《金属切削机床夹具设计手册》求取 ⇩

2．对数1

3．三角函数1

目录1

第一章 基础资料1

一、一般资料1

（一）常用数学公式1

1．指数1

（四）黑色金属硬度和强度换算值（GB1172-74）3

（三）常用材料的比重3

（二）常用材料的摩擦系数3

（五）夹具设计中所用的基本角度和圆锥度5

（六）均布孔中心位置坐标换算7

（七）圆周上均布孔各中心间的距离9

（九）表面光洁度应用举例10

（八）角度误差与线性误差的换算10

（十）夹具零件精度等级和表面光洁度的关系11

（十一）夹具主要零件所采用的材料12

（一）优先、常用孔的极限偏差（GB1801-79）14

二、公差与配合14

（二）优先、常用轴的极限偏差（GB1801-79）19

（三）未注公差尺寸的极限偏差（GB1804-79）25

1．基孔制优先、常用配合26

（四）优先、常用配合（GB1801-79）26

2．基轴制优先、常用配合27

1．基孔制配合的轴（尺寸1～500mm）28

（五）“公差与配合”新旧国家标准对照表（GB1801-79附表）28

2．基轴制配合的孔（尺寸1～500mm）29

2．直径与螺距系列（GB193-81）30

1．基本牙型（GB192-81）30

三、螺纹30

（一）普通螺纹30

3．基本尺寸（GB196-81）31

1．基本牙型36

（二）梯形螺纹（GB784-65）36

3．基本尺寸37

2．直径与螺距37

（三）梯形螺纹公差（GB785-65）38

（四）圆柱管螺纹39

（五）60°圆锥螺纹（布锥管螺纹）40

（六）管接头尺寸41

（七）米制锥螺纹（GB1415-78）42

（一）普通外螺纹的螺纹收尾、肩距、退刀槽和倒角尺寸（GB3-79）43

四、常用标准43

（二）普通内螺纹的螺纹收尾、肩距、退刀槽和倒角尺寸（GB3-79）44

（四）圆柱管螺纹螺尾、退刀槽和倒角尺寸（GB3-58）45

（三）梯形螺纹螺尾、退刀槽和倒角尺寸（GB3-58）45

（五）60°圆锥管螺纹螺尾、退刀槽和倒角尺寸（GB3-58）46

（六）米制锥螺纹螺纹收尾、退刀槽和倒角尺寸（GB3-79）47

3．圆锥螺纹48

2．圆柱管螺纹48

（七）螺纹底孔的加工直径48

1．普通螺纹48

（八）粗牙螺栓、螺钉的旋合长度、攻丝深度和钻孔深度49

1．尺寸50

（九）矩形花键联接（GB1144-74）50

5．矩形花键孔的长度系列（JB292-60）51

4．标志代号51

2．定心方式51

3．公差与配合51

（十）紧固件通孔和沉头座尺寸（GB152-76）52

（十一）扳手座和扳手孔尺寸及公差53

（十二）扳手空间（Q/ZB148-73）54

（十三）中心孔（GB145-59）55

2．磨平面及刮平面56

1．磨端面及内、外圆56

（十四）砂轮越程槽（JB3-59）56

（十五）滚花（JB2-59）57

1．轴承上用的润滑槽58

（十六）润滑槽型式和尺寸（JB4-59）58

（十七）T形槽（GB158-59）59

2．平面上用的润滑槽59

（十八）夹具体上的座耳60

（十九）预导向孔61

（二十）预导向轴62

（二十一）标准锥度（GB157-59）63

（二十二）锥度和角度公差（JB1-59）64

（二十三）自由角度和自由锥度公差（JB7-59）65

1带扁尾的外圆锥和内圆锥的尺寸和偏差66

（二十四）莫氏工具圆锥的尺寸和公差（GB1443-78）66

2．不带扁尾的外圆锥和内圆锥的尺寸和偏差67

1．带扁尾的外圆锥和内圆锥的尺寸68

（二十五）公制工具圆锥的尺寸68

2．不带扁尾的外圆锥和内圆锥的尺寸69

（二十六）莫氏短锥度70

（二十七）7:24圆锥尺寸和公差71

（JB2324-78）72

（二十八）铣床主轴端部尺寸72

1．小六角头螺栓（GB21-76）73

（一）螺栓、螺柱73

第二章 夹具零件及部件73

一、紧固件73

2．六角头螺栓（GB3076）74

3．T形槽用螺栓（GB37-76）75

4．活节螺栓（粗制）（GB798-76）76

5．双头螺柱（L1=2d）（GB900-76）77

1．圆柱头螺钉（GB6576）78

