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[摘要]在机床中,夹具作用巨大,设计要求较为严格,其精度也高,本文介绍了轴类零件夹具的构成与类型,并从定位方案、误差、夹紧装置与定位元件等方面,对夹具设计进行了分析论述。
[关键词]轴类零件;夹具设计;定位方案
中图分类号:TG75 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)13-0284-01
夹具作为机械加工系统的重要构成,运用夹具装夹实施工件加工时,需要运用夹具来实现,准确夹具设计,可有效确保工件加工技术与质量,增强机械加工生产率的同时,降低加工成本与劳动强度,结构简单,操作方便安全,还便于制造及维修,加强轴类零件夹具的准确设计,可有效提高机床生产工艺水平。
一、夹具构成与类型
夹具主要是由定位与夹紧装置、连接元件、对刀装置、夹具体与其他装置所构成,其中,定位装置在夹具中,能让工件占据准确位置;夹紧装置作用为:在加工当中,确保工件受外力时,能不离开已占据准确的位置,让工件压紧并夹牢;连接元件具有确定夹具正确位置的作用;夹具体作为夹具基础构件,能将夹具全部连接元件构成一整体;对刀装置能对刀具与定位元件准确位置进行确定;其他装置通常是根据特别需要,在夹具上,设置的靠模装置、分度装置及吊装元件等,而定位装置、夹具体与夹紧装置为夹具基础构成部分。依照应用种类,可将夹具分为铣床夹具、车床夹具、镗床夹具、钻床夹具与磨床夹具等,而根据应用特点与通用性格,夹具又可分成专用、通用与组合等类型的夹具,而专用夹具是某工件某工序中,具有加工要求夹具的专门设计制造,结构简单紧凑,便于操作。
二、夹具设计分析
1.定位方案
在此夹具中应用的是双压板的夹紧机构,每支压板所承受的夹紧力为总夹紧力1/2,每根夹紧螺栓夹紧力为FWK为FWK总的一半。对于夹紧螺栓直径的选择,可依据夹紧力作用点与方向原则,通过定位方案确定,恰当选择夹紧螺栓,放置于零件同侧,当垂直进刀的时候,夹紧力与切削力方向一致,并分别作用于定位支承的两V形块中,切削扭矩会让工件转动,为了避免工件转动情况发生,夹具中的夹紧机构要有足够夹紧力进行平衡。两压板和工件接触位置的摩擦力可忽略掉,其第1键槽切最深位置时,其轴向力是最大的,这时最为不利,恰当选择加紧螺栓直径尤为重要,夹紧力大小对夹紧装置结构尺寸、夹紧可靠性与定位稳定性具有很大关系,加强夹具夹紧力设计分析,可有效提高夹具的工艺水平。
4.定位元件分析
5.轴类零件装夹与找正问题解决
在数控线切割机床当中,工件通常不复杂,对专用夹具应用较少,不过遇到镗刀杆与圆柱形工件的方孔加工时,要确保刀杆轴线与方孔相对称而不歪斜,找正与装夹是较为费时的,为解决找正与装夹过程所出现问题,可运用工件定位V形块与挡铁构成的夹具,对工件给予加工,不仅能降低工件定位与装夹时间,增强加工成功率,还能确保切割方孔和刀杆轴线对称,以提高加工的精度,当工件生产批量大时,其优势更为明显。对于切割线找正不便,部分刀杆曾用过,只是原来方刀孔已被挤坏,需要重新切割加大,给工件加工带来难度,工件外径尺寸不同时,每加工次需要对刀一次,较为浪费时间,使得加工效率比较低,实际加工当中,可设计制作简单夹具,让直径不同刀杆与圆杆进行方孔切割时,可有效实现分中与找正,确保加工对称,力求制作方便,结构简单。在机床上,将夹具找正并固定好,运用线切割自动分中性实施快速分中,不同直径工件,均要自动实施工件中心确定,无需再次找正,要注意工件与V形块中心保持一致。
结束语
夹具作为机床工件生产中的重要构成,其夹具设计优劣,直接影响工件生产质量与工艺水平,要设计科学合理的轴类零件夹具,需要了解夹具类型,确定夹具定位方案与误差,并计算出夹紧力与切削力,对夹紧装置进行合理设计,以确定夹具各元件,完成夹具合理设计,确保机床加工质量,提高生产效率。
参考文献
[1]许自英.车床专用夹具设计的分析与加工[J].硅谷,2012(12).
