王丹+++黃秋實(shí)

摘 要：在機(jī)械加工上，為了方便機(jī)床的定位和保證加工精度，需要將零件進(jìn)行固定，通過(guò)固定零件才能使刀具有一個(gè)參考位置，這樣才能進(jìn)行批量加工，而固定零件的裝置稱為夾具，由于銑床的加工是主軸旋轉(zhuǎn)，工作臺(tái)和滑板進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，所以銑床夾具的組成也比較復(fù)雜，通過(guò)分析夾具的功能和工件的定位與夾緊來(lái)最終確定夾具的總體結(jié)構(gòu)，但在結(jié)構(gòu)上也不要太復(fù)雜，節(jié)省裝卸工件的時(shí)間，使加工效率提升的同時(shí)也能保證精度。

關(guān)鍵詞：夾具的組成；工件的定位與夾緊；總體結(jié)構(gòu)

1 夾具的組成

夾具具有零件定位夾緊的作用，同時(shí)它的位置也需要與機(jī)床連接，起到定位的作用，對(duì)于機(jī)床，夾具需要起到對(duì)刀的作用，保證零件加工準(zhǔn)確性，夾具的組成部分有定位元件、夾緊系統(tǒng)、夾具體、連接元件、對(duì)刀、導(dǎo)向元件、其他輔助元件如圖1。

定位元件，是相對(duì)于工件的外形區(qū)分，是對(duì)工件定位的部件，它根據(jù)工件的外形來(lái)分，例如定位銷、V型塊，如圖2，它是夾具的末端執(zhí)行部分，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)。

夾具體是夾具的主體部分，是整個(gè)夾具的基本骨架，不來(lái)裝配其他零件的工件，一般通過(guò)鑄造方法來(lái)加工它，形狀為底座形最常見(jiàn)。

對(duì)刀與導(dǎo)向元件是保證工件加工表面與刀具之間位置關(guān)系的，它的精度直接影響加工零件的正確與否。

2 工件的定位與夾緊

為了滿足工件的加工精度和位置精度，就必須保證工件的定位，而工件的定位也就是需要有基準(zhǔn)，基準(zhǔn)有設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是對(duì)于零件，是被加工零件圖上的基準(zhǔn)，比如零件圖上的點(diǎn)，線位置基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)是加工零件時(shí)候設(shè)備所要用到的基準(zhǔn)，相對(duì)于工件的定位誤差，就有相應(yīng)的加工誤差，它們之間有以下公式關(guān)系：

在工件的定位上要符合六個(gè)自由度的標(biāo)準(zhǔn)，在工件的定位原則上是可以有過(guò)定位，但不能有欠定位，過(guò)定位只是會(huì)浪費(fèi)一個(gè)定位元件，欠定位是在工件的某一個(gè)方向上內(nèi)有定位元件，這樣工件在加工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)移位，影響加工精度，嚴(yán)重還可能造成廢品，但設(shè)計(jì)上使工件完全定位是最好的。

由于銑床在加工零件時(shí)候會(huì)產(chǎn)生切削力和慣性力，為了防止這種力在加工時(shí)候使零件移位，需要添加夾緊裝置來(lái)固定零件，而夾緊裝置一般由動(dòng)力裝置、傳遞裝置、夾緊元件組成，工件夾緊的設(shè)計(jì)要求是零件在不變形、不移動(dòng)的情況下要有一定的可靠性，也就是剛度，在工件的夾緊裝置上添加自鎖裝置，可以防止零件在加工時(shí)候由于機(jī)床震動(dòng)而夾緊裝置松開(kāi)，夾緊裝置失效。

夾緊裝置的動(dòng)力部分一般采用氣動(dòng)液壓缸，這樣可以使夾緊裝置夾緊和松開(kāi)反應(yīng)迅速，操作也簡(jiǎn)單，同時(shí)也能滿足夾緊力的大小。

3 總體結(jié)構(gòu)

在夾具設(shè)計(jì)上，采用快速定位即V形塊定位，夾具機(jī)構(gòu)的工藝性決定夾具的生產(chǎn)要求，如果工藝性不好，在加工時(shí)候小批量零件還可以，大批大量零件時(shí)候，夾具的使用就會(huì)使生產(chǎn)效率降低，所以?shī)A具的總體設(shè)計(jì)上零件盡量都要可以互換，而在夾具的裝配上，盡量選用調(diào)整法和修配法。

夾具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，對(duì)零件拆卸時(shí)，要保證其他零件可以影響到它，做到使夾具零件之間互聯(lián)，保證如果零件拆卸維修后，若想裝配時(shí)，必須將其他零件安裝回原來(lái)位置，這樣保證夾具的穩(wěn)定性，不會(huì)影響夾具的精度。

在夾具總體設(shè)計(jì)上要保證夾具與銑床工作臺(tái)的位置精度，保證兩者之間的垂直度，而在夾具上的V形塊，也要保證它與夾緊的安裝誤差，因?yàn)楣ぜ赩形塊上定位后，它們之間的誤差會(huì)直接影響零件的加工精度，V形塊的基面與夾具之間的平面誤差一般為0.02mm，充分保證零件的加工誤差。

4 結(jié)束語(yǔ)

本夾具是安裝在銑床上的夾具，它的總體結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜，定位精度高，對(duì)于操作者，它的拆卸方便，定位與夾緊性能好，對(duì)于夾具的結(jié)構(gòu)要解決銑床在加工時(shí)候難以保證工件不對(duì)稱的現(xiàn)象，所以?shī)A具設(shè)計(jì)上要充分考慮結(jié)構(gòu)方案的選擇，那種結(jié)構(gòu)能合理，更有效同時(shí)更簡(jiǎn)便，都需要去仔細(xì)分析，通過(guò)設(shè)計(jì)手冊(cè)中的方案，進(jìn)行機(jī)構(gòu)，最終使它實(shí)現(xiàn)最先進(jìn)的功能。

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