（二）螺钉78

2．半圆头螺钉（GB6776）79

3．沉头螺钉（GB68-76）80

4．半沉头螺钉（GB69-76）81

5．圆柱头内六角螺钉（GB70-76）82

6．锥端紧定螺钉（GB71-76）83

7．锥端定位螺钉（GB72-76）84

8．平端紧定螺钉（GB73-76）85

9．圆柱端紧定螺钉（GB75-76）86

10．内六角平端紧定螺钉（GB77-76）87

11．内六角锥端紧定螺钉（GB78-76）88

12．内六角圆柱端紧定螺钉（GB79-76）89

13．方头圆尖端紧定螺钉（GB83-76）90

14．方头圆柱端紧定螺钉（GB85-76）91

15．方头阶端紧定螺钉（GB86-76）92

16．十字槽平圆头螺钉（GB818-76）93

17．十字槽沉头螺钉（GB819-76）94

18．十字槽半沉头螺钉（GB820-76）95

19．吊环螺钉（GB825-76）96

20．球面圆柱头定位螺钉（GB828-76）97

21．圆柱头轴位螺钉（GB830-76）98

22．滚花高头螺钉（GB834-76）99

23．滚花平头螺钉（GB835-76）100

2．六角螺母（GB52-76）101

1．小六角螺母（GB51-76）101

（三）螺母101

4．六角扁螺母（GB54-76）102

3．小六角扁螺母（GB53-76）102

6．六角特厚螺母（GB56-76）103

5．六角厚螺母（GB55-76）103

8．蝶形螺母（GB62-76）104

7．六角槽形螺母（GB58-76）104

9．球面六角螺母（GB804-76）105

10．小圆螺母（GB810-76）106

11．圆螺母（GB812-76）107

1．弹簧垫圈（GB93-76）108

（四）垫圈108

12．盖形螺母（GB923-76）108

3．球面垫圈（GB849-76）109

2．垫圈（GB97-76）109

5．开口垫圈（GB851-76）110

4．锥面垫圈（GB850-76）110

6．圆螺母用止动垫圈（GB858-76）111

1．平键——键和键槽的剖面尺寸（GB1095-79）112

（五）键112

2．普通平键——型式尺寸（GB1096-79）113

3．导向平键——型式尺寸（GB1097-79）114

4．半圆键—键和键槽的剖面尺寸（GB1098-79）116

5．半圆键——型式尺寸（GB1099-79）117

1．开口销（GB91-76）118

（六）销118

2．圆锥销（GB117-76）119

3．内螺纹圆锥销（GB118-76）120

4．圆柱销（GB119-76）121

5．内螺纹圆柱销（GB120-76）122

6．螺纹圆柱销（GB878-76）123

7．螺尾锥销（GB881-76）124

8．销轴（GB882-76）125

1．锥销锁紧挡圈（GB883-76）126

（七）挡圈126

2．螺钉锁紧挡圈（GB884-76）127

3．带锁圈的螺钉锁紧挡圈（GB885-76）128

4．螺钉紧固轴端挡圈（GB891-76）129

5．螺栓紧固轴端挡圈（GB892-76）130

6．孔用弹性挡圈（GB893-76）131

7．轴用弹性挡圈（GB894-76）132

8．钢丝挡圈（GB895-76）134

沉头铆钉（GB369-76）135

（八）铆钉135

9．锁圈（GB921-76）135

1．钢球（GB308-77）136

（九）其他136

2．弹簧用螺钉（JB16-59）137

4．焊接环首螺钉（JB19-59）138

3．弹簧用吊环螺钉（JB17-59）138

5．带锁紧槽圆螺母（JB24-59）139

1．光面压块（GB2171-80）140

（一）压块、压板140

二、夹紧件140

3．圆压块（GB2173-80）141

2．槽面压块（GB2172-80）141

4．弧形压块（GB2174-80）142

5．移动压板（GB2175-80）143

6．转动压板（GB2176-80）144

8．转动弯压板（GB2178-80）145

7．移动弯压板（GB2177-80）145