[2]邹左明.基于典型零件的夹具设计[J].企业技术开发,2011(11).
[关键词]轴类零件;夹具设计;定位方案
中图分类号:TG75 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)13-0284-01
夹具作为机械加工系统的重要构成,运用夹具装夹实施工件加工时,需要运用夹具来实现,准确夹具设计,可有效确保工件加工技术与质量,增强机械加工生产率的同时,降低加工成本与劳动强度,结构简单,操作方便安全,还便于制造及维修,加强轴类零件夹具的准确设计,可有效提高机床生产工艺水平。
一、夹具构成与类型
夹具主要是由定位与夹紧装置、连接元件、对刀装置、夹具体与其他装置所构成,其中,定位装置在夹具中,能让工件占据准确位置;夹紧装置作用为:在加工当中,确保工件受外力时,能不离开已占据准确的位置,让工件压紧并夹牢;连接元件具有确定夹具正确位置的作用;夹具体作为夹具基础构件,能将夹具全部连接元件构成一整体;对刀装置能对刀具与定位元件准确位置进行确定;其他装置通常是根据特别需要,在夹具上,设置的靠模装置、分度装置及吊装元件等,而定位装置、夹具体与夹紧装置为夹具基础构成部分。依照应用种类,可将夹具分为铣床夹具、车床夹具、镗床夹具、钻床夹具与磨床夹具等,而根据应用特点与通用性格,夹具又可分成专用、通用与组合等类型的夹具,而专用夹具是某工件某工序中,具有加工要求夹具的专门设计制造,结构简单紧凑,便于操作。
二、夹具设计分析
1.定位方案
在此夹具中应用的是双压板的夹紧机构,每支压板所承受的夹紧力为总夹紧力1/2,每根夹紧螺栓夹紧力为FWK为FWK总的一半。对于夹紧螺栓直径的选择,可依据夹紧力作用点与方向原则,通过定位方案确定,恰当选择夹紧螺栓,放置于零件同侧,当垂直进刀的时候,夹紧力与切削力方向一致,并分别作用于定位支承的两V形块中,切削扭矩会让工件转动,为了避免工件转动情况发生,夹具中的夹紧机构要有足够夹紧力进行平衡。两压板和工件接触位置的摩擦力可忽略掉,其第1键槽切最深位置时,其轴向力是最大的,这时最为不利,恰当选择加紧螺栓直径尤为重要,夹紧力大小对夹紧装置结构尺寸、夹紧可靠性与定位稳定性具有很大关系,加强夹具夹紧力设计分析,可有效提高夹具的工艺水平。
4.定位元件分析
5.轴类零件装夹与找正问题解决
在数控线切割机床当中,工件通常不复杂,对专用夹具应用较少,不过遇到镗刀杆与圆柱形工件的方孔加工时,要确保刀杆轴线与方孔相对称而不歪斜,找正与装夹是较为费时的,为解决找正与装夹过程所出现问题,可运用工件定位V形块与挡铁构成的夹具,对工件给予加工,不仅能降低工件定位与装夹时间,增强加工成功率,还能确保切割方孔和刀杆轴线对称,以提高加工的精度,当工件生产批量大时,其优势更为明显。对于切割线找正不便,部分刀杆曾用过,只是原来方刀孔已被挤坏,需要重新切割加大,给工件加工带来难度,工件外径尺寸不同时,每加工次需要对刀一次,较为浪费时间,使得加工效率比较低,实际加工当中,可设计制作简单夹具,让直径不同刀杆与圆杆进行方孔切割时,可有效实现分中与找正,确保加工对称,力求制作方便,结构简单。在机床上,将夹具找正并固定好,运用线切割自动分中性实施快速分中,不同直径工件,均要自动实施工件中心确定,无需再次找正,要注意工件与V形块中心保持一致。
结束语
夹具作为机床工件生产中的重要构成,其夹具设计优劣,直接影响工件生产质量与工艺水平,要设计科学合理的轴类零件夹具,需要了解夹具类型,确定夹具定位方案与误差,并计算出夹紧力与切削力,对夹紧装置进行合理设计,以确定夹具各元件,完成夹具合理设计,确保机床加工质量,提高生产效率。
参考文献
[1]许自英.车床专用夹具设计的分析与加工[J].硅谷,2012(12).
[2]邹左明.基于典型零件的夹具设计[J].企业技术开发,2011(11).