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课程导航1

课程导入2

1．机床夹具的现状2

2．现代机床夹具的发展方向2

3．机床夹具与设备、工序、刀具的关系3

4．本课程的目的3

情境1 零件的定位8

任务一 零件的定位9

一、实例分析9

1．明确生产任务9

2．工作过程分析9

二、知识导航：机床夹具的有关知识11

1．机床夹具的组成11

2．机床夹具的分类12

3 ．机床专用夹具的功用14

4．机床专用夹具应满足的基本要求14

5．专用机床夹具的制造、安装与调试15

6．定位副及其基本要求16

7．工件的装夹17

8．夹具保证加工精度的原理21

9．工件定位（机床夹具定位元件和装置的结构与选用）24

10．限制工件自由度与加工要求的关系——定位方式表述28

三、实例思考36

四、设计实例-根据工序加工要求确定限制工件自由度及选择定位元件的实例36

任务二 常用定位元件的选用36

一、工件以平面定位时的定位元件设计37

1．固定支承37

2．可调支承39

3．自位支承42

4．辅助支承43

二、工件以圆孔表面定位时的定位元件设计44

1．用外圆柱面限位工件的圆柱孔45

2．以圆锥面限位工件的圆柱孔48

3．工件以圆锥孔定位49

三、工件以外圆柱表面定位时的定位元件设计50

1．用V形块限位工件的外圆柱面50

2．在圆孔中定位53

四、工件以组合表面定位时的定位元件设计55

1．圆孔面与端面组合定位形式55

2．一面两孔组合定位形式55

3．一面两孔组合定位方案的选择56

4．削边销尺寸的确定57

5．工件以特殊表面定位方式59

6．常用定位元件及其限制的自由度61

任务三 定位误差的分析与计算64

一、实例分析64

1．实例64

2．分析64

二、知识导航65

1．造成定位误差的原因65

2．定位误差的计算方法68

三、实例思考74

四、定位误差分析计算实例75

1．工件以平面定位时的定位误差75

2．工件以圆孔在芯轴（或短圆销）上定位时的定位误差77

3．工件以外圆柱面在V形块上定位时的定位误差79

4．工件以一面两孔定位时的定位误差81

任务四 定位装置的分析与设计84

思考题89

情境2 零件的夹紧105

任务一 零件的夹紧105

一、拨叉零件夹紧的实例分析105

1．实例105

2．分析105

二、知识导航：专用夹具夹紧元件和装置的结构与选用106

1．夹紧装置的组成与基本要求106

2．实例思考109

3．夹紧方式（夹紧力）确定的实例分析109

4．夹紧方式（夹紧力）的确定110

三、基本夹紧装置115

1．斜楔夹紧机构115

2．螺旋夹紧机构118

3．偏心夹紧机构124

4．定心夹紧机构126

5．联动夹紧机构134

6．机械增力机构140

四、实例思考142

任务二 杠杆臂钻床夹具设计独立实践143

思考题147

情境3 专用夹具设计方法158

任务一 接头铣槽夹具159

一、实例分析159

1．实例159

2．分析159

3．方案设计160

4．夹具总图的绘制161

二、知识导航163

1．专用夹具的生产过程与设计的基本要求163

2．夹具设计的步骤164

3．夹具总图上尺寸、公差和技术要求的标注165

4．夹具总体设计中应注意的问题167

三、实例思考169

四、钻床夹具设计实例169

五、夹具总图技术要求的制订175

1．夹具总图上应标明的尺寸及技术要求175

2．与工件加工尺寸公差有关的夹具公差的确定176

3．各类机床夹具总图上的技术要求摘要176

六、制订夹具形位误差和工序精度分析实践177

七、夹具的制造特点和结构特征178

1．夹具尺寸链的封闭环应便于用调整、修配法保证装配精度178

2．用工艺孔解决装配精度测量的难题179

3．注意夹具加工和维修的工艺性181

八、夹具设计步骤和规则181

1．机床夹具的设计步骤182

2．夹具设计时应遵循的规则183

3．夹具主要零件所采用的材料及热处理要求183

思考题184

情境4 典型车床夹具设计187

任务一 车床夹具设计188

一、实例分析188

1．实例188

2．分析188

二、知识导航190

1．卧式车床夹具和圆磨床夹具的主要类型190

2．专用车夹具的典型结构190

3．车磨类夹具设计要点197

三、带分度装置的车床夹具实例思考200

四、车床夹具设计实例202

1．工件加工工艺分析202

2．定位装置的设计203

3．夹紧装置的设计203

4．分度装置的设计203

5．夹具在车床主轴上的安装203

6．夹具总图上尺寸、公差和技术要求204

7．工序精度分析204

任务二 夹具在机床上的对定205

一、实例分析205

1．实例205

2．分析206

二、知识导航206

1．夹具在机床上的对定206

2．实例思考224

三、夹具体的设计225

1．实例分析225

2．相关知识225

3．实例思考229

思考题230

情境5 典型铣镗床夹具设计234

任务一 铣顶尖套筒双槽夹具设计234

一、铣顶尖套筒双槽实例分析234

1．实例234

2．分析234

二、知识导航：铣床夹具的有关知识235

1．铣床夹具的功用238

2．铣床夹具的主要类型238

3．铣床夹具的设计要点243

三、实例思考246

四、铣顶尖套筒双槽实例独立实践248

1．工件的加工工艺性分析248

2．定位方案与定位元件的设计248

3．夹紧方案及夹紧装置的设计248

4．导向对刀方案及夹具总体设计249

5．夹具总图上的尺寸、公差和技术要求的标注250

任务二 车床尾座孔镗模252

一、车床尾座孔镗削实例分析252

1．实例252

2．分析252

二、知识导航：镗床夹具的有关知识254

1．镗床夹具的类型254

2．典型镗模结构分析257

3．镗模设计要点257

三、实例思考264

四、支架壳体零件镗孔实例独立实践264

1．工件的加工工艺性分析266

2．定位方案与定位元件的设计266

思考题268

情境6 典型钻床夹具与组合夹具设计273

任务一 典型钻床夹具设计273

一、实例分析273

1．钢套钻孔夹具实例273

2．骨架零件钻孔夹具实例274

二、知识导航：机床夹具的有关知识275

1．钻床夹具的主要类型275

2．钻床夹具的设计要点279

三、实例思考285

四、托架斜孔分度钻模设计实例286

1．托架斜孔分度钻模实例分析286

2．托架斜孔分度钻模的结构与技术要求设计286

3．托架斜孔分度钻模的装配、安装及调试291

任务二 法兰盘钻径向孔的组合夹具设计293

一、法兰盘钻径向孔的组合夹具实例分析293

1．实例293

2．分析293

二、知识导航：组合夹具的有关知识293

1．组合夹具的分类293

2．组合夹具元件297

3．组合夹具的结构要素299

4．组合夹具的装配301

三、实例思考302

四、独立实践302

1．支座钻铰孔组合钻模实例独立实践302

2．轴端铣互相垂直的斜面组合夹具实例独立实践306

思考题307

附录310

一、机械加工定位、夹紧及常用装置符号310

二、钻套与衬套314

三、常用刀具的直径公差317

四、机床联系尺寸318

五、常用夹具元件的材料、热处理和公差配合321

六、对刀块尺寸322

七、定位键尺寸323

八、组合夹具元件324

九、定位误差计算示例326

参考文献328