淺談機(jī)床工裝夾具設(shè)計(jì)問(wèn)題

張魯 王磊

摘 要：想要讓工件的質(zhì)量、生產(chǎn)的效率得到一定的提升，在生產(chǎn)行業(yè)當(dāng)中就需要對(duì)工裝夾具進(jìn)行相應(yīng)的深入研究。它對(duì)于企業(yè)的生產(chǎn)成本也會(huì)有一定的影響，要盡可能再進(jìn)行設(shè)計(jì)工裝夾具的過(guò)程當(dāng)中保證簡(jiǎn)單化、容易制造、檢修、檢驗(yàn)等，才能夠讓其在操作過(guò)程當(dāng)中更加的具有便利感和安全性。本文針對(duì)機(jī)床工裝夾具設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題進(jìn)行了相應(yīng)的研究，可供相關(guān)工作人員參考。

關(guān)鍵詞：工裝夾具;夾具設(shè)計(jì);夾具裝置

引言

機(jī)械加工的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，工裝夾具扮演著重要的角色，它可以通過(guò)精準(zhǔn)的定位和夾緊來(lái)防止加工工件的變形，并且也能夠減少生產(chǎn)線(xiàn)劃線(xiàn)、找正的相關(guān)工作，能夠把加工件的尺寸偏差進(jìn)行嚴(yán)格的控制，提升整個(gè)零件的精度。工裝夾具的出現(xiàn)讓勞動(dòng)強(qiáng)度迅速降低，輔助的時(shí)間也得到了一定的壓縮，整個(gè)設(shè)備的使用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大化，對(duì)生產(chǎn)機(jī)械自動(dòng)化行業(yè)起到了推進(jìn)作用。

1機(jī)床工裝夾具設(shè)計(jì)的原則和要求

關(guān)于機(jī)床工裝夾具的設(shè)計(jì)，要確保其加工件裝夾過(guò)程當(dāng)中具有快速效率、操作簡(jiǎn)單和安全性的特性，加工件定位中有穩(wěn)定性、可靠性，機(jī)床工裝夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，其零件需要滿(mǎn)足市場(chǎng)相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，遵循手動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等相關(guān)原則，并且還需要有較好的夾持力度。

在機(jī)械加工生產(chǎn)的過(guò)程當(dāng)中，夾具由于需要承受不同力度，因此它的強(qiáng)度和剛度非常重要，進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中一定要以被加工工件的定位和夾緊作為出發(fā)點(diǎn)，否則在不準(zhǔn)確的情況下極有可能導(dǎo)致加工產(chǎn)品的精度受到一定的影響。如果定位出錯(cuò)也會(huì)導(dǎo)致加工件直接報(bào)廢。定位機(jī)構(gòu)和夾緊機(jī)構(gòu)是夾具結(jié)構(gòu)的核心組成部分，它關(guān)系到了被加工件的形態(tài)和精度。設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中夾具需要能夠輕易的裝卸，對(duì)產(chǎn)品不會(huì)造成任何的破壞。

2機(jī)床工裝夾具設(shè)計(jì)的深度剖析

2.1設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備

機(jī)床工裝夾具設(shè)計(jì)之前是需要收集好各種原始資料的，針對(duì)任務(wù)書(shū)做好認(rèn)真的閱讀，將加工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、生產(chǎn)規(guī)模、技術(shù)要求等方面進(jìn)行深入分析，根據(jù)其加工件的特點(diǎn)然后提出相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，才能夠從中找到較為合理的關(guān)于機(jī)床工裝夾具的結(jié)構(gòu)方案。

2.2精度的設(shè)計(jì)

對(duì)被加工件進(jìn)行機(jī)械加工，被加工件需要承受慣性力和切削力，在外力的影響下一定要保證其在夾具元件位置當(dāng)中不會(huì)發(fā)生任何的改變。因此需要對(duì)夾緊裝置進(jìn)行合理化的設(shè)置。當(dāng)被加工件定位之后，也需要對(duì)被加工件科學(xué)的固定。

