实验指导书内容-夹具实验部分

试验一 六点定位和手动夹具试验 1 六点定位试验 一、 试验目的 通过六点定位试验，学习和驾驭六点定位原理，完全定位、不完全定位，欠定位、过定位的区分和运用方法等。 二、试验装置 六点定位台，方工件，盘工件，柱工件 ，其定位示意图分别见图1-1，图1-2，图1-3。 （a）约束坐标系 （b）定位方式 图1.1 长方工件的定位 （a）约束坐标系 （b）定位方式 图1.2 盘工件的定位 （a）约束坐标系 （b）定位方式 图1.3 柱工件的定位 三、 试验内容及步骤 （一）方工件的定位试验内容和步骤 1. 相识方工件定位试验的试验装置，支承钉，方工件； 2．分别单独实现工件沿X、Y、Z轴的移动及绕X、Y、Z轴的转动； 3. 在定位试验装置所确定的坐标平面中实现以下步骤 ① 在XY坐标平面中确定支承钉1、支承钉2、支承钉3的位置消退三个自由度， ② 在XZ坐标平面中确定支承钉4、支承钉5的位置消退两个自由度， ③ 在YZ坐标平面中确定支承钉6的位置消退一个自由度， 至此，方工件的沿X、Y、Z轴的移动和绕X、Y、Z轴的转动自由度已被消退，实现了工件的完全定位； 4．参照不完全定位，欠定位、过定位的定义并通过恰当的方法（增加或削减支承钉或其它）来实现上述定位方法； 5. 清理试验台、装置、工具。 （二）盘工件的定位试验内容和步骤 1. 相识盘工件定位试验的试验装置，支承钉，圆销，盘工件； 2．分别单独实现工件沿X、Y、Z轴的移动及绕X、Y、Z轴的转动； 3. 在由定位试验装置所确定的坐标平面中实现以下 ① 在XY坐标平面中确定支承钉1、支承钉2、支承钉3的位置消退三个自由度， ② 在XZ坐标平面中确定圆销4、支承钉5的位置消退两个自由度， ③ 在YZ坐标平面中确定支承钉6的位置消退一个自由度； 至此，盘工件的沿X、Y、Z轴的移动和绕X、Y、Z轴的转动自由度已被消退，实现了工件的完全定位； 4．参照不完全定位，欠定位、过定位的定义并通过恰当的方法（增加或削减支承钉或其它）来实现上述定位方法； 5. 清理试验台、装置、工具。 （三）柱工件的定位试验内容和步骤 1. 相识柱工件定位试验的试验装置，V型块，支承钉，块，柱工件； 2．分别单独实现柱工件沿X、Y、Z轴的移动及绕X、Y、Z轴的转动； 3. 将柱工件安放到V型块中，把支承钉和块组合在工件开槽处固定工件，实现柱工件的完全定位； 4、参照不完全定位，欠定位、过定位的定义并通过恰当的方法（增加或削减支承钉或其它）来实现上述定位方法； 5. 清理试验台、装置、工具。 四、试验说明及留意事项 在工业生产中，工件通常都是先被定位，后被夹紧。在本试验中是工件的六点定位演示试验限制工件的六个自由度，但是工件本身并没有被夹紧。因此本试验只是对原理的演示，并不代表实际的工装夹具。 五、 试验用仪器工具 六、 试验前的打算 预习试验指导书，复习教材的相关章节。 ① 六点定位原理工件在夹具中的定位，就是要使工件在夹具中占据正确的加工位置，这可以通过布置定位支承点限制工件相应的自由度获得。任何一个工件 （刚体）在空间直角坐标系中都具有六个自由度，见图1-4 。以, ,分别表示沿三个坐标轴的轴向移动（称移动自由度），以，，分别表示绕三个坐标轴的转动（称为转动自由度）。由此可见，要使工件在夹具中占有确定的位置，就是要在空间直角坐标系中，通过合理的布置定位元件限制工件的六个自由度。在xy平面上布置三个支承钉，把工件放在三个支承钉上，就可限制工件的两个转动自由度,和一个移动自由度；在yz平面上上布置两个支承钉，使工件靠在两个支承钉上，就可限制一个移动自由度和一个转动自由度；在x--z平面上布置一个支承钉，使工件靠在这个支承钉上，又可限制工件一个移动自由度。通过工件与六个支承点接触，限制其六个自由度。 图1-4 刚体在空间的六个自由度 ② 完全定位工件定位时，其六个自由度全部被限制的定位称为完全定位． ③ 不完全定位工件定位时，假如该工件依据加工要求只须要限制其部分自由度，虽然工件在空间不占有一个完全确定的位置，但不影响该工序加工要求时称为不完全定位。 ④ 欠定位工件实际定位所限制的自由度数目，少于按该工序加工加工要求必需限制的自由度数目称为欠定位。 ⑤过定位工件定位时，假如出现两个或两个以上的定位支承点重复限制工件上的同一个自由度则称为过定位。 七、 思索题 1．一个物体在三维空间中可能有几个自由度，以符号, ,分别表示沿三个坐标轴的移动，以符号，，分别表示绕三个坐标轴的转动。 2．什么是完全定位和不完全定位，二者有什么区分 3．什么是欠定位和过定位，二者有什么区分 2 偏心夹紧夹具试验 一、试验目的 通过偏心夹紧夹具试验，学习和驾驭偏心夹紧夹具的定位和夹紧原理。 二、试验装置及工量具 试验装置偏心夹紧夹具机构，工件，见图1-4 工 具装卸/装配所用工具 I号偏心夹紧夹具 II号偏心夹紧夹具 图1-4 偏心夹紧夹具 1 扳手 2夹具体 3套 4工件 5拉杆 6偏心轮 7手柄 8板手 9杆 10销 11偏心轮 12垫 三、试验内容及步骤 （一）、I号偏心夹紧夹具试验内容及步骤 1. 相识偏心夹紧夹具试验的试验装置； 2．将手柄转到水平位置，把工件安放到夹具体夹槽内； 3. 按不同角度转动手柄，即在工件上施加相应的夹紧力； 4．可拆卸夹具，并依据图1-4进行组装； 5. 清理试验台、装置、工具。 （二）、II号偏心夹紧夹具试验内容及步骤 1. 相识偏心夹紧夹具试验的试验装置； 2．将手柄转到水平位置，把工件安放到夹具体夹槽内； 3. 按不同角度转动手柄，即在工件上施加相应的夹紧力； 4．可拆卸夹具，并依据图1-4进行组装； 5. 清理试验台、装置、工具。 四、试验说明及留意事项 偏心夹紧机构是靠偏心轮回转时其半径渐渐增大而产生夹紧力来夹紧工件。偏心夹紧的偏心轮已标准化，其夹紧行程和夹紧力在夹具设计手册上也给出了，可以选用。偏心夹紧机构的优点是结构简洁，操作便利，动作快速。其缺点是自锁性能差，夹紧行程和增力比小。 五 试验用仪器工具 装卸/装配所用工具 六 试验前的打算 预习试验指导书，复习教材的相关章节。 偏心夹紧的夹紧力可用下式计算 其中 W夹紧力 （N） Q手柄上动力（N） L动力力臂（mm） ____转动中心到作用点P间距离（mm） ____夹紧楔角（） 转轴处的摩擦角（） 七 思索题 1、偏心夹紧夹具的定位和夹紧原理 2、结合六点定位原理，分析本试验的定位自由度。 3、本试验中的定位是哪一种类型