工具機夾具設計實用手冊

基本信息

工具機夾具設計實用手冊

作者：吳拓 編著

出版日期：2014年2月

書號：978-7-122-19009-3

開本：16K　787×1092　1/16

裝幀：平

版次：1版1次

頁數：508頁

內容簡介

本書根據設計人員在工具機夾具設計過程中的需求，系統地介紹了各類工具機夾具的設計原理、典型結構以及設計步驟、設計方法，列舉了工具機設計的相關資料，並通過大量設計範例對各類工具機夾具的工作原理進行了詳細講解。

本書主要內容包括：定位裝置設計，夾緊裝置設計，定心夾緊機構設計，電動、電磁、真空及自夾緊裝置設計，床夾具氣壓傳動裝置設計，工具機夾具液壓傳動裝置設計，對刀及引導裝置設計，分度裝置設計，夾具體的設計，工具機夾具零件、部件及其套用圖例，典型工具機夾具設計圖例等。本書內容全面、通俗易懂、實用性強。圖、文、表相結合，查閱方便。

本書可為機械領域的設計人員和工程技術人員提供幫助，也可供高校相關專業的師生查閱參考。

目錄信息

第1章概述1

11工具機夾具在機械加工中的作用1

12工具機夾具的分類及組成2

121工具機夾具的分類2

122工具機夾具的組成3

13工具機夾具在工藝系統中的地位4

131工具機夾具對工藝系統誤差的影響4

132工具機夾具在工藝系統中的能動性4

14現代工具機夾具的發展方向4

141現代機械工業的生產特點4

142工具機夾具的現狀5

143現代工具機夾具的發展方向5

15夾具設計的要求5

151夾具設計的基本要求5

152設計工具機夾具時應注意的問題6

16夾具設計的基本步驟7

161設計準備8

162設計過程8

17夾具設計的相關資料10

171機械加工定位、夾緊及常用裝置符號10

172常用夾具元件的公差配合16

173夾具零件的材料與技術要求22

第2章定位裝置設計34

21工件定位的基本原理34

211六點定位原理34

212工件定位中的約束分析35

213工件定位中的定位基準36

22工件的定位方法及其定位元件38

221對定位元件的基本要求38

222常用定位元件所能約束的自由度38

223常用定位元件的選用43

23定位誤差分析與計算50

231定位誤差產生的原因51

232定位誤差的計算52

233設計示例56

234定位誤差計算示例58

24定位裝置設計典型圖例61

第3章夾緊裝置設計64

31夾緊裝置的組成及其設計原則64

311夾緊裝置的組成64

312夾緊裝置的設計原則65

313夾緊機構的設計要求65

32夾緊力的確定67

321確定夾緊力的基本原則67

322計算實際所需夾緊力的安全係數71

323各種加工方法的切削力計算72

324典型夾緊形式實際所需夾緊力的計算76

33夾緊誤差的估算80

331夾緊誤差的概念80

332彈性變形的計算80

333接觸變形的計算80

34斜楔夾緊機構82

341斜楔夾緊機構夾緊力的計算82

342斜楔夾緊機構的自鎖條件82

343斜楔夾緊機構的增力特性與升角的關係82

344斜楔夾緊機構夾緊力的計算83

35螺旋夾緊機構90

351螺旋夾緊機構的形式90

352螺旋夾緊機構夾緊力的計算92

353螺旋夾緊機構原動力計算示例95

354快速螺旋夾緊機構101

355鉤形壓板夾緊機構夾緊力的計算104

36偏心夾緊機構104

361偏心夾緊機構的工作原理及其特性104

362偏心夾緊機構的自鎖條件105

363偏心輪工作段的選擇105

364偏心輪的工作行程106

365偏心夾緊力的計算107

366偏心輪的設計與計算108

367偏心夾緊機構示例及其夾緊力矩的計算108

37端面凸輪夾緊機構111

371偏心夾緊的工作原理111

372端面凸輪夾緊機構夾緊力及夾緊行程的計算111

373端面凸輪夾緊機構示例112

38鉸鏈夾緊機構113

381鉸鏈夾緊機構的類型113

382鉸鏈夾緊機構主要參數的計算113

383鉸鏈夾緊機構的設計步驟115

384鉸鏈夾緊機構示例116

39聯動夾緊機構117

391聯動夾緊機構的類型117

392聯動夾緊機構示例119

310槓桿夾緊機構126