針對(duì)夾緊裝置方面的設(shè)計(jì)，一定要考慮到被加工件不會(huì)出現(xiàn)變形、移動(dòng)、震動(dòng)的問(wèn)題發(fā)生，而且需要滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)性的相關(guān)要求，才能夠讓夾具裝置設(shè)計(jì)確保一定的實(shí)用性作用，設(shè)計(jì)夾具過(guò)程當(dāng)中被加工件定位是尤為關(guān)鍵的部分，做好定位設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)夾具是確保加工精度的基礎(chǔ)條件。定位方法和元件選擇正確之后，也需要對(duì)產(chǎn)生的一些錯(cuò)誤參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，要解決從中的問(wèn)題才能夠優(yōu)化機(jī)床工裝夾具的設(shè)計(jì)。對(duì)于使用過(guò)的夾具是需要考慮耐磨性以及強(qiáng)度的，能夠分析出加工件在加工過(guò)程當(dāng)中關(guān)于精度方面的需求。定位過(guò)程當(dāng)中也需要符合6點(diǎn)定位原理，確保被加工件位置在允許的范圍內(nèi)。

2.3結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

機(jī)床工裝夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要具有一定的統(tǒng)一性和耐用性，并且要對(duì)定位元件引起一定的重視度。相同工裝夾具的部分在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)當(dāng)中存在一定差異時(shí)，它的使用期限會(huì)有較為明顯的區(qū)別，因此要保證在同樣性能需求下選擇具有較強(qiáng)耐用性的結(jié)構(gòu)，才能夠保證整個(gè)設(shè)計(jì)的合理性。

如果機(jī)床工裝夾具有一定的復(fù)雜難度，那么就需要做好關(guān)于調(diào)節(jié)螺紋對(duì)螺栓、螺母進(jìn)行夾緊處理，在夾緊過(guò)程會(huì)被外在因素影響，螺紋夾緊力度和空間大小都會(huì)有一定的變化，所以在夾緊工裝夾具設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，螺紋的大小是需要同螺栓和螺母相吻合的，在這種使用過(guò)程中需要運(yùn)用到另外一種工具才可以完成夾緊處理，并且還可以展開(kāi)調(diào)節(jié)，讓被加工件的整體生產(chǎn)效率快速提高。

3機(jī)床工裝夾具組成部分

機(jī)床工裝夾具主要由定位元件、夾緊裝置、夾具體、對(duì)刀元件、導(dǎo)向元件、其他原件和機(jī)構(gòu)等組成的。每一個(gè)部分都有著至關(guān)重要的作用。定位元件主要是讓工件在夾具當(dāng)中占據(jù)正確的位置，夾緊裝置主要是為了將工件進(jìn)行壓緊夾牢，是為了保證工件在加工過(guò)程當(dāng)中受到外力作用下，能夠占據(jù)正確位置。

夾具體是將夾具上所有的組成部分連接為一個(gè)整體的基礎(chǔ)件，其他裝置或原件主要是包含了對(duì)刀元件、導(dǎo)向元件、分度裝置、連接元件等。夾具在進(jìn)行分類(lèi)的過(guò)程當(dāng)中，主要根據(jù)應(yīng)用、使用機(jī)床、夾緊動(dòng)力源三種進(jìn)行分類(lèi)。

按應(yīng)用分類(lèi)主要分為通用夾具、專(zhuān)用夾具、通用可調(diào)與成組夾具、組合夾具，按使用的機(jī)床進(jìn)行分類(lèi)可分為車(chē)床夾具、鉆床夾具、磨床夾具、其他機(jī)床夾具等，按夾緊動(dòng)力源進(jìn)行分類(lèi)，可分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、電動(dòng)夾具等。

機(jī)床工裝夾具當(dāng)中，通用夾具通常被運(yùn)用在單件小批量生產(chǎn)當(dāng)中，通用性較強(qiáng)。專(zhuān)用夾具主要是為某工序進(jìn)行設(shè)計(jì)的，具有結(jié)構(gòu)緊湊、生產(chǎn)率高，加工精度容易保證等相關(guān)特點(diǎn)，組合夾具是以一套預(yù)先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和合成組裝而成的專(zhuān)用夾具，組合夾具是為零件的成組加工進(jìn)行設(shè)計(jì)的，它的加工對(duì)象較為明確，有較強(qiáng)的針對(duì)性，能夠根據(jù)工藝或者加工形狀尺寸來(lái)進(jìn)行調(diào)整大小。

