3．按图2-9所示的工件定位方式加工台阶面，要求保证尺寸A±δ=100±0.1，设已知工件上平面至限位支承点的高度K=20mm，两定位基准面的垂直度误差分别为90°+10’和90°-lO’，试分析定位误差，并判断其定位质量。

解：工序基准和定位基准重合：ΔB=0

基准位移误差：ΔW=2Δy=2×Ktg10’=2×20×0.003 =0.12mm

ΔD=ΔB+ΔW=0+0.12 =0.12 mm

T/3=0.2/3=0.067mm Δ

4．图2-10所示为工件以内孔在夹具心轴上定位铣键槽，应保证槽深尺寸34.80?0.016的要求。

?0.02100.007已知定位孔φ200 （φ20H7)，定位销φ20??0.021 (φ20g6)。试检验本夹具的定位精度。

D＞T/3

不能满足加工要求。

解：工序基准为工件外圆的下母线，定位基准为工件内孔轴线 基准不重合误差：ΔB=Td/2=[-0.009-(-0.034)]/2 =0.0125mm 基准位移误差：

固定单边接触时 ΔW=Xmax/2=[0.021-(-0.020)]/2 =0.0205mm

任意边接触时 ΔW=Xmax=[0.021-(-0.020)]=0.041mm 定位误差：固定单边接触时ΔD=ΔB+ΔW=0.0125+0.0205

=0.033mm

任意边接触时 ΔD=ΔB+ΔW=0.0125+0.041=0.0535mm

本工序尺寸公差的三分之一：T/3=0.16÷3=0.0533mm 分析：固定单边接触时Δ

任意边接触时 Δ

D＜T/3 此方案可采用。

D＞T/3 定位误差偏大，应将工件孔处的配合提高一级方能满

足加工要求。

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第三章工件的夹紧

第一节夹紧装置

一、填空题

1．夹紧装置的结构形式多种多样，一般由三部分组成，即 力源装置 、 中间递力机构 和 夹紧元件 。

2．力源装置是机动夹紧时产生原始作用力的装置，通常是指 气动 、 液压 、 电动 等动力装置。

3．手动夹紧时，夹紧装置直接由 中间递力机构 和 夹紧元件 组成。

4．中间递力机构的作用： 改变夹紧力作用的方向 、 改变夹紧力作用的大小、 自锁 。

5．在夹具的各种夹紧机构中，以 斜楔夹紧机构 、 螺旋夹紧机构 偏心夹紧机构 ，及由它们组合而成的夹紧机构应用最为普遍。

6．常用螺旋夹紧机构包括 普通 螺旋夹紧机构、 快速 螺旋夹 紧机构、螺旋压板组合夹紧机构等。

7．为了克服螺旋夹紧操作时间较长的缺点，实际生产中出现了各种快速接近或快速撤离工件的螺旋夹紧机构，这就是 快速 螺旋夹紧机构。

8． 移动式压板夹紧机构 、 回转式压板夹紧机构 、翻转式压板夹紧机构 是较典型的螺旋压板组合机构。

9．偏心件一般有 曲线偏心 和 圆偏心 两种类型。

10．圆偏心轮保证自锁的结构条件为偏心距e不能过大，只能取轮径D的 1/20 ～1/14 ，否则，偏心轮的夹紧将不能保证自锁。

11．除基本夹紧机构外， 铰链夹紧机构 、 定心夹紧机构 和 联动夹紧机构 是夹具中经常使用的其他夹紧机构。 二、选择题

1．一般夹具都需要设置 A ，但少数情况也允许不予夹紧而进行 加工。

A．夹紧装置 B．定位装置

C．分度装置 D．引导元件

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2．下列说法中， D 不属于对夹紧装置的基本要求。 A．在夹紧过程中，应不破坏工件定位所获得的确定位置

B．夹紧力应保证工件在加工过程中的位置稳定不变，不产生振动或移动；夹紧变形小，

不损伤工件表面

C．结构简单、制造容易，其复杂程度和自动化程度应与工件的生产纲领相适应 D．尽量采用螺旋夹紧结构

3．在夹具中，直接使用 B 夹紧工件的情况比较少见，这是因为它 产生的夹紧力有限，且夹紧费时。 A．螺旋机构 B．斜楔 C．偏心机构 D．薄壁弹性件

4．斜楔夹紧机构的自锁条件为 D 。

A．斜楔升角小于楔块与夹具体间的摩擦角和楔块与工件间的摩擦角之差 B．斜楔升角大于楔块与夹具体间的摩擦角和楔块与工件间的摩擦角之和 C．斜楔升角大于楔块与夹具体间的摩擦角和楔块与工件间的摩擦角之差 D．斜楔升角小于楔块与夹具体问的摩擦角和楔块与工件间的摩擦角之和