3101槓桿夾緊機構的工作原理及特性126

3102槓桿夾緊機構的類型126

3103鉤形壓板夾緊機構夾緊力的計算127

311夾緊裝置設計典型圖例127

第4章定心夾緊機構設計138

41定心夾緊的工作原理和基本類型138

411定心夾緊機構的工作原理及其特點138

412定心夾緊機構的基本類型138

42彈性夾頭的設計與計算141

421彈性夾頭的結構尺寸141

422彈性夾頭夾緊力的計算141

423彈性筒夾的材料及熱處理規範142

43彈性薄壁夾盤的設計與計算142

431彈性薄壁夾盤的工作原理及結構142

432彈性盤的設計與計算143

44液性塑膠薄壁套筒夾具的設計與計算147

441液性塑膠薄壁套筒夾具的結構及工作原理147

442薄壁套筒的設計與計算147

443滑柱的設計與計算149

444套筒的材料和液性塑膠的配方150

45波紋套定心夾具的設計與計算150

451波紋套定心夾具的結構及工作原理150

452波紋薄壁套的結構尺寸151

453波紋套的設計與計算153

46碟形彈簧片定心夾具的設計153

461碟形彈簧片定心夾具的結構及工作原理153

462碟形彈簧片的夾緊特性及結構尺寸154

47V形彈性盤定心夾具的設計155

471V形彈性盤定心夾具的結構及工作原理155

472V形彈性盤的結構156

473V形彈性盤的安裝形式157

48定心夾緊機構示例158

481斜楔式定心夾緊機構158

482螺旋式定心夾緊機構159

483偏心式定心夾緊機構160

484彈性定心夾緊機構160

485其他定心夾緊機構161

第5章電動、電磁、真空及自夾緊裝置設計163

51電動夾緊裝置163

511電動卡盤的工作原理163

512電動卡盤的主要參數164

52電磁夾緊裝置164

521電磁無心夾具的工作原理164

522電磁無心夾具的結構165

523電磁無心夾具的參數調整166

53真空夾緊裝置167

531真空夾緊的工作原理167

532真空夾緊系統的設計167

54自夾緊裝置168

541切削力夾緊裝置168

542離心力夾緊裝置169

第6章工具機夾具氣動系統設計170

61氣壓傳動系統的組成及其圖形符號170

611氣壓傳動系統的組成170

612常用氣壓傳動系統圖形符號170

62工具機夾具用氣壓傳動元件174

621氣缸174

622氣閥176

623氣動輔件184

63工具機夾具氣壓傳動基本迴路195

631速度控制迴路195

632壓力控制迴路196

633順序控制迴路196

634同步動作迴路198

635延時動作迴路199

636安全保護迴路199

637遙控迴路200

638雙活塞氣缸控制迴路200

639自動控制迴路201

6310多位轉台上的多缸控制迴路202

64氣壓傳動系統的設計與計算202

641工具機夾具對氣動迴路的基本要求202

642氣壓傳動系統的設計程式202

643氣動系統的有關設計與計算203

65氣缸的設計與計算205

651氣缸的類型與套用205

652氣缸結構形式的確定208

653氣缸的設計步驟214

654活塞式氣缸主要參數的確定214

655氣缸的技術條件217

656氣缸的裝配與使用要求220

66氣閥的種類及其使用220

661氣閥的類型、特點及套用220

662氣閥的選用222

67氣動輔件的選擇與使用223

671分水濾氣器的選擇與使用223

672油霧器的選擇與使用223

673壓力繼電器的選擇與使用224

674消聲器的選擇與使用224

第7章工具機夾具液壓系統設計225

71工具機夾具液壓傳動系統的組成225

711液壓傳動系統的組成225

712常用液壓圖形符號226

713工具機夾具液壓傳動系統的基本迴路233

714工具機夾具液壓傳動系統示例239

72工具機夾具用油缸和氣液增壓器241

721液壓傳動夾具用油缸241

722氣液壓組合傳動增壓器244

723手動液壓裝置247

73液壓傳動系統的設計248

731設計方法和步驟248

732液壓系統的主要參數計算248

733油缸主要參數的計算249

