机床夹具设计与使用一本通PDF电子书下载

第1章 机床夹具综述 1

1.1 机床夹具与生产技术准备 1

1.2 机床夹具与工件加工精度和质量 5

1.3 机床夹具与加工生产率 9

1.4 机床夹具的统一化和标准化 9

1.5 机床夹具的经济效益 14

1.6 计算机辅助夹具设计 17

1.7 机床夹具设计步骤和注意事项 24

第2章 工件在夹具上的定位 25

2.1 工件在夹具上的定位及其误差 25

2.1.1 定位原理 25

2.1.2 工件的定位、夹紧和装夹误差及计算 27

2.2 工件以平面定位 33

2.2.1 平面定位支承元件 33

2.2.2 定位面几何误差产生的定位误差 40

2.2.3 平面定位的夹紧变形和装夹误差 46

2.3 工件以一平面和两销孔定位 51

2.3.1 一面两销孔定位方式和元件 51

2.3.2 工件以圆销和菱形销定位的计算和误差分析 58

2.3.3 一面两圆柱销定位的计算和误差分析 63

2.3.4 一面两菱形销定位的计算和误差分析 64

2.3.5 工件以一面两孔定位的计算示例 65

2.4 工件以内孔定位 67

2.4.1 各种定位心轴的设计和误差分析 67

2.4.2 定位孔表面形状误差对定位精度的影响 75

2.5 工件以外圆表面定位 77

2.5.1 工件以外圆表面定位及其误差 77

2.5.2 工件以两外圆表面定位 89

2.6 工件以两端中心孔或内外锥面定位 95

2.6.1 工件以两端中心孔定位的应用和元件 95

2.6.2 工件以两端中心孔定位的特性 102

2.6.3 工件以两端中心孔定位的误差 102

2.7 工件以螺纹表面定位 103

2.8 工件在夹具上的回转分度定位 104

2.8.1 回转分度定位装置 104

2.8.2 回转分度支座和回转工作台 108

2.9 与工件定位有关的其他问题 124

2.9.1 同一夹具在不同工位或机床上的使用 124

2.9.2 夹具在机床上的安装 124

2.9.3 夹具的精度 125

第3章 工件在夹具上的夹紧 128

3.1 螺纹、蜗杆蜗轮和齿轮齿条夹紧机构 128

3.1.1 螺纹夹紧机构 128

3.1.2 螺杆虎钳夹紧机构 157

3.1.3 蜗杆蜗轮夹紧机构 164

3.2 斜楔夹紧机构 164

3.2.1 斜楔夹紧的形式和力的分析 164

3.2.2 斜楔夹紧的特性 172

3.2.3 斜楔夹紧的应用和设计计算示例 174

3.3 圆偏心轮、曲线凸轮和端面凸轮夹紧 179

3.3.1 圆偏心轮夹紧原理和特性 179

3.3.2 曲线面径向凸轮夹紧 186

3.3.3 端面轴向凸轮 190

3.3.4 圆偏心轮夹紧机构的应用和计算示例 191

3.3.5 圆偏心轮夹紧的抗振及其结构 199

3.4 铰链杠杆夹紧机构 201

3.4.1 铰链杠杆的原理和计算 201

3.4.2 铰链杠杆夹紧机构的设计、应用和计算示例 205

3.5 弹簧夹紧机构 210

3.5.1 弹簧夹紧机构的应用 210

3.5.2 弹簧夹紧机构中弹簧的设计和计算示例 212

3.6 液性塑料夹紧机构 229

3.6.1 液性塑料夹紧的原理和特性 229

3.6.2 液性塑料夹紧机构的设计、应用和计算示例 230

3.7 气动夹紧机构 234

3.7.1 气动夹紧系统的组成 235

3.7.2 活塞式气缸的结构、设计和计算 236

3.7.3 膜片式气缸 261

3.7.4 气液增压装置的原理、结构、设计和计算 268

3.7.5 气动夹紧机构的应用 276

3.7.6 气动夹紧装置的控制 279

3.8 液压夹紧机构 288

3.8.1 液压夹紧机构的动力源和液压泵装置 288

3.8.2 液压缸结构设计和计算 300

3.8.3 液压夹紧机构的应用 316

3.8.4 液压夹紧机构的控制 320

3.8.5 液压夹具控制系统设计计算示例 323

3.9 磁力、电动、静电和真空夹紧机构 327

3.9.1 磁力夹紧机构概述 327

3.9.2 磁力夹紧装置和磁性夹具 333

3.9.3 磁力夹紧的特性 341

3.9.4 电动机械夹紧机构 346

3.9.5 真空夹紧机构 348

3.9.6 静电夹紧机构 351

3.10 夹紧机构设计中的几个问题 354

3.10.1 夹紧力的方向、作用点和大小 354

3.10.2 工件在夹紧过程中的变形 362

3.10.3 机械加工切削力的计算 365

3.10.4 夹紧力的传递及其计算 375

第4章 工件在夹具上同时定位和夹紧 379

4.1 三爪和多爪卡盘定心夹紧 379

4.1.1 几种常见的卡盘 379

4.1.2 自定心夹紧卡盘结构的改进和发展 387

