刀，D多次时效处理6通过控制零件的加工误差来满足装配精度是（ A ）的实质。 A互换法，B选配法，C修配法，D调整法7. 设计夹具时应根据（ A ）选择定位基准。 A工序基准，B安装基准，C测
7、量基准，D设计基准8. 若工件以内圆孔表面用小锥度心轴定心定位，那么最多能被消除（ B ）自由度。 A三个，B四个，C五个，D六个9. 定位误差最终表示为（ B ）基准沿加工尺寸方向的最大位置偏移量。 A设计基准，B工序基准，C定位基准，D装配基准10. 工件夹紧的目的在于（ C ）。 A使加工位置确定，B增加工件的刚度，C为保证工件的定位，D为补充定位不足11. 各种钻套中导向精度最高的是（ A ） A固定钻套，B可换钻套，C快换钻套，D特殊钻套12. 若钻套与钻模板上钻套配合出现较大的间隙，则主要影响加工孔的（ C ）。 A尺寸精度，B形状精度，C位置精度，D表面质量13当工件被夹具中的六
8、个定位支承点消除了其六个自由度，则该定位属（ A ）。 A完全定位，B不完全定位，C欠定位，D过定位14若工件以内圆孔表面用定位销定位，那么最多能被消除（ B ）自由度。 A一个，B二个，C三个，D四个15按加工要求必须消除三个自由度的工件被夹具中布置的五个定位支承点消除了包括这三个自由度在内的共五个自由度，则该定位属于（ B ）。 A完全定位，B不完全定位，C欠定位，D过定位16工加定位的目的在于确定（ B ）的位置，则应根据该基准设计定位方案。 A设计基准，B工序基准，C定位基准，D装配基准17自位支承与工件定位表面呈三点接触，则相当于（ A ）定位支承点。 A一个，B二个，C三个，D不起
9、定位作用18工件夹紧的目的在于（ C ）。 A使加工位置确定，B增加工件的刚度，C为保证工件的定位，D为补充定位不足19钻套的位置尺寸一般以（ B ）为基准来标注的。 A工件加工面，B定位元件定位面，C夹具的定位面，D工序基准面20钻模上的钻模板主要是用来安装（ C ）的。 A定位元件，B定向键，C对刀-导向元件，D被加工工件21按加工要求必须消除五个自由度的工件被夹具中布置的六个定位支承点消除了六个自由度，则该定位属（ A ）。 A完全定位，B不完全定位，C欠定位，D过定位22工件定位的目的在于确定（ B ）的位置。 A设计基准，B工序基准，C定位基准，D安装基准23使用夹具主要是为了保证需
10、加工的（ C ）。 A尺寸精度，B形状精度，C位置精度，D表面粗糙度24小锥度心轴锥度常采取（ D ）。 A 1:5 , B 1:50 , C 1:500 , D 1:500025以一个夹紧动作使工件同时在多点得到均匀夹紧，以增强夹紧的可靠性此种夹紧称为（ B ）夹紧。 A定心，B联动，C浮动，D多件四、 多项选择题：（每小题1分，共5分）1. 螺旋夹紧机构具有（A,B,C ）等特点。 A自锁性能好，B夹紧行程长，C增力特性好，D升角不是常数2. 选择定位基准时以（A,B,C,D ）等作为精基准的选择原则。 A基准统一原则，B基准重合原则，C自为基准原则，D互为基准原则3. 在车床上加工细长轴
11、时，为减小因工件变形产生的加工误差常采用（B,D ）工艺装置。 A前后双顶尖，B中心架，C鸡心夹头，D跟刀架4工件在夹具中的加工误差是由（A，C，D ）等组成。 A定位误差，B工序尺寸公差，C夹具对定误差，D过程误差5起定位作用的元件或装置有（A，C，D ）等。 A顶尖，B鸡心夹头，C中心架，D三爪卡盘6能满足加工要求且不会产生干涉的定位是（A，C ）。 A完全定位，B欠定位，C不完全定位，D过定位7可换钻套与衬套常采用的配合有（ B，D ）。 A H7/n6，B H7/g6，C H7/r6，D H6/g58钻套底部到工件表面间距离的有关因素有（A，B，D ）等。 A导向精度，B工件材料，C钻
12、套材料，D钻孔孔径五. 问答题: (每小题4分,共8分)为什么说工件的部分定位(不完全定位)也满足六点定位原理?答: 六点定位原理的核心是在夹具中按一定位置要求布置的一组定位支承点中每一个定位支承点相应消除一个自由度; 部分定位是由于加工要求决定或零件本身几何形状的特点使其某些自由度没有必要或不可能消除, 而仍为一个定位支承点相应地消除了一个自由度且满足加工要求, 所以说工件的部分定位也满足六点定位原理.2. 工件安装的两个基本过程是什么？两过程的目的及关系？ 答: 使工件相对于机床切削成形运动和刀具占有正确的加工位置为工加安装中的定位过 程; 为保证工件已经确定的加工位置不被外力破坏而施行夹
13、紧是安装中的夹紧过程 夹紧是为了保证定位.3. 何谓夹具的对定？所包含的内容有哪些？ 答: 使夹具相对于机床的切削成形运动和刀具占据正确的加工位置. 包含有:夹具的 定位、夹具的对刀、分度和转位。4.何谓六点定位原理？答：工件在夹具中有六个自由度，这六个自由度需要用在夹具中按一定要求布置的六个定位支承点来消除，其中每一个定位支承点相应地消除一个自由度。5.在钻模中何时采用快换钻套？如何实现快换的？答：快换钻套是用于完成一道工序需连续更换刀具时的钻套。由于其本身的结构特点，在换装钻套时不需拧下钻套螺钉，只需将快换钻套沿逆时针方向旋转到它的削边平面正对钻套螺钉即可取出；装入时也只是把其削边平面对准