10．转动宽头压板（GB2180-80）146

9．移动宽头压板（GB2179-80）146

12．偏心轮用宽头压板（GB2182-80）147

11．偏心轮用压板（GB2181-80）147

14．弯头压板（GB2184-80）148

13．平压板（GB2183-80）148

15．U形压板（GB2185-80）149

17．直压板（GB2187-80）150

16．鞍形压板（GB2186-80）150

18．铰链压板（GB2188-80）151

19．回转压板（GB2189-80）152

20．双向压板（GB2190-80）153

21．转动压板154

22．叉形压板155

23．钩形压板（GB2196-80）156

24．钩形压板（组合）（GB2197-80）157

2．圆柱螺旋拉伸弹簧（Q81-3）的计算160

25．立式钩形压板（组合）（GB2198-80）161

26．端面钩形压板（组合）（GB2199-80）163

27．侧面钩形压板（组合）（GB2200-80）166

28．卧式钩形压板座168

2．叉形偏心轮（GB2192-80）169

（二）偏心轮169

1．圆偏心轮（GB2191-80）169

4．双面偏心轮（GB2194-80）170

3．单面偏心轮（GB2193-80）170

6．偏心轮用垫板（GB2195-80）171

5．偏心轮171

2．铰链叉座（GB2248-80）172

（三）支座172

1．铰链支座（GB2247-80）172

3．螺钉支座（GB2249-80）173

1．压紧螺钉（GB2160-80）174

（四）夹具专用螺钉、螺栓174

2．六角头压紧螺钉（GB2161-80）175

3．固定手柄压紧螺钉（GB2162-80）176

4．活动手柄压紧螺钉（GB2163-80）178

5．球头螺栓（GB2164-80）180

6．T形槽快卸螺栓（GB2165-80）181

7．钩形螺栓（GB2166-80）182

8．起重螺栓（GB2225-80）183

10．塑料夹具用内六角螺钉（GB2257-80）184

9．塑料夹具用六角头螺钉（GB2256-80）184

11．塑料夹具用柱塞（GB2258-80）185

12．锁紧螺钉186

13．止动螺钉187

14．阶形螺钉188

2．球面带肩螺母（GB2149-80）189

（五）夹具专用螺母189

1．带肩六角螺母（GB2148-80）189

4．调节螺母（GB2151-80）190

3．连接螺母（GB2150-80）190

6．菱形螺母（GB2153-80）191

5．带孔滚花螺母（GB2152-80）191

8．手柄螺母（GB2155-80）192

7．内六角螺母（GB2154-80）192

9．回转手柄螺母（GB2156-80）193

10．多手柄螺母（GB2157-80）195

11．压入式螺纹衬套（GB2158-80）196

12．旋入式螺纹衬套（GB2159-80）197

14．滚花六角头圆螺母198

13．捏手螺母198

15．圆螺母（带扳手孔）199

2．十字垫圈（GB2168-80）200

（六）夹具专用垫圈200

1．悬式垫圈（GB2167-80）200

4．转动垫圈（GB2170-80）201

3．十字垫圈用垫圈（GB2169-80）201

6．开口垫圈202

5．拆卸垫（GB2253-80）202

2．固定式定位销（GB2203-80）203

三、定位件203

（一）定位销及定位衬套203

1．小定位销（GB2202-80）203

3．可换定位销（GB2204-80）204

4．定位插销（GB2205-80）205

6．偏心定位销207

5．阶形定位销207

7．定位衬套（GB2201-80）208

1．定位键（GB2206-80）209

（二）键209

2．定向键（GB2207-80）210

1．V形块（GB2208-80）211

（三）V形块、挡块211

3．调整V形块（GB2210-80）212

2．固定V形块（GB2209-80）212

5．中心孔块213

4．活动V形块（GB2211-80）213