5．夹具中的偏心夹紧机构仅适用于加工时振动不大的场合，其原因是它的 A 。 A．自锁性较差 B．夹紧力较大 C．刚性较差 D．刚性较好

6．采用偏心夹紧机构夹紧工件与采用螺旋夹紧机构夹紧工件相比，主要优点是 C 。 A．夹紧力大 B．夹紧可靠 C．动作迅速 D．不易损坏工件 7．圆偏心轮的工作曲线段通常选择在 B 。 A．00～450 B．900～1800 C．450～900 D．1800～3600 三、判断题

1．所有夹紧装置均需中间递力机构。 ( × ) 2．在夹具中，直接使用斜楔夹紧工件的情况比较常见，这是因为它使用比较方便。

( × )

3．螺旋或偏心轮夹紧机构，实际上是斜楔夹紧机构的变形。 ( √ ) 4．为保证斜楔夹紧机构可靠工作，斜楔夹紧工件后应能自锁。 ( √ ) 5．斜楔夹紧机构的自锁条件为斜楔升角小于楔块与夹具体间的摩擦角。 ( × ) 6．对于一般钢铁材料的加工表面，满足自锁条件的斜楔升角可在不大于II。范围内选

取，为安全锁紧，一般常取60～80。 ( √ ) 7．螺旋夹紧机构是斜楔夹紧机构的变形，它对提高有效夹紧力和自锁性能都非常有利，所以，螺旋夹紧机构得到了很好的应用。 ( √ ) 8．由于普通螺纹的螺旋升角远小于材料间的摩擦角，所以各种普通螺纹广泛用于紧固

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连接。 ( √ ) 9．为了克服螺旋夹紧操作时间较长的缺点，可采用快速螺旋夹紧机构。 ( √ ) lO．偏心件一般有圆偏心和曲线偏心两种类型，常用的是曲线偏心件。 ( × ) 11．在有效的夹紧转角范围内要得到尽可能小的夹紧行程，这是圆偏心轮工作曲线段选 择的主要原则。 ( × ) 12．对于00～450的曲线段，由于曲线的升程很小，通常不能快速趋近工件，所以一般 不采用。 ( √ ) 13．圆偏心轮的偏心距不能过小，否则，偏心轮的夹紧将不能保证自锁。 ( × ) 14．在定心夹紧机构中，与工件定位基准面相接触的元件既是定位元件，又是夹紧元 件。 ( √ )四、简答题

1．工件在夹具中夹紧的目的是什么?夹紧与定位的区别是什么?

答：目的：使工件在加工中保持其在定位时确定的正确位置不被破坏，将工件夹紧、夹牢。

区别：定位使工件在夹具中占有正确的位置，而不能保证工件在加工过程中位置不发生改变，而夹紧就能使工件的正确位置不被破坏。

2．对紧装置的基本要求有哪些?不良的夹紧装置将会产生什么后果?

答：要求：（1）在夹紧过程中，应不破坏工件定位所获得的确定位置。（2）夹紧力应保证工件在加工过程中的位置稳定不变，不产生振动或移动；夹紧变形小，不损伤工件表面。（3）操作安全、可靠、方便、省力。（4）结构简单、制造容易，其复杂程度和自动化程度应与工件的生产纲领相适应。

后果：不良的夹紧装置会使工件定位位置发生改变，工件产生变形，工件表面被夹伤或将工件夹坏。

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3．斜楔夹紧机构必须解决什么问题?怎样解决这些问题?

答：需解决的问题：需要解决原始作用力和夹紧力的变换和合理选择斜楔升角

保证自锁的问题。

解决方法：①将斜楔机构与其它夹紧机构组合使用。②控制斜楔的升角，使α≤6°～8°

4．圆偏心轮有什么重要特性?设计圆偏心轮时，如何选择工作段?其自锁条件是什么?

答：（1）它与平面斜楔相比，其工作表面上各点的升角是连续变化的值。 （2）选择时应尽量在有效夹紧转角范围内选择夹紧行程在的工作段 （3）自锁条件：e≤D/20～D/14

第二节夹紧力

一、填空题

1．夹紧力与其他力一样，具有三个要素： 力的作用方向 、 力的作用点 和 力的大小 。

2．工件在夹紧力作用下，应首先保证 工件主要定位基准面 与定位元件 可靠接触。

3．夹紧力的方向主要和工件定位基准的配置以及工件所受外力的作用方向等有关，确 定时应遵循以下原则： 夹紧力应垂直于主要定位基准面 、 夹紧力应尽可能和切削力、工件重力同向 。

4．确定夹紧力的大小时， 估算法 和 类比法 是通常采用的方法。 二、选择题

1．在确定夹紧力方向的原则中，不包括 B 。 A．夹紧力应垂直于主要定位基准面 B．夹紧力应平行于主要定位基准面 C．夹紧力应尽可能和切削力同向 D．夹紧力应尽可能和工件重力同向

2．为了保证工件在夹具中加工时不易引起振动，夹紧力的作用点应 B 。

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