14、钻套螺钉即可装入。六. 分析题:(本题6分) 1. 工件在图示夹具中定位及夹紧，试分析：（1） 找出定位元件和相当的定位支承点 答：（1）工件以内圆孔在心轴上定位 数并在图中标注正确的定位符号？ 消除了Y、Z的移动与转动四个自由度，（2） 说明该方案属何种定位？ 工件又以一端面在支承板上定位（3） 找出夹紧元件并在图中标注符号？ 消除了X的移动和Y、Z的转动三个自 Z 由度。（定位符号略） （2）出现了重复消除Y、Z转动自由度 属于过定位。 （3）为螺旋压板夹紧，夹紧符号沿X轴 X 指向工件（符号略）2. 工件在图示夹具中定位及夹紧，试分析：（1）欲加工图示键槽时该定位方案有无问 答：（1）工
15、件以内圆孔在心轴上定位消除 题？若有问题如何改正？ 了Y、Z的移动与转动四个自由度，工件又（2）在原图中标注定位符号？（答略） 以一端面在支承板上定位消除了X的移动和 Z Y、Z转动的三个自由度，出现Y、Z转动自 由度被重复消除的情况为过定位，不合理； 由于是加工键槽，仍以心轴为主要定位元件 X 只把定位支承板直径减小，使之为一点X移 动，则可避免过定位而变为部分定位。3.试分析加工图示轴上键槽时的定位方案是否合理并提出改进方案？ Z L H X （长V型块） （档销）答：该定位方案虽然满足按工件加工要求所必须消除的除绕X轴转动之外的其它五个 自由度，但是从定位误差方面分析：（1） 对工序尺寸
16、L会产生因定位基准与其工序基准不重合的基准不重合误差；（2） 对工序尺寸H因工序基准与定位基面的不同而造成基准不重合误差与基准位置误差为叠加关系而增大定位误差；（3） 夹具中加放辅助支承，使造价提高。改进方案：以长V型块在键槽所在轴面定位；挡销置于键槽所在轴的端面；去掉 辅助支承。 这样可避免上面方案的不足并满足加工要求。4.按下面工件的加工要求确定定位方案，并论述理由。（要求标示定位符号） Z L 分析：（1）按加工要求必须消除 除Z移动外的其它五个自由度 （2）以工件底平面为第一定位基准 消除Z移动与X、Y转动 并可主要承受切削力。 以尺寸h的工序基准面为第二定位 基准，消除Y移动与Z转动
17、，且基 h X 准重合。 以尺寸L的工序基准面为止推基准 消除X移动，并基准重合。 共消除了工件全部六个自由度，为完 全定位。 （3）定位符号（略）。七.计算题:1.图示工件定位，其中A、B、C、D面已经加工，加工孔时以A面定位，问保证工序尺寸 600.21时的定位误差为多少? 已知:H=600.21 , L1=300-0.08 , L2=170 L3=900.04 d H L2 L3 L1 3解: jw = 0 jb = T(Li)= 0.08+0.06+2X0.04 = 0.22 DW = jw +jb = 0 + 0.22 = 0.22 DW T(H)/3 = 0.14答:工序尺寸的定位
18、误差为DW = 0.22,不能满足要求.2工件定位方案如图所示, 欲加工一平台. 试计算该定位情况下工序尺寸A的定位误差为多少? （本题6分）解: 为一斜面与一平面的组合定位. 分析:影响工序基准在加工尺寸方向 变动时 A(1) 对于60-0.14尺寸的影响: = 0.14/2sin45= 0.099 45(2) 对于200.08尺寸的影响: 60-0.14 = 2X0.08 = 0.16 则: DWA =+ = 0.259 200.08答:工序尺寸A的定位误差为DWA = 0.259 .3工件定位方案如图所示, 欲加工孔d . 试计算工序尺寸B的定位误差为多少? （本题6分） d解: 为一斜
19、面与一平面的组合定位. 分析:影响工序基准在加工尺寸方向 变动时 (1)对于80-0.14尺寸的影响: B = ( -1)=0.029 80-0.14 (2)对于300.06尺寸的影响: 300.06 = 2X0.06 = 0.12 则: DWB=+ = 0.149 答: 工序尺寸B的定位误差为DWB = 0.149 .4.如图所示, 工件以“一面两孔”定位,加工 30H7孔. 已知: L1= 62-0.10, L2= 45-0.08 , 且两孔中心距为530.12 H 16H7() , 16g6() L1 30H7 试计算工序尺寸L和H的定位误差各为多少? L L2（本题6分）解: (1)工
20、序尺寸L的定位误差: DWL = 0.016+0.017=0.033 530.12 (2)工序尺寸H的定位误差: 16DWH = 0.10答: 工序尺寸L和H的定位误差分别为DWL =0.033和DWH = 0.10 . 200.125 工件在图示夹具中定位并夹紧, 80-0.28 欲加工8H7孔. 8H7 试计算加工该孔时其工序尺寸 的定位误差为多少? （本题6分） 90解: 孔的位置尺寸要求为200.12及水平轴线. 则有: DW = TD/sin(/2)把TD = 0.28 = 90代入 得到: DW = 0.28/ sin45= 0.198答: 影响工序尺寸200.12的定位误差为DW = 0.198 .