4.1.3 自定心夹紧卡盘工作的特性 389

4.1.4 自定心夹紧装置的应用 393

4.2 双面自定心夹紧虎钳（或装置） 400

4.2.1 双面自定心夹紧虎钳（或装置）的结构 400

4.2.2 双面自定心夹紧虎钳的定位误差 402

4.3 弹性夹头定心夹紧 403

4.3.1 弹性夹头的结构形式 403

4.3.2 弹性夹头主要参数及其确定 407

4.3.3 弹性夹头的胀大（或收缩）及其计算 410

4.3.4 对弹性夹头的技术要求 412

4.3.5 弹性夹头夹紧力的计算 413

4.3.6 弹性夹头设计计算示例 417

4.3.7 弹性夹头的特性 419

4.3.8 弹性夹头在夹具中的应用 424

4.4 弹性膜片卡盘定心夹紧 431

4.4.1 弹性膜片卡盘的结构及应用 431

4.4.2 弹性膜片卡盘的设计与计算 433

4.5 薄壁波纹套定心夹紧 437

4.5.1 波纹套定心夹紧的工作原理及其性能 437

4.5.2 波纹套的结构形式、材料和技术要求 438

4.5.3 波纹套在机床夹具中的应用 443

4.5.4 波纹套的选用和计算 443

4.6 碟形弹簧定心夹紧 444

4.6.1 碟形弹簧的形式和性能 445

4.6.2 碟形弹簧在机床夹具中的应用 450

4.6.3 碟形弹簧的选用和计算 451

4.7 薄壁锥套定心夹紧 452

4.7.1 薄壁锥套的规格和性能 453

4.7.2 薄壁锥套的选用和计算 456

4.7.3 薄壁锥套在机床夹具中的应用 460

4.8 可同时轴向夹紧的定心夹紧装置 462

4.9 其他自定心夹紧装置 462

4.9.1 滚柱自定心夹紧装置和计算示例 462

4.9.2 自定心夹紧的拨动卡盘、夹头和心轴 466

4.9.3 液性塑料定心夹紧装置和计算示例 468

第5章 普通机床夹具 480

5.1 车床夹具 480

5.1.1 车床夹具设计的基本原则和安装 480

5.1.2 车床夹具结构设计 481

5.2 磨床夹具 498

5.2.1 磨床夹具设计的特点 498

5.2.2 磨床夹具结构设计 499

5.3 钻镗床夹具 524

5.3.1 钻床夹具设计原则和设计中的几个问题 524

5.3.2 一般钻床夹具的结构 530

5.3.3 回转式和滑柱式钻床夹具 539

5.3.4 多轴钻削头 552

5.3.5 钻孔自动化和排屑装置 567

5.3.6 镗床夹具设计原则和设计中的几个问题 571

5.3.7 镗孔夹具导向装置和镗杆的结构 580

5.3.8 镗床夹具的结构 589

5.4 铣床夹具 595

5.4.1 铣床夹具设计原则和安装 595

5.4.2 铣床夹具的结构 600

5.5 其他机床夹具 611

5.5.1 滚齿夹具 611

5.5.2 插齿夹具 620

5.5.3 剃齿夹具 622

5.5.4 磨齿夹具 623

5.5.5 拉床夹具 626

5.5.6 刨床夹具 630

5.5.7 锯床和切割机床夹具 631

5.5.8 装配夹具 632

第6章 数控机床和柔性加工系统夹具 650

6.1 数控机床夹具 650

6.1.1 对数控机床夹具的要求 650

6.1.2 数控机床夹具的类型和结构 650

6.1.3 工件和夹具在数控机床上的定位和加工精度 661

6.1.4 数控机床夹具的应用 662

6.2 柔性加工系统夹具 669

6.2.1 对柔性加工系统夹具的要求 669

6.2.2 柔性加工系统夹具的结构 670

6.2.3 柔性加工系统中的定位和加工误差 672

6.2.4 柔性加工系统夹具的应用 672

6.2.5 夹具单元无间隙定位的结构 677

第7章 机床夹具的磨损 680

7.1 夹具定位支承元件的磨损 680

7.1.1 试验数据和磨损特性 680

7.1.2 试验数据的应用 683

7.2 定位支承磨损量的估算 685

7.2.1 按磨损曲线方程估算 685

7.2.2 由定位元件制造公差估算 687

7.2.3 按相似推论方法估算及示例 687

7.3 钻套的磨损及其计算 692

7.4 磨损产生的定位误差及其计算 692

7.5 夹具定位和导向元件的磨损极限 693

第8章 夹具的使用 696

8.1 夹具在使用中的一些问题和情况 696

8.1.1 定位 696

8.1.2 夹紧 702

8.1.3 导向 705

8.1.4 其他 706

8.2 夹具的修复 708

8.3 夹具制造中的若干问题 709

8.4 其他类型夹具或装置的使用 713

8.4.1 滚压装置 713

8.4.2 焊接用夹具的应用 718

8.4.3 特种加工用装置（夹具） 722

附录 机床夹具设计必要图表摘选 730

参考文献 745