1、1第一章机床夹具基础知识第一节机床夹具概述一、填空题1.通常，习惯把夹具按其通用化程度分为 通用夹具 、 专用夹具 、 拼装夹具 三个大类。2机床夹具一般由 定位装置 、 夹紧装置 、夹具体 三大主要部分组成。3根据不同的使用要求，机床夹具还可以设置 对刀 装置、刀具引导 装置、 回转分度 装置及其他辅助装置。4按夹具适用的机床及其工序内容的不同，可以分为 车床 夹具、铣床 夹具、 钻床 夹具、 磨床 夹具、镗床 夹具、齿轮加工机床夹具、电加工机床夹具、数控机床夹具等。二、选择题1工件在机床上加工时，通常由夹具中的 A 来保证工件相对于刀具处于一个正确的位置。A定位装置 B夹具体C夹紧装置 D
2、辅助装置2机用平口钳是常用的 B 。A专用夹具 B通用夹具C拼装夹具 D组合夹具3下列夹具中， D 不是专用夹具。A钻床夹具 B铣床夹具C车床夹具 D三爪自定心卡盘4 C 不属于机床夹具的三大组成部分之一。A夹具体 B定位装置C对刀装置 D夹紧装置25 A 是由预先制造好的各类标准元件和组件拼装而成的一类新型夹具。A拼装夹具 B专用夹具第三章工件的夹紧C通用夹具 D数控机床夹具6在机床夹具中，V 形块通常作为 D 使用。A夹具体 B夹紧装置C辅助装置 D定位元件7下列说法中， C 不正确。A一般情况下，机床夹具具有使工件在夹具中定位和夹紧两大作用B夹具相对于机床和刀具的位置正确性，要靠夹具与机
3、床、刀具的对定来解决C工件被夹紧后，就自然实现了定位D定位和夹紧是两回事三、判断题1一般来说，通用夹具是机床夹具中的主要研究对象。 ( )2一般情况下，机床夹具具有使工件在夹具中定位和夹紧两大作用。 ( )3工件安装时，采用找正定位比采用夹具定位效率更高、精度更高。 ( )4机床夹具只能用于工件的机械加工工序中。 ( )5机床夹具一般已标准化、系列化，并由专门厂家生产。 ( )6定位装置一般由各种标准或非标准定位元件组成，它是夹具工作的核心部分。( )7自动、高效夹具的实际应用，可以相应地降低对操作工人的装夹技术要求。 ( )8在数控机床上加工零件，无须采用专用夹具。 ( )9所有机床夹具都必
4、须设置夹紧装置。 ( )10车床夹具中，花盘通常作为定位元件。 ( )四、简答题 1机床夹具在生产中有什么作用?答：（1）保证工件加工精度，稳定整批工件的加工质量。（2）提高劳动生产率。（3）改善工人的劳动条件。（4）降低对操作工人的技术等级要求。2机床夹具三大组成部分的作用分别是什么?答：定位装置：能使工件相对于刀具占有一个正确的位置。3夹紧装置：能保证工件在加工过程中其在定位时所获得的定位位置不被破坏。夹具体：它是夹具的基础和骨架，通过它将夹具上其他各类装置连接成一个有机整体，依靠它完成夹具与机床的连接。第二节夹具的要求和设计前期准备一、填空题1一般来说，夹具的设计可分为 前期准备 、 拟
5、定结构方案 、绘制夹具总装图 、绘制夹具零件图四个阶段。2根据所起作用和应用场合，基准可分为 设计基准 和工艺基准 两类。3工艺基准可分为 工序基准 、 定位基准 、装配基准 、 测量基准 。4设计机床夹具时，应满足的四个方面的基本要求为 保证工件加工精度要求 、提高机械加工生产效率 ， 降低工件的生产成本 、 具有良好的工艺性 。5生产实际中应当掌握的夹具设计原始资料包括 工件图纸和工艺文件 、生产纲领 、 夹具制造与使用的情况 。二、选择题1夹具的定位与夹紧必须要 A ，这是对夹具的最基本要求。A保证满足本工序的加工精度要求B提高机械加工生产效率C降低工件的生产成本D具有良好的工艺性2生产
