黃繁　紀(jì)會(huì)勝

摘要：工件在生產(chǎn)過(guò)程中，既要保證效率，又要保證精度。為了這一目標(biāo)得到有效實(shí)現(xiàn)，有必要做好數(shù)據(jù)銑床與加工中心夾具設(shè)計(jì)工作。在對(duì)加工中心夾具進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的條件下，能夠使加工件的復(fù)雜工序及對(duì)刀的時(shí)間得到有效控制，進(jìn)而使加工工序順利、有序地進(jìn)行。本文重點(diǎn)對(duì)數(shù)控銑床與加工中心夾具設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究，以期為工件生產(chǎn)工作效率及精度的提高提供一些具有價(jià)值的參考建議。

關(guān)鍵詞：數(shù)控銑床；加工中心；夾具設(shè)計(jì)

在數(shù)控銑床加工環(huán)節(jié)中，夾具起到了至關(guān)重要的作用，比如：能夠?qū)ぜc刀具之間的位置進(jìn)行精準(zhǔn)確立；使工件牢固，進(jìn)而使工件的質(zhì)量得到有效保障。近年來(lái)，在數(shù)控技術(shù)及夾具設(shè)計(jì)逐步發(fā)展過(guò)程中，夾具的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，進(jìn)而使加工工件的生產(chǎn)效率及精度得到有效提高。所以，從工件生產(chǎn)角度考慮，本文研究數(shù)控銑床與加工中心夾具設(shè)計(jì)具備很大的意義。

一、數(shù)據(jù)銑床夾具設(shè)計(jì)原則分析

對(duì)于數(shù)控銑床夾具來(lái)說(shuō)，需應(yīng)用到配合型加工具，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中有必要遵循相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則，主要包括：（1）基于型架上，夾具可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位，同時(shí)可以在加工位置加緊工件；（2）不會(huì)對(duì)工件造成損傷，且比較合適的夾持力度；（3）在夾具與工件兩者之間，有必要加裝保護(hù)裝置；（4）確保夾具具備一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，可以承受工件加工過(guò)程的作用力；（5）夾具自身具備校準(zhǔn)加工位置的功能，損壞零件方便更換；（6）夾具具備很高的尺寸精度，造價(jià)經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

二、數(shù)控銑床夾具固定及線路方法分析

（一）數(shù)控銑床夾具固定分析

在對(duì)數(shù)控銑床夾具進(jìn)行固定過(guò)程中，需使用到夾持構(gòu)件裝置，并朝著作用力的方向?qū)ぜ右怨潭ǎ源耸构ぜ诩庸きh(huán)節(jié)發(fā)生移動(dòng)情況的發(fā)生得到有效避免。對(duì)于夾具，在每一次加持工件過(guò)程中，保證定位構(gòu)件可復(fù)位工件，同時(shí)在允許的誤差范圍內(nèi)做好工件加工方面的工作。基于設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，通常能夠發(fā)現(xiàn)夾緊與定位操作一次性成功，對(duì)于夾持構(gòu)件位置的設(shè)定來(lái)說(shuō)，會(huì)對(duì)工件加工質(zhì)量及生產(chǎn)的安全性產(chǎn)生很大程度的影響。通過(guò)對(duì)力學(xué)的機(jī)械性能加以應(yīng)用，稍微施加壓力，便能夠獲得很強(qiáng)的夾持力。一般情況下，夾持構(gòu)件能夠把多個(gè)元件合并在一起使用，工件基于加工期間，由于需進(jìn)行安裝及拆卸，所以工件夾具的夾持機(jī)構(gòu)便能夠體現(xiàn)出效率高、速度快以及容易檢修等優(yōu)勢(shì)?？傊?，需充分掌握數(shù)控銑床夾具的固定方法，進(jìn)而才能夠?yàn)閿?shù)控銑床在生產(chǎn)工作中發(fā)揮有效作用。

（二）數(shù)控銑床夾具路線設(shè)計(jì)及其工藝分析

在對(duì)工藝加以確立時(shí)，便有必要對(duì)加工零件進(jìn)行詳細(xì)分析，對(duì)各類(lèi)零部件的材料性質(zhì)及結(jié)構(gòu)特性加以認(rèn)識(shí)。并且，還有必要對(duì)精確加工零部件以及熱處理有關(guān)的應(yīng)用技術(shù)。對(duì)加工環(huán)節(jié)的定位標(biāo)準(zhǔn)加以明確，并對(duì)對(duì)應(yīng)工序之間的相關(guān)內(nèi)容加以明確。此外，在工裝夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中，需充分考慮機(jī)床與使用刀具的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，明確各項(xiàng)參數(shù)之后，進(jìn)一步明確走刀方式。

三、數(shù)控銑床夾具設(shè)計(jì)方案分析

（一）數(shù)控銑床夾具設(shè)計(jì)對(duì)刀設(shè)計(jì)分析

數(shù)控銑床夾具設(shè)計(jì)對(duì)刀是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，主要包括了：（1）基于夾具設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，需采取簡(jiǎn)化的計(jì)算方式對(duì)對(duì)刀點(diǎn)加以明確，然后把零件的定位標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡(jiǎn)單地?fù)Q算，進(jìn)而確保找正操作的簡(jiǎn)單、方便。同時(shí)，需確保后續(xù)加工的精準(zhǔn)無(wú)誤，進(jìn)而使誤差操作的發(fā)生得到有效控制。（2）在數(shù)控銑床夾具設(shè)計(jì)期間，為了使加工發(fā)生撞刀的問(wèn)題，有必要以?shī)A具。零件基于銑床臺(tái)面的位置，同時(shí)結(jié)合刀具自身的尺寸以及加工特點(diǎn)，綜合分析，進(jìn)而確立刀具的配置。并且，還有必要以加工的粗細(xì)程度為依舊，確立銑床切削量的大小。在粗加工過(guò)程中，有必要將切削量適當(dāng)?shù)卦黾?，進(jìn)而使生產(chǎn)效率得到有效提高。在精加工過(guò)程中，則需對(duì)設(shè)計(jì)期間夾具的精度要求加以明確。

