中职校机械类专业实践教学中专用夹具的探讨

摘 要：在机械加工中，为了更好的解决实践教学中遇到的问题，从机床夹具方面作简要探讨。

关键词：车床夹具;铣床夹具

中职学校专业课教学起着至关重要的作用，尤其是生产实践教学，是制约着学校发展的瓶颈，我校是国家级示范校，机床设备比较先进，为了更好的拓展学生的实习内容，机床夹具有时是师生面临的一大难题，为了更好的解决实践教学中遇到的问题，特从以下两个方面探讨机床夹具在机械加工的应用。

一、车床夹具

车床夹具大多数般情况下是安装在车床主轴上，特殊情况下也有安装在床身或中托板上。

（一）车床夹具常见类型

（1）角铁式：在车床上加壳体类零件上的孔及端面时，由于这些零件的夹具外形比较复杂，在通用卡盘上上安装非常困难，故需要设计专用夹的具体。这种类型的车床夹具通常下要有一个直角弯板的夹具体，故称为角铁式车床夹具。其特点：该夹具结构简单合理，加工质量稳定。

（2）心轴式：這类夹具主要用于工件以端面和内孔作为主要定位基准来加工外圆柱面。常见的车床心轴有圆柱式、圆锥式、可涨式、顶尖式心轴等。

飞球保持架加工外圆及两端倒角的工序，为加工时所使用的圆柱心轴。心轴上装有定位键，工件以孔、一端面及槽的侧面作定位基准套在心轴上，每次装夹22件，每件之间装一垫套，以便加工倒角。旋转螺母，通过快换垫圈和压板将工件连续夹紧。卸下工件时需取下压板。

可涨式心轴。工件以内孔和端面在弹性筒夹和定位套上定位。当拉杆带动螺母和弹性筒夹向左移动时，夹具体上的锥面迫使轴向开槽的弹性筒夹径向涨大，从而使工件定心并夹紧。加工结束后，拉杆带动筒夹向右移动，筒夹收缩复原，便可卸下工件。

顶尖式心轴。圆面形工件在60°锥角的顶尖上定位车削外圆表面。当旋紧螺母时，即可使工件定心夹紧。卸下工件时需取下活动顶尖套。顶尖式心轴的结构简单，夹紧可靠，操作方便，适用于加工内、外圆同轴度要求不高，或只需加工外圆的套筒类零件。

（3）回转分度式：有的工件在加工过程中需要在同一次装夹中加工几个相互成一定角度、形状和尺寸完全相同的加工表面。这类夹具上需要有一个供旋转的部分，工件定位夹紧后，通过旋转变换工位，依次进行加工。故称回转分度式。这类夹具主要有两部分：分度盘和分度销。特点：这类夹具装夹迅速，分度简单方便。

（二）车床类夹具的结构特点

（1）车床夹具是在高速旋转条件下来工作的，因此，要求夹具的轴线要与车床主轴的回转轴线重合。

（2）为了保证工件的加工质量，防止工件在加工过程中产生震动。车床夹具轴向尺寸不宜过大。

（3）车床夹具在工作过程中应该达到基本平衡，通常情况下不必进行动平衡，一般是采用配重达到静平衡。其目的是减小工件振动和对主轴轴承的磨损。

（4）夹具上最大、最主要的元件是夹具体，因此，车床的夹具体最好做成圆盘形，以适应主轴旋转对平衡的要求。

（5）尽量减轻车床主轴的负荷。因此，在保证车床夹具刚度的前提下，要尽可能减轻夹具的重量。

二、铣床类夹具

铣床类夹具主要用在加工零件上的平面、凹槽、键槽以及各种成形面。

（一）铣床夹具常见的类型

铣削加工时，按照工件的进给方式，所用的铣床夹具大体分为直线进给式、圆周进给式和靠模式三种。

（1）直线进给式铣床类夹具。直线进给式铣床夹具主要用于加工零件表面凹槽、键槽、花键等。铣槽时，先把铣槽夹具安放在铣床工作台上，以夹具底平面和底面两个定向建来定位。用对刀仪把刀具与夹具的位置对好，然后把工件夹紧，这样就能把工件上的槽铣出来。工件在支架的右端面、圆柱销和菱形销上定位，拧紧螺母，通过压板、压块将工件压紧。为提高效率，减少安装工件的辅助时间，一个夹具应准备两个以上装料框，操作者利用切削的基本时间装好工件，与装料框一起装在夹具体上，再由夹具体上的夹紧机构夹紧。

（2）圆周进给式铣床类夹具。圆周进给式铣床类夹具多数都放在铣床回转工作台上使用。加工时，通过旋转回转工作台来达到加工目的。

（3）靠模类铣床夹具。靠模类铣床夹具主要用于在铣床上加工各种成形面。靠模夹具的作用是通过靠模装置使主进给运动获得补充的辅助运动形成另一种加工所需要的仿形运动。按照成型面所形成的规律可分为：旋转成型面、直线成型面和立体成型面三中形式。

（二）铣床夹具结构特点

（1）铣床在加工过程中，铣具一般都是在断续切削，切削力很大，为了不影响工件的加工质量，夹具体、定位元件、夹紧元件等的强度和刚度要达到足够要求。

（2）加工时，切削力方向靠向定位支承元件，支承元件的支承点尽量靠近被加工面。

（3）为了对刀方便，通常可以设置对刀装置。通过以上分析，可知，机床夹具在机械加工过程中，是不可缺少的一种辅助装置。机床夹具在整个加工过程中其主要功能可归纳为：第一，确保工件的加工精度。第二，缩短了工人的辅助时间，提高了劳动效率。第三，减轻了工人的劳动强度。第四，扩大了机床的工艺范围。

通过机床夹具对加工表面质量使用性能的分析，我们清楚的认识到只有改善机床夹具，才能确保加工零件的准确性和安全性。

参考文献：

[1]蒋增福主编.车工工艺与技能训练.高等教育出版社，2004，7.

[2]王明耀，张兆隆主编.机械制造技术.高等教育出版社，2009，7.

作者简介：宋少军（1966-），男，辽宁朝阳人，本科，讲师，从事机械加工专业教学工作。