6、实际中应当掌握的夹具设计原始资料不包括 D 。A工件图样 B工艺文件和生产纲领C制造与使用夹具的情况 D机械加工手册3 C 不属于夹具设计时工件图样分析的主要内容。A了解工件的工艺过程B明确本工序在整个加工工艺过程中的位置C了解企业设备的精度水平D掌握本工序加工精度要求及工件已加工表面情况44下列说法中，只有 B 是正确的。A设计基准包括工序基准、定位基准、测量基准和装配基准B工艺基准包括工序基准、定位基准、测量基准和装配基准C工序基准包括设计基准、定位基准、测量基准和装配基准D以上说法都不对5工件一般有两类加工精度要求： A 。A尺寸精度和位置精度 B尺寸精度和表面粗糙度C位置精度和表面粗糙
7、度 D表面粗糙度和热处理6夹具设计中，应 D 作为定位基准。A采用毛坯表面B选择与加工面无直接关系的表面C选择较小的表面D尽量选择加工表面的工序基准三、判断题1基准可分为定位基准和设计基准两类。 ( )2提高机械加工生产效率是对机床夹具的最基本要求 。 ( )3夹具设计可分为分析工件图样、拟订结构方案、绘制夹具总装图、绘制夹具零件图四个阶段。 ( )4夹具设计中，应尽量选择加工表面的工序基准为定位基准。 ( )5定位基准与定位基准面没有本质区别。 ( )6设计机床夹具时，应尽量使工件的定位基准与工序基准重合。 ( )7定位基准是用来确定工件在夹具中位置的要素。它一般为工件上与夹具定位元件相接触
8、的表面，也可以为工件上的几何中心、对称线、对称面等。 ( )四、简答题1从夹具设计角度出发，定位基准的选择涉及哪些原则?答：（1）尽量使工件的定位基准与工序基准重合（基准重合原则） ，以消除基准不重合误差。（2）尽量选用已加工表面作为定位基准（精基准原则） ，以减少定位误差。（3）应使工件安装稳定，在加工过程中因切削力和夹紧力而引起的变形最小。（4）应使工件定位方便、夹紧可靠、使用操作，夹具结构简单。52设计机床夹具时应准备哪些资料?答：应准备夹具设计原始资料：包括工件图纸和工艺文件、生产纲领、夹具制造与使用的情况。还应准备收集夹具的各类技术资料：包括夹具有关技术标准、设计参数和有关设计手册、
9、相应夹具软件资料库等。第二章工件的定位第一节六点定则一、填空题1工件在夹具中位置的确定是通过工件表面(定位基准面)与夹具中定位元件的 表面的接触 或 配合 来实现的。2用来描述工件在某一预先设定的空间直角坐标系中的定位时，其空间位置不确定程度的六个位置参量， 称为 不定度 。3任何一个未在夹具中定位的工件，其空间位置具有六个不定度，即沿三个坐标轴的 移动 不定度、绕三个坐标轴的 转动 不定度。4对于箱类工件的定位，夹具上常设置三个不同方向上的定位基准来形成一个空间定位体系，称为 三基面基准体系 。5在夹具中，采用长 V 形块作为工件上圆柱表面的定位元件时，可消除工件的 四 个不定度，其中，包括
10、 二 个移动不定度和 二 个转动不定度。6工件在夹具中定位时，被夹具的定位元件消除了三个不定度的工件上的那个面，称为主要定位基准面 。7对于轴类工件的定位，夹具一般以轴向尺寸较大的 V 形块的两个斜面与工件支承轴颈相接触，形成不共面的 四 点约束。二、选择题1通过工件表面(例如 XOY 面)与三个定位点的接触，可消除工件位置的 A 不定度。A BC D62长圆柱工件在长套筒中定位，可消除 C 不定度。A两个移动 B两个转动C两个移动和两个转动 D一个转动和三个移动3当工件以加工过的平面与定位平面接触时，可消除工件的 B 不定度。A两个 B三个C四个 D五个4用短圆柱销作为工件上圆柱孔的定位元件
