機(jī)床夾具的應(yīng)用有利于保證工件的加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量;有利于提高勞動生產(chǎn)率，降低成本;有利于改善工人的勞動條件，確保安全生產(chǎn);有利于擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍，實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多用”。

　　機(jī)床夾具的類型

　　夾具是一種夾具工件的工藝設(shè)備，廣泛應(yīng)用于切削、熱處理、裝配、焊接和檢測機(jī)械制造過程中。

　　金屬切割機(jī)床上使用的夾具統(tǒng)稱為機(jī)床夾具。機(jī)床夾具是現(xiàn)代生產(chǎn)中不可缺少的工藝設(shè)備，直接影響工件加工的精度、勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品制造成本。

　　機(jī)床夾具的種類很多，可以從不同的角度對機(jī)床夾具進(jìn)行分類。有以下幾種常用的分類方法。

　　(1)根據(jù)夾具的使用特點(diǎn)進(jìn)行分類

　　根據(jù)夾具在不同生產(chǎn)類型中的通用特性，機(jī)床夾具可分為五類:通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具和組裝夾具。

　?、偻ㄓ脢A具在一定范圍內(nèi)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，可以加工不同工件的夾具，稱為通用夾具，其結(jié)構(gòu)和尺寸已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，具有一定的通用性，如三爪自定心卡盤、機(jī)床用平虎鉗、四爪單動卡盤、臺虎鉗、萬能分度頭、頂部、中心架、磁力工作臺等。這種夾具適應(yīng)性強(qiáng)，可用于夾具在一定形狀和尺寸范圍內(nèi)的各種工件。這些夾具已經(jīng)作為機(jī)床附件供應(yīng)，只需要購買即可。它的缺點(diǎn)是夾具精度低，生產(chǎn)率低，難以包裝形狀復(fù)雜的工件，所以一般適合小批量生產(chǎn)。

　?、趯Ｓ脢A具是專門為某一工件的某一工序設(shè)計(jì)制造的夾具，稱為專用夾具。在產(chǎn)品相對穩(wěn)定、批量大的生產(chǎn)中，使用各種專用夾具可以獲得更高的生產(chǎn)率和加工精度。專用夾具設(shè)計(jì)周期長，投資大。

　　專用夾具一般用于大規(guī)模生產(chǎn)。除了大規(guī)模生產(chǎn)，一些專用夾具也需要在中小規(guī)模生產(chǎn)中使用，但具體的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)分析應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中進(jìn)行。

　　③可調(diào)夾具的一些部件可以調(diào)整或更換，以適應(yīng)各種工件加工的夾具，稱為可調(diào)夾具?？烧{(diào)夾具是針對通用夾具和專用夾具的缺陷而發(fā)展起來的一種新型夾具。對于不同類型和尺寸的工件，只需調(diào)整或更換原夾具上的個別定位元件和夾緊元件即可使用。一般可分為通用可調(diào)夾具和成組夾具。前者的通用范圍比通用夾具大;后者是一種特殊的可調(diào)夾具，可以根據(jù)成組原理設(shè)計(jì)加工類似的工件，因此在多品種、中小批量生產(chǎn)中有很好的經(jīng)濟(jì)效果。

　　④組合夾具由標(biāo)準(zhǔn)的組合部件和部件組成，專門為某個工件的某個過程組裝的夾具稱為組合夾具。組合夾具是一種模塊化夾具。標(biāo)準(zhǔn)模塊組件精度高，耐磨，可組裝成各種夾具。夾具可以拆卸，清洗后需要組裝新夾具。組合夾具是一種經(jīng)濟(jì)夾具，因?yàn)樗梢钥s短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，并且組件可以重復(fù)使用，并且具有減少特殊夾具數(shù)量的優(yōu)點(diǎn)。因此，組合夾具是單件、中小批量多品種生產(chǎn)和數(shù)控加工的經(jīng)濟(jì)夾具。

　　⑤組裝夾具是由專門的標(biāo)準(zhǔn)化和系列組裝部件組裝而成的夾具，稱為組裝夾具。它具有組合夾具的優(yōu)點(diǎn)，但比組合夾具具有更高的精度、更高的效率和更緊湊的結(jié)構(gòu)。它的基板和夾緊部件通常有一個小液壓缸。這種夾具更適合數(shù)控機(jī)床。

　　根據(jù)使用機(jī)床進(jìn)行分類

　　根據(jù)使用機(jī)床的不同，夾具可分為車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、齒輪機(jī)床夾具、數(shù)控機(jī)床夾具、自動機(jī)床夾具、自動線隨機(jī)夾具等機(jī)床夾具。

　　根據(jù)夾緊的動力源進(jìn)行分類

　　夾具按夾緊動力源可分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣液增力夾具、電磁夾具和真空夾具等。

　　CNC加工夾具的特點(diǎn)

　　作為機(jī)床夾具，首先要滿足工件在加工過程中的夾具要求。與此同時，數(shù)控夾具也有其自身的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)如下:

　　(1) CNC加工適用于多品種、中小批量生產(chǎn)，為了能夠夾住不同尺寸、不同形狀的多品種工件，CNC加工的夾具應(yīng)該是柔性的，經(jīng)過適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，可以夾住各種形狀和尺寸的工件。

　　(2) 傳統(tǒng)的專用夾具具有定位、夾緊、導(dǎo)向和對刀四個功能，而數(shù)控機(jī)床通常配備接觸測試頭、刀具預(yù)調(diào)器和對刀部件，可以通過機(jī)床解決對刀問題。數(shù)控機(jī)床上程序控制的準(zhǔn)確定位精度可以實(shí)現(xiàn)夾具中的刀具導(dǎo)向功能。因此，數(shù)控加工中的夾具一般不需要導(dǎo)向和對刀功能，只需要定位和夾緊功能就可以滿足使用要求，可以簡化夾具的結(jié)構(gòu)。

　　(3) 為了適應(yīng)數(shù)控加工的高效率，數(shù)控加工夾具應(yīng)使用氣動、液壓、電動等自動夾緊裝置快速夾緊，以縮短輔助時間。

　　(4) 夾具本身應(yīng)該有足夠的剛度來適應(yīng)大切削量的切削。數(shù)控加工具具有工序集中的特點(diǎn)。在工件的一次夾具中，不僅要進(jìn)行切削力大的粗加工，還要進(jìn)行符合工件精度要求的精加工。因此，夾具的剛度和夾緊力應(yīng)滿足大切削力的要求。

　　(5) 為了適應(yīng)數(shù)控的多方面加工，為了避免夾具結(jié)構(gòu)包括夾具上的部件對刀具軌跡的干擾，夾具結(jié)構(gòu)不應(yīng)阻礙刀具對工件各部件的多方面加工。

　　(6) 夾具的定位要可靠，定位部件要有較高的定位精度，定位部位要方便去屑，不要留下切屑。如果工件的定位面太小，可以考慮增加工藝凸臺或輔助基準(zhǔn)。

　　(7) 對于剛度小的工件，應(yīng)保證夾緊變形小，如使夾緊點(diǎn)靠近支撐點(diǎn)，避免將夾緊力作用在工件的空心區(qū)域。當(dāng)粗加工和精加工在一個過程中完成時，如果上述措施不能將工件變形控制在加工精度要求的范圍內(nèi)，則應(yīng)在精加工前暫停程序，使操作人員在粗加工后精加工前更換夾緊力(適當(dāng)減小)，以減少夾緊變形對加工精度的影響。