7．薄挡块（GB2213-80）214

6．导板（GB2212-80）214

1．手拉式定位器（GB2215-80）215

8．厚挡块（GB2214-80）215

（四）定位器215

2．枪栓式定位器（GB2216-80）217

3．内涨器（GB2217-80）219

1．支承钉（GB2226-80）222

四、支承件222

2．六角头支承（GB2227-80）223

3．顶压支承（GB2228-80）224

4．圆柱头调节支承（GB2229-80）225

5．调节支承（GB2230-80）226

7．螺钉支承（GB2232-80）227

6．球头支承（GB2231-80）227

9．低支脚（GB2234-80）228

8．支柱（GB2233-80）228

10．高支脚（GB2235-80）229

11．支承板（GB2236-30）230

13．自动调节支承（GB2238-80）231

12．支板（GB2237-80）231

14．万能支柱（GB2239-80）234

15．螺钉用垫板（GB2255-80）237

17．锥体支承钉238

16．长圆头支承钉238

19．球面调整支承239

18．球形端头螺钉239

1．固定钻套（GB2262-80）240

五、导向件240

2．钻套用衬套（GB2263-80）241

3．可换钻套（GB2264-80）242

4．快换钻套（GB2265-80）243

5．镗套（GB2266-80）244

6．镗套用衬套（GB2267-80）245

8．镗套螺钉（GB2269-80）246

7．钻套螺钉（GB2268-80）246

9．长型固定钻套247

10．长型快换钻套248

2．方形对刀块（GB2241-80）249

六、对刀块、塞尺249

1．圆形对刀块（GB2240-80）249

4．侧装对刀块（GB2243-80）250

3．直角对刀块（GB2242-80）250

6．对刀圆柱塞尺（GB2245-80）251

5．对刀平塞尺（GB2244-80）251

2．星形把手（GB2219-80）252

七、操作件252

1．滚花把手（GB2218-80）252

4．固定手柄（GB2221-80）253

3．活动手柄（GB2220-80）253

6．焊接手柄（GB2223-80）254

5．握柄（GB2222-80）254

7．杠杆式手柄（GB222480）255

8．手柄（JB1332-73）256

9．直手柄（JB1333-73）257

11．球头手柄（JB1336-73）258

10．转动手柄（JB1335-73）258

13．手柄球（JB1340-73）259

12．单柄对重手柄（JB1338-73）259

14．手柄杆（JB1343-73）260

15．定位手柄座（JB1349-73）261

16．手轮（JB1353-73）262

17．星形把手（JB1360-73）263

18．嵌套（JB1363-73）264

1．O形橡胶密封圈（GB1235-76）265

八、管件265

3．内螺纹管接头（用于软管）268

2．外螺纹管接头（用于软管）268

5．外六角螺塞（G38-2）269

4．过渡管接头269

7．内六角油塞（G38-4）270

6．内六角螺塞（G38-3）270

2．铰链轴（GB2246-80）271

九、其他件271

1．压配式压注油杯（GB1155-79）271

3．螺塞（GB2250-80）272

5．切向夹紧套（GB2252-80）273

4．锁扣（GB2251-80）273

6．堵片（GB2254-80）274

7．圆柱螺旋压缩弹簧（Q81-1）275

8．圆柱螺旋拉伸弹簧（Q81-3）278

（二）工件以一平面及两圆孔为定位基准时，夹具上两定位销的尺寸及定位误差的计算281

第三章 机床夹具设计中的有关计算281

一、夹具定位尺寸的有关计算281

（一）V形块的计算281

（三）工件以一圆孔及两垂直平面为定位基准时，夹具上定位销的尺寸及定位误差的计算283

（五）小锥度心轴尺寸的计算284

（四）定位销高度的计算284

（六）带圆柱部分的锥度心轴尺寸的计算287