4淺談機(jī)床工裝夾具設(shè)計(jì)問(wèn)題

4.1機(jī)床工裝夾具設(shè)計(jì)需標(biāo)準(zhǔn)化

機(jī)床夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員一定要確保設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化。它作為機(jī)床切削加工質(zhì)量的重要組成部分之一。機(jī)械零件、尺寸、位置決定了機(jī)械零件的設(shè)計(jì)精度，機(jī)床夾具對(duì)機(jī)械設(shè)備的使用效果有一定的影響，因此機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)一定要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能夠保證機(jī)床生產(chǎn)順利展開(kāi)，夾具加工的過(guò)程當(dāng)中對(duì)于精度的要求是比較高的。

4.2機(jī)床工裝夾具設(shè)計(jì)需信息化

目前階段信息技術(shù)法飛速的發(fā)展，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)也要跟緊時(shí)代步伐。進(jìn)行發(fā)展在確保建立信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，夾具設(shè)計(jì)也需要對(duì)信息做好收集、管理和共享方面的處理，這樣才能夠讓整個(gè)信息服務(wù)更為通暢，將夾具的設(shè)計(jì)進(jìn)一步的擴(kuò)大范圍。而在處理好關(guān)于夾具方面的問(wèn)題之后就能夠讓相關(guān)設(shè)計(jì)人員快速改進(jìn)其設(shè)計(jì)方案，讓夾具更加符合當(dāng)下市場(chǎng)的需求。

4.3設(shè)計(jì)人員需調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)

機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的工作人員不能單單局限于室內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)，也需要到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查。在熟悉現(xiàn)場(chǎng)之后就能夠在設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中有更多的靈感。同實(shí)際相結(jié)合之后設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品也會(huì)更加的受大眾歡迎。當(dāng)然，也需要了解夾具的相關(guān)機(jī)床規(guī)格、參數(shù)、安裝夾具位置的結(jié)構(gòu)等等方面，要多同操作人員進(jìn)行溝通，在掌握原始資料的基礎(chǔ)上多聽(tīng)操作工作者的意見(jiàn)。

4.4機(jī)床工裝夾具圖樣需科學(xué)化

對(duì)機(jī)床夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)之后需要展開(kāi)制造的相關(guān)過(guò)程，這個(gè)時(shí)候設(shè)計(jì)人員繪制的夾具圖樣需要具有一定的科學(xué)化。通常設(shè)計(jì)人員在繪制或者檢驗(yàn)時(shí)會(huì)遇到一些突發(fā)狀況，比如繪制的零件圖總圖的投影位置并不完全吻合，無(wú)法快速讀取設(shè)計(jì)圖或者矯正錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)圖，這樣就有可能造成一定的參數(shù)信息等方面的誤差，從而導(dǎo)致很多錯(cuò)誤發(fā)生。因此設(shè)計(jì)人員一定要多修改總裝圖，使其保持一致情況下才可以讓圖樣呈現(xiàn)的效果達(dá)到最佳的狀態(tài)。

5結(jié)束語(yǔ)

在機(jī)械制造行業(yè)當(dāng)中想要得到進(jìn)一步的突破，設(shè)計(jì)人員需要展開(kāi)對(duì)機(jī)床工裝夾具的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，因?yàn)闄C(jī)床工裝夾具對(duì)機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)工作帶來(lái)的影響力非常重大。在機(jī)床工裝夾具設(shè)計(jì)的整個(gè)發(fā)展過(guò)程當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員肩負(fù)著神圣的使命，需要對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行一定的把握，要多學(xué)習(xí)現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)，了解整個(gè)工藝流程，多做總結(jié)和分析才可以促使整個(gè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量的提高，幫助機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展更為快速。

參考文獻(xiàn)：

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