1、课题六 钻床夹具,知识点,通过本课题的学习，使学生了解砖床夹具的种类、结构、组成部分。掌握钻床夹具的设计要点。初步具备设计和使用专用钻床夹具的能力。,模块六 机床夹具,1、常用钻床,台钻,立式钻床,一.课题分析,摇臂钻床,在钻床上进行孔的钻、扩、铰、锪、攻螺纹加工所用的夹具，称为钻床夹具。它主要由钻套、钻模板、定位及夹紧装置、夹具体等组成。钻床夹具是用钻套引导刀具进行加工的，所以简称为钻模。钻模有利于保证被加工孔对其定位基准和各孔之间的尺寸精度和位置精度，并可显著提高劳动生产率。,6 钻床夹具设计,钻床夹具的种类繁多，根据被加工孔的分布情况和钻模板的特点，一般分为固定式、回转式、移动式、翻转式
2、、盖板式和滑柱式等几种类型。,6.1 钻床夹具的分类,（1）固定式钻模,固定式钻模的特点是在加工过程中钻模在机床上的位置固定不动，而且加工精度较高。通常钻模是用T形螺栓通过钻模夹具体上的耳座固定在钻床工作台上，也可用螺栓和压板直接将钻模压紧在钻床工作台上。主要用于立式钻床上加工直径较大的单孔或摇臂钻床加工平行孔系。,图为加工杠杆上10孔的固定式钻模,图为加工杠杆上10孔的固定式钻模,图为在阶梯轴的大端钻孔的固定式钻模。工序图以确定了定位基准。,钻模上采用V形块2及其端面和手动拨销5定位，用偏向压板夹紧，夹具体周围有供夹紧用的凸缘或U形槽。,（2）回转式钻模,在钻削加工中，回转式钻模使用较多，它
3、用于加工同一圆周上的平行孔系，或分布在圆周上的径向孔。由于回转台已经标准化，故回转式夹具的设计，在一般情况下是设计专用的工作夹具和标准回转台联合使用，必要时才设计专用的回转式钻模。它包括立轴、卧轴和斜轴回转三种基本形式。,图1 专用回转式钻模1钻模板 2夹具体 3手柄 4、8螺母 5把手 6对定销7圆柱销 9快换垫圈 10衬套 11钻套 12螺钉,图1 为一套专用回转式钻模，用其加工工件上均布的径向孔。,（3）翻转式钻模,这类钻模主要用于加工中、小型工件分布在不同表面上的孔，其结构简单，在使用过程中需人工进行翻转，即加工完一个面上的孔后，工件随同夹具翻转一定角度，接着加工其它面上的孔。,由于此
4、类夹具需经常翻转，又不固定在钻床工作台上，所以夹具连同工件的重量不能太重（一般限于8-10kg），加工的孔一般不大于10mm。它可以减少安装次数，提高被加工孔的位置精度。要注意钻模翻转后安放的平稳性及切屑的清除。,用来加工套筒圆柱面上四个径向小孔的翻转式钻模。,图 为加工套筒上四个径向孔的翻转式钻模。工件以内孔及端面在台肩销1上定位，用快换垫圈2和螺母3夹紧。钻完一组孔后，翻转60钻另一组孔。,图 60翻转式钻模1台肩销 2快换垫圈 3螺母,该夹具的结构比较简单，但每次钻孔都需找正钻套相对钻头的位置，所以辅助时间较长，而且翻转费力。因此，夹具连同工件的总重量不能太重，其加工批量也不宜过大。,（
5、4）盖板式钻模,这种钻模没有夹具体，其定位元件和夹紧装置直接装在钻模板上，钻模板在工件上装夹，适合于体积大而笨重的工件上的小孔加工，结构简单轻便，易清除切屑。盖板式钻模结构简单，一般多用于加工大型工件上的小孔。因夹具在使用时经常搬动，故盖板式钻模所产生的重力不宜超过100N。为了减轻重量可在盖板上设置加强肋而减小其厚度，设置减轻窗孔或用铸铝件。,图 所示为加工车床溜板箱上多个小孔的盖板式钻模。在钻模盖板1上不仅装有钻套，还装有定位用的圆柱销2、削边销3和支承钉4。因钻小孔，钻削力矩小，故未设置夹紧装置。,图8-37盖板式钻模1钻模盖板 2圆柱销 3削边销 4支承钉,（5）滑柱式钻模,滑柱式钻模