11、时，可消除工件的 A 不定度。A两个 B三个C四个 D五个5对箱类工件的定位，夹具上常设置三个不同方向上的定位基准来形成一个空间定位体系，称为 D 。A第一定位基准面 B第二定位基准面C第三定位基准面 D三基面基准体系6一般来说，对于盘类工件，考虑到安装的稳定性及夹紧可靠，常以其较大的端面作为A 。A第一定位基准面 B第二定位基准面C第三定位基准面 D定心基准7圆柱体在短 V 形块上定位时，可消除 C 不定度。A三个 B一个C. 两个移动 D. 两个转动8轴套零件以短圆柱销定位时，可消除 B 不定度。A两个转动 B两个移动C. 一个转动、一个移动 D. 任意两个9圆柱体以短圆锥套定位时，可消除
12、 A 不定度。A. 三个移动 B. 三个转动 C一个移动、两个转动 D一个转动、两个移动三、判断题l. 夹具的作用之一就是通过夹紧装置来消除工件位置的不确定性。 ( )2工件在夹具中定位时，在任何情况下都必须消除工件的六个不定度。 ( )3根据工序的具体加工要求，正确分析影响工件定位的不定度，这对夹具设计至关重要。( )7四、简答题1. 什么是不定度？如何消除工件的不定度？答：所谓的不定度是指用来描述工件在某一预先设定的空间直角坐标系中定位时，其空间位置不确定程度的六个位置参数。要消除工件的不定度，就必须对工件设置相应的约束，通过定位元件与工件表面的接触或配合来限制工件位置的移动和转动，使工件
13、在夹具中占有符合加工要求的确定位置。2. 什么是六点定则？答：六点定则是指在工件的定位中，用空间合理分布的六个点，来限制工件使其获得一个完全确定的位置的方法。第二节工件的定位一、填空题1任何条件下对工件的定位，所消除的不定度数不得少于 三 个，否则工件就不会得到稳定的位置。2工件在夹具中，六个不定度全部被消除的定位，称为 完全定位 。3 一般情况下，当工件的工序内容在 X、Y、Z 三个坐标轴方向上均有尺寸或形位精度要求时，需要在加工工位上对工件施行 完全 定位。4工件实际定位所消除的不定度数目少于按其加工要求所必须消除的不定度数目，称为 欠定位 。5由于夹具上的定位支承点布局不合理，将造成重复
14、消除工件的一个或几个不定度的现象，这种重复消除工件不定度的定位称为 重复定位 。二、选择题1消除工件不定度数少于六个仍可满足加工要求的定位称为 B 。A完全定位 B不完全定位C欠定位 D重复定位2下列方案中， D 不是避免重复定位的措施。A长心轴与小端面支承凸台组合对轴套零件定位B短心轴与大端面支承凸台组合对轴套零件定位。C长心轴与浮动端面组合对轴套零件定位 D锥度心轴对轴套零件定位8三、判断题1在平行六面体上铣削不通键槽时，无须消除工件的全部不定度。 ( )2 任何条件下对工件的定位，所消除的不定度数不得少于三个，否则工件就不会得到稳定的位立置。 ( )3工件加工需要进行完全定位时，其夹具定
15、位元件应使工件的全部六个不定度都得到相应定位点的约束限制。 ( )4实际加工中，有些工序的加工内容不需要消除全部六个不定度，只要消除部分不定度即可满足加工要求。 ( )5通常来说，在夹具定位方案设计中，不完全定位的例子比较少见。 ( )6工件的某些不定度不便消除，甚至无法消除时，应考虑采用不完全定位方案。 ( )7在某些欠定位情况下进行加工，仍然能保证工序所规定的加工要求。 ( )8欠定位不能保证加工精度要求，在确定工件的定位方案时，决不允许发生欠定位这样的原则性错误。 ( )9夹具上定位支承点的布局不合理，将造成重复消除工件的一个或几个不定度的现象。 ( )10在确定工件的定位方案时，应尽量
16、避免重复定位。但在机械加工生产中，也常采用重复定位。 ( )11对于重复定位现象是否允许，不能单凭形式上的分析予以肯定或否定，应根据具体情况具体分析。 ( )12长心轴与小端面支承凸台组合是避免重复定位的措施之一。 ( )四、简答题1比较完全定位、不完全定位、重复定位和欠定位。答：完全定位：工件的六个不定度全部被消除的定位，工件能够获得确定的正确的位置。不完全定位：工件被消除的不定度数目少于六个，但仍能够满足工件的加工要求，是可用的。重复定位：工件的一个或几个不定度被重复消除，其可用情况应具体情况具体分析，有些重复定位是可用的，有些重复定位是不可用。欠定位：工件实际定位所消除的不定度数目少于工