（七）压入配合光滑心轴尺寸的计算288

（八）滚柱心轴的尺寸及有关计算289

1．直齿圆柱齿轮290

（九）齿轮按渐开线齿形定位时，定位滚柱（或钢球）直径及其外公切圆直径的计算290

2．斜齿圆柱齿轮291

3．直齿圆锥齿轮292

（十）圆弧自定心夹紧机构偏心圆弧尺寸的计算294

（十一）钻斜孔钻模工艺基准孔中心至钻套孔轴线间的距离x的计算296

（十二）弹簧夹头结构尺寸的计算297

（一）常见定位形式的定位误差计算299

二、夹具定位精度的有关计算299

（二）钻模的钻孔精度计算303

（三）用定位销定位的分度装置的分度概率精度305

2．安全系数306

三、各种典型夹紧形式所需夹紧力的计算306

（一）计算时应考虑的计算系数306

1．摩擦系数306

（二）常见典型夹紧形式所需夹紧力的计算307

1．所需夹紧扭矩的计算公式313

四、各种典型夹紧机构所需作用力的计算313

（一）螺旋夹紧机构313

2．各种螺钉、螺母的夹紧力315

3．许用夹紧力316

（二）圆偏心夹紧机构317

（四）斜楔夹紧机构319

（三）端面凸轮夹紧机构319

1．各种杠杆压板夹紧机构326

（五）压板夹紧机构326

2．钩形压板331

（七）齿条滑柱钻模圆锥锁紧机构332

（六）切向夹紧机构332

（八）铰链杠杆增力机构333

（十）楔槽式夹紧机构336

（九）离心式夹紧机构336

（一）复合螺旋夹紧机构337

五、各种复合夹紧机构所需作用力的计算337

（二）复合圆偏心轮夹紧机构343

（三）复合端面凸轮夹紧机构345

（四）复合气（液）动夹紧机构346

（一）液性塑料薄壁套筒的主要结构尺寸及夹紧力的计算351

六、液性塑料薄壁套筒的有关计算351

（二）柱塞结构尺寸有关计算353

（三）薄壁套筒的推荐尺寸及有关参数354

（一）车削切削力的计算355

七、各种加工方法的切削力计算355

（二）钻削切削力的计算357

（三）铣削切削力的计算358

1．圆柱螺旋压缩弹簧（Q81-1）的计算359

八、其他计算359

（一）圆柱螺旋弹簧的计算359

（二）气缸传动的计算361

（三）气液缸传动的计算361

（五）夹具设计中零件尺寸链的换算362

（四）液压缸传动的计算362

一、可调支承典型结构364

第四章 夹具部件的典型结构364

二、夹紧装置典型结构367

三、分度装置典型结构383

四、定位装置典型结构386

2．限制工件的自由度389

1．选择合理的定位基准389

第五章 各种加工类型机床夹具的设计资料389

一、机床夹具设计通用要则389

（一）定位要则389

5．夹具总图上需要标注的有关定位方面的尺寸395

4．定位精度395

3．对定位元件的要求395

1．工件达到正确夹紧的原则396

（二）夹紧要则396

2．对夹紧机构的主要要求400

3．夹具的刚度和强度401

2．夹具的标准化程度401

（三）结构设计要则401

1．夹具结构和生产纲领的关系401

9．夹具零件结构的工艺性402

8．对安全和可靠性的要求402

4．夹具的稳定性402

5．夹具与机床的位置关系402

6．夹具与刀具的位置关系402

7．夹具操作和使用上的要求402

2．夹具与机床主轴的联接403

1．对车床及圆磨机床夹具的一般要求403

二、车床及圆磨机床夹具403

（一）设计要则403

3．心轴404

（二）典型车床和圆磨机床夹具技术要求406

1．三爪卡盘408

（三）车床通用夹具408

1．心轴类409

（四）车床及圆磨机床典型夹具409

2．三爪自动拨盘409

2．卡盘类414

3．特种夹具418

4．通用可调夹具423

1．钻模结构型式的选择428

（一）钻床夹具（钻模）设计要则428

三、钻床夹具428

2．钻套型式的选择430

3．钻模板433

（二）钻床夹具技术要求434

1．气动单滑柱钻模（H=70～95）438

（三）钻床通用夹具438

2．气动双滑柱钻模（H=90～120）439

3．双气缸滑柱钻模（H=130～170，H=150～190）440

4．单滑柱钻模（H=70～110）441