734油缸的技術要求251

74氣液壓傳動增壓器的設計252

741增壓夾緊傳動裝置的特點252

742氣液增壓器的設計252

743液壓增壓器的結構與控制迴路256

第8章對刀及引導裝置設計258

81對刀裝置設計258

811常用對刀裝置的基本類型258

812對刀元件到定位元件位置的尺寸計算259

82引導裝置設計260

821鑽套的選擇和設計260

822鏜套的選擇和設計267

第9章分度裝置設計271

91分度裝置的基本形式271

92分度裝置的對定機構和操縱機構273

93分度板（盤）的鎖緊機構276

94典型分度裝置示例278

95精密分度裝置280

951端齒盤分度裝置280

952電感分度裝置285

953鋼球分度裝置285

第10章夾具體的設計287

101夾具體設計的基本要求287

102夾具體毛坯的結構與類型288

1021夾具體毛坯的結構288

1022夾具體毛坯的類型288

103夾具體的設計289

1031夾具體外形尺寸的確定289

1032夾具體的技術要求289

1033夾具體的排屑結構290

1034夾具的吊裝裝置291

第11章工具機夾具零件及部件292

111定位件292

1111定位銷292

1112固定支承296

1113調節支承296

1114V形塊302

112輔助支承304

1121自動調節支承304

1122推引式調節支承306

113導向件308

1131鑽套308

1132鏜套311

114對刀件315

1141對刀塊315

1142對刀用塞尺316

115對定件317

1151手拉式定位器317

1152槍栓式定位器318

1153齒條式定位器319

116夾緊件321

1161螺母321

1162螺釘328

1163螺栓332

1164墊圈333

1165壓塊336

1166壓板337

1167偏心輪347

1168支座349

1169快速夾緊裝置350

11610其他夾緊件355

117鍵358

1171定位鍵358

1172定向鍵359

118支柱、支腳、角鐵359

1181支柱359

1182支腳363

1183角鐵364

119操作件367

1191把手367

1192手柄367

1110其他件372

11101頂尖372

11102過渡盤373

11103夾頭377

11104其他件379

第12章工具機夾具零件及部件套用圖例384

121定位件384

122輔助支承386

123導向件386

124夾緊件387

125其他元件395

126自動線上的物料傳送裝置396

1261上下料自動化裝置396

1262輸料自動化裝置405

1263自動線輔助工作自動化412

1264物料輸送機器人415

第13章典型工具機夾具設計圖例419

131銑床夾具419

1311臥式銑床夾具419

1312立式銑床夾具429

1313其他銑削夾具431

132鑽床夾具434

1321固定式鑽模434

1322迴轉式鑽模438

1323翻轉式鑽模442

1324蓋板式鑽模445

1325滑柱式鑽模447

133鏜床夾具450

1331金剛鏜床夾具450

1332專用鏜床夾具452

134車床夾具457

1341心軸類車床夾具457

1342卡盤類車床夾具460

1343角鐵類車床夾具467

1344花盤類車床夾具473

1345其他車床夾具475

135磨床夾具477

1351外圓磨床夾具477

1352內圓磨床夾具480

1353平面磨床夾具483

1354齒輪加工磨床夾具484

136其他工具機夾具485

1361牛頭刨床夾具485

1362龍門刨床夾具487

1363拉床夾具487

1364切齒工具機夾具489

1365隨行夾具與自動化夾具490

137通用夾具493

1371車床通用夾具493

1372銑床通用夾具495

1373鑽床通用夾具497

138可調夾具501

1381車床可調夾具501

1382鑽床可調夾具503

1383銑床可調夾具506

1384磨床可調夾具506

參考文獻508