6、一般由夹具体、滑柱、升降钻模板和锁紧机构等组成，其结构已通用化和规格化，通用部分主要是夹具体和钻模板。这类夹具在生产中使用较广，但钻孔的垂直度和孔距精度不太高。这种钻模有结构简单、操作方便、动作迅速、制造周期短的优点，生产中应用较广。滑柱式钻模已标准化，其结构尺寸可查阅“夹具设计手册”。,。,图 滑柱钻模的通用结构1夹具体 2滑柱 3锁紧螺母 4钻模板 5套环 6手柄 7螺旋齿轮轴,使用时，只要根据工件的形状、尺寸和加工要求等具体情况，专门设计制造相应的定位、夹紧装置和钻套等，装在夹具体的平台和钻模板上的适当位置，就可用于加工。转动手柄6，经过齿轮条的传动和左右滑柱的导向，便能顺利地带动钻模板
7、升降，将工件夹紧或松开。,（6）移动式钻模,6.2、钻床夹具的设计特点,钻床夹具的主要特点是都有一个安装钻套的钻模板。钻套和钻模板是钻床夹具的特殊元件。钻套装配在钻模板或夹具体上，其作用是确定被加工孔的位置和引导刀具加工。,钻套又称为导套，它的作用是确定刀具的位置和方向，即引导刀具进入正确的加工位置，并防止刀具在加工过程中发生偏斜，提高刀具的刚性，防止加工过程中的振动，从而保证工件的加工质量。由此可见，钻套的选用和设计正确与否，直接影响工件的加工质量。,钻套类型与设计,固定钻套,1）钻套的类型 钻套按其结构和使用特点可分为以下四种类型。,固定钻套分为无肩钻套和带肩钻套两种形式。这种钻套的外圆用
8、H7/r6或者H7/n6的过盈配合压入钻模板或夹具体的底孔内。,可换钻套,当工件为单一钻孔工序的大批量生产时，为便于更换磨损的钻套，选用可换钻套。钻套与衬套之间采用F7/m6或F7/k6配合，衬套与钻模板之间采用H7/n6配合。当钻套磨损后，可卸下螺钉，更换新的钻套。螺钉能防止加工时钻套的转动，或退刀时随刀具自行拔出。,快换钻套,当工件需钻、扩、铰多工序加工时，为能快速更换不同孔径的钻套，应选用快换钻套。快换钻套的有关配合同可换钻套。更换钻套时，将钻套削边转至螺钉处，即可取钻套。削边的方向应考虑刀具的旋向，以免钻套随刀具自行拔出。以上三类钻套已标准化，其结构参数、材料、热处理方法等，可查阅有关
9、手册。,特殊钻套,由于工件形状或被加工孔位置的特殊性，需要设计特殊结构的钻套。,图a为加长钻套，在加工凹面上的孔时使用,为减少刀具与钻套的摩擦，可将钻套引导高度H以上的孔径放大。图b为斜面钻套，用于在斜面或圆弧面上钻孔，排屑空间的高h 0.5mm，可增加钻头刚度，避免钻头引偏或折断。,图8 特殊钻套 a）加长钻套 b）斜面钻套,图c为小孔距钻套，用圆销确定钻套位置。图d为兼有定位与夹紧功能的钻套，在钻套与衬套之间，一段为圆柱间隙配合，一段为螺纹连接，钻套下端为内锥面，可使工件定位。,c）小孔距钻套 d）可定位、夹紧钻套,钻模板的设计 用以安装钻套用的钻模板，应有一定的强度和刚度，以防止变形而影响钻套的位置和引导精度。按其与夹具体的连接方式的不同，可分为：,固定式钻模板,由于无转动间隙，故加工精度较高。,铰链式钻模板,装卸方便，但由于有转动间隙存在，故加工精度较高。,可卸式钻模板,