（二）多件裝夾夾具設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

在多件裝夾夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中，需注重的設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括：（1）對(duì)工件進(jìn)行合理布置。以工件的外形尺寸、機(jī)床工作臺(tái)的尺寸以及機(jī)床行程等，對(duì)每一次裝夾的工件數(shù)量以及布置方式加以確立。同時(shí)，需保證各工件之間的距離適合。此外，工件安裝好之后，需具備良好的敞開(kāi)性，從而使工序集中加工得到有效實(shí)現(xiàn)。（2）精確各定位元件組之間的距離。首先，對(duì)于夾具來(lái)說(shuō)，需明確定位方式，例如：如果采取一面兩銷(xiāo)的定位方式，每組定位元件中的圓柱銷(xiāo)和菱形銷(xiāo)之間的距離便需要以工件的尺寸為依據(jù)，進(jìn)而加以確立。同時(shí)，對(duì)于各組定位元件間的距離也需要加以確立，例如：對(duì)兩圓柱銷(xiāo)之間的距離加以明確，從而確保機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件能夠根據(jù)相關(guān)程序移動(dòng)。（3）選取合適的夾緊方式。保證夾緊元件的簡(jiǎn)單化，從而保證刀具運(yùn)動(dòng)具備更多的安全控件。其中，需對(duì)聯(lián)動(dòng)夾緊進(jìn)行充分考慮，使多個(gè)工件同時(shí)夾緊得到有效實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而使夾緊元件得到有效減少。（4）不同方式數(shù)控銑床夾具設(shè)計(jì)方法選取。對(duì)于數(shù)控銑床夾具設(shè)計(jì)，需根據(jù)其方式的不同做到合理選擇。一方面，若為立式數(shù)控銑床，在加工過(guò)程中，切屑容易落于工件和夾具之上。因此，在設(shè)計(jì)夾具的時(shí)候，有必要對(duì)排屑加以重視。在確保排屑合理性的基礎(chǔ)上，才能夠使切屑不會(huì)對(duì)刀具切削的自動(dòng)進(jìn)行闡述影響。當(dāng)切屑不會(huì)落于夾具的定位元件之上，才能夠使定位的精度得到有效保障。另一方面，如果采取的數(shù)控銑床為臥式結(jié)構(gòu)，那么在加工環(huán)節(jié)，夾具會(huì)隨著工作臺(tái)進(jìn)行回轉(zhuǎn)。在設(shè)計(jì)多件裝夾夾具的時(shí)候，有必要確保各工件上相同加工要素的位置在回轉(zhuǎn)前后能夠完全重合，同時(shí)夾具需盡可能地與工作臺(tái)邊緣相互靠近，確保工件和主軸錐孔端面具備很小的距離，這樣便能夠使刀桿的長(zhǎng)度有效減短，進(jìn)而使排屑更加便利。

（三）數(shù)控銑床夾具設(shè)計(jì)分析

在加工工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中，首要工作是將工件的位置找正，然后對(duì)外圓弧進(jìn)行加工，再進(jìn)行倒角操作。完成上述工作后，進(jìn)行反面裝夾，最終進(jìn)行反面倒角。需注意的是，正面倒角和反面倒角需保持一致，基于加工期間若設(shè)計(jì)制作了較為簡(jiǎn)單的夾具，那么定位裝夾的速度將能夠加快，進(jìn)一步使加工圓弧與倒角的精度得到有效保證。結(jié)合實(shí)際工作，數(shù)控銑床夾具的設(shè)計(jì)方案內(nèi)容包括：（1）對(duì)銷(xiāo)邊進(jìn)行精準(zhǔn)定位，然后在工作臺(tái)上固定牢固；（2）依次將墊板與圓柱定位銷(xiāo)裝上，對(duì)于其中的定位銷(xiāo)有必要擰緊，然后將2個(gè)銷(xiāo)的中垂線找準(zhǔn)，然后水平錄于數(shù)控機(jī)床上面；（3）將工件安裝好，然后將壓板夾緊；（4）對(duì)于數(shù)控機(jī)床，需以編制好的數(shù)控程序?yàn)橐罁?jù)，然后進(jìn)行外圓弧的加工，然后進(jìn)行倒角作業(yè)；（5）將工件取下，然后翻過(guò)來(lái)進(jìn)行裝夾，進(jìn)而保證反面倒角的精度。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文的探究，認(rèn)識(shí)到要想使工件生產(chǎn)的效率及精度得到有效提高，有必要做好數(shù)控銑床與加工中心夾具的設(shè)計(jì)工作。一方面，遵循數(shù)據(jù)銑床夾具的設(shè)計(jì)原則；另一方面，充分掌握數(shù)控銑床夾具的固定方法。此外，需優(yōu)化數(shù)控銑床夾具設(shè)計(jì)對(duì)刀設(shè)計(jì)、充分落實(shí)各種裝夾夾具設(shè)計(jì)要點(diǎn)等。相信從以上方面加以完善，數(shù)控銑床與加工中心夾具設(shè)計(jì)將能夠得到有效優(yōu)化及完善，進(jìn)一步為工件生產(chǎn)效益的全面提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。