17、件加工所要求的消除不定度的数目，不能满足工件的加工要求，是绝对不可用的。92试说明如图 2-l 所示工件定位时，分别应消除哪些不定度?答：铣削平面：应消除三个不定度。钻盲孔：应消除六个不定度。第三节定位元件一、填空题1 辅助 支承不起定位作用，但能提高工件的安装刚性及稳定性。2工件上常被选作定位基准的表面形式包括 平面 、 圆柱面 、圆锥面 和其他成形面及其组合。3夹具设计时，对定位元件提出了下列基本要求： 高精度 、 高耐磨性 、足够的刚性和强度 、 良好的工艺性 。4工件以平面定位时，所用的定位元件一般称为支承件。支承件分为 基本支承 和辅助支承 两类。5基本支承是具有独立定位作用的支承，
18、包括 支承钉 、 支承板 、自位支承 和 可调支承 。6自位支承在支承部位只提供 一 个点的约束，所以，不管它与工件实际保持几点接触，都只能看成是 一 个定位点。7为满足工作要求，可调支承在结构上应具备三个基本功能： 支承 、调整 、 锁定 。8箱壳类和盖板类工件以圆柱孔作为定位表面时，最常用的夹具定位元件就是各类圆柱形 定位销 。9通常情况下，小定位销、固定式定位销直接靠销体安装部分与夹具安装孔通过 H7/r6 过盈配合，压人夹具体内。10定位心轴有多种结构形式，在大批量生产中，应用较为广泛的典型结构包括 10间隙配合心轴 、 过盈配合心轴 、 锥度心轴 。11各类心轴以较长轴向尺寸与工件相
19、接触，一般理解为长销定位，可消除工件 四 个不定度。12在机床夹具中，广泛地应用着各种类型的自动定心夹紧结构，这类结构在对工件施行夹紧的过程中，利用 等量弹性变形 或 斜面 、 杠杆 等结构的等量移动原理，对工件的回转内、外表面施行自动定心定位。13在加工轴类工件时，常以工件外圆柱面作为定位基准面，根据外圆表面的完整程度、加工要求和安装方式，可用 V 形块 、 圆柱孔 等作为定位元件。14常用 V 形块两工作斜面间的夹角一般分为 60 、 90 、 120 三种，其中 90 角的 V 形块应用最多，其结构及规格尺寸均已标准化。15标准 V 形块的规格以 V 形槽 开中宽度 N 来划分。16设计
20、夹具时，采用的典型组合定位方式有 三个平面组合 、 一个平面和一个圆柱孔组合 、一个平面和一个外圆柱面组合、其他组合等。17为了适应加工定位的需要，有时还采用 V 形导轨槽面 、 燕尾导轨面 、齿形面 等特殊表面作为定位基准面。二、选择题1利用工件已精加工且面积较大的平面定位时，应选用的基本支承是 B 。A支承钉 B支承板C自位定位支承 D可调支承2关于定位元件，下列说法中错误的是 B 。A采用 20 钢，工作表面渗碳层为 0.81.2 mm，淬硬至 55-60 HRCB采用高速钢，淬硬6064 HRCC采用 T7A、T8A 工具钢，淬硬至 5055 HRCD采用 45 钢，淬硬至 4045 HRC3基本支承是用作消除工件不定度、具有独立定位作用的支承，其中包括 A 。A支承钉、支承板、自位支承、可调支承B支承钉、支承板、自位支承、辅助支承C支承钉、支承板、可调支承、辅助支承D支承钉、可调支承、自位支承、辅助支承4下列说法中， 正确的是 A 。AA 型支承钉为平头支承钉，适用于已加工平面的定位BA 型支承钉为球头支承钉，适用于工件毛坯表面的定位CB 型支承钉为球头支承钉，适用于已加工平面的定位DB 型支承钉为齿纹头结构，常用于侧面定位5工件上幅面较大、跨度较大的大型精加工平面，常被用作第一定位基准面，为使工件安