5．双滑柱钻模（H=80～134， H=100～154）442

6．三爪自动定心夹具443

7．卧轴式回转工作台444

8．卧轴式回转工作台尾座447

1．固定钻模板钻模448

（四）钻床典型夹具448

2．可卸钻模板钻模450

3．铰链钻模板钻模452

4．箱式钻模453

5．斜孔钻模455

6．滑柱式钻模458

7．回转钻模459

1．通用可调板状零件钻模463

（五）钻床通用可调夹具463

4．通用可调滑柱式钻模465

3．通用可调轴类零件钻模465

2．通用可调套类零件钻模465

1．滑柱式多轴头467

（六）套装在机床主轴上的钻夹具467

1．铣床夹具选择原则468

（一）铣床夹具设计要则468

2．回转多轴头468

四、铣床夹具468

2．结构设计要则469

（二）铣床夹具技术要求471

1．自动定心气动虎钳475

（三）铣床通用夹具475

3．立式回转工作台476

2．自动定心虎钳476

1．箱体平面铣夹具478

（四）铣床典型夹具478

2．带对刀块铣夹具480

3．螺旋槽铣夹具482

4．仿形铣夹具483

5．多件夹紧铣夹具485

6．可调铣夹具488

1．导向装置的布置原则491

（一）镗床夹具设计要则491

五、镗床夹具491

3．导套结构的选择493

2．有关导套尺寸的确定493

1．卧式镗夹具496

（二）镗床典型夹具496

4．设计镗床夹具时应着重考虑的问题496

2．金刚镗床夹具499

4．液性塑料镗夹具500

3．有下引导的镗夹具500

1．孔用拉夹具502

六、拉床夹具502

4．平面拉夹具503

3．花键拉夹具503

2．键槽用拉夹具503

1．齿轮滚齿夹具505

（一）滚齿典型夹具505

七、齿轮机床夹具505

2．齿轮滚齿和倒角夹具506

（二）插齿典型夹具507

2．铣齿夹具508

1．刨齿夹具508

（三）锥齿轮加工夹具508

3．圆锥齿轮内孔磨夹具509

2．薄膜卡盘式齿轮内孔磨夹具509

（四）齿轮内孔磨夹具509

1．螺旋圆柱齿轮内孔磨夹具509

2．叶片侧面磨夹具510

1．柱塞平磨夹具510

八．平面磨床夹具510

第六章 气动、气液、液压夹具系统及元件512

一、气动、气液系统512

（一）气动夹具系统512

（二）气液夹具系统512

二、执行元件513

（一）法兰式气缸513

（二）耳座式气缸514

（三）摆动式气缸515

（四）薄膜式气缸516

（五）单活塞回转气缸517

（六）双活塞回转气缸518

（七）单向油缸519

（八）法兰式双向油缸519

三、控制元件521

（一）调压阀521

（二）单向节流阀523

（三）节流阀523

（四）单向阀524

（五）分配阀524

（六）三位分配阀525

（七）机控气阀525

四、辅助元件526

（一）分水滤气器526

（八）脚踏气阀526

（二）油雾器527

五、增压装置528

（一）手动液压供给装置528

（二）气动液压增压器529

一、车床530

部分尺寸和规格530

（一）普通车床联系尺寸530

第七章 主要金属切削机床的工作530

（二二）回轮式六角车床联系尺寸538

（三）转塔式六角车床联系尺寸539

（四）仿形车床联系尺寸542

（五）单柱立式车床联系尺寸547

二、铣床549

（一）立式铣床联系尺寸549

（二）卧式铣床联系尺寸550

（三）龙门铣床联系尺寸553

三、钻床554

（一）立式钻床联系尺寸554

（二）摇臂钻床联系尺寸557

（三）台式钻床联系尺寸560

四、镗床561

（一）卧式镗床联系尺寸561

（二）卧式双面金刚镗床联系尺寸564

（三）卧式单面金刚镗床联系尺寸566

（四）立式金刚镗床联系尺寸567

（五）落地卧式镗床联系尺寸568

五、磨床570

（一）外圆磨床联系尺寸570

（二）内圆磨床联系尺寸571

（三）平面磨床联系尺寸573

六、齿轮加工机床574

（一）滚齿机床联系尺寸574

（二）插齿机床联系尺寸576

（三）花键轴铣床联系尺寸578

七、插床联系尺寸579

参考文献581