袁婕
摘要:面對(duì)越來越尖端的現(xiàn)代工業(yè)技術(shù),可以說與古代的傳統(tǒng)工業(yè)模式大不相同。在當(dāng)今的加工業(yè)供應(yīng)鏈中,機(jī)床被用來代替工人進(jìn)行精確的加工,工人只需控制旁邊的儀器。機(jī)床夾具是傳統(tǒng)刀具之一,在加工自動(dòng)化中起著關(guān)鍵作用。夾具是統(tǒng)一組織機(jī)床、機(jī)床和工具的工業(yè)工具。它可以確保加工產(chǎn)品的準(zhǔn)確性和一致性,不僅保證加工質(zhì)量,而且保證加工效率。對(duì)于機(jī)床夾具的設(shè)計(jì),它不僅是一種可加工的普通夾具,而且是一系列問題,如規(guī)格、定位精度、強(qiáng)度要求、隨后的清洗和維護(hù)等。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化加工;機(jī)床夾具;強(qiáng)度要求;設(shè)計(jì)分析;
前言
在自動(dòng)化加工中,夾具、機(jī)床和刀具的組合是最重要的部分,其中夾具是連接機(jī)床、機(jī)床和刀具的核心。在設(shè)計(jì)過程中需要考慮許多方面,例如加工工藝過程、定位精度、緊固、整體剛性、廢料方便性、切削力無影響、維修方便性等??傊?,機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的成敗直接影響到零件加工的精度和質(zhì)量。
一、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)概述
1.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的意義
機(jī)床夾具在機(jī)電產(chǎn)品制造中起著重要作用,是機(jī)電產(chǎn)品制造的一個(gè)組成部分。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)水平直接影響機(jī)械制造的生產(chǎn)水平。機(jī)械工業(yè)繼續(xù)進(jìn)步和發(fā)展,以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化。其中機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的先進(jìn)概念起著重要作用。在機(jī)械制造過程中,某些零件始終使用傳統(tǒng)的機(jī)床設(shè)備設(shè)計(jì),這大大阻礙了機(jī)械制造的未來發(fā)展。今天,中國制造業(yè)有一個(gè)非常成熟的理論體系,這意味著機(jī)械制造業(yè)面臨著一個(gè)新的發(fā)展時(shí)代。因此,機(jī)床設(shè)備的設(shè)計(jì)更加成熟實(shí)用,不斷提高工作效率,從而保證機(jī)電產(chǎn)品的質(zhì)量,對(duì)機(jī)械制造的發(fā)展產(chǎn)生深刻影響。
2.機(jī)床夾具的組成及作用
不同類型的機(jī)床(工具和設(shè)備)在不同的工作條件下具有不同的結(jié)構(gòu)和組合。但是,無論機(jī)床使用何種夾具,其重要元件都是由夾具、定位元件和夾具組成的夾具。設(shè)計(jì)是根據(jù)不同的使用方法和許多不同的要求進(jìn)行的。某些機(jī)床夾具除了要求緊固裝置、放置元件和夾具外,還要求連接元件、刀具元件和夾具。這表明,全面的機(jī)床夾具設(shè)計(jì)不僅需要單一的結(jié)果,而且需要根據(jù)實(shí)際情況靈活應(yīng)用,以設(shè)計(jì)更有效的產(chǎn)品。定位和緊固可以在機(jī)械制造過程中有效,從而使機(jī)床與機(jī)床之間的定位更加方便和精確,并最終使工件切割更加有效。
二、自動(dòng)化加工中機(jī)床夾具設(shè)計(jì)分析
1.定位方式的選取
放置會(huì)限制工件的六個(gè)自由度,即XYZ運(yùn)動(dòng)方向上的三個(gè)自由度以及圍繞XYZ旋轉(zhuǎn)方向的自動(dòng)自由度。如果加工零件是沒有放置孔的工件,傳統(tǒng)的六點(diǎn)放置方法是在垂直于工件的三個(gè)平面上定義三個(gè)放置點(diǎn)、兩個(gè)放置點(diǎn)和一個(gè)放置點(diǎn)。當(dāng)工件有一個(gè)技術(shù)定位銷孔時(shí),它通常使用“一面兩銷”放置方法,即放置曲面、圓形插針和菱形插針。此放置方法相對(duì)簡單,請(qǐng)注意以下幾點(diǎn):首先,菱形銷的角度方向必須垂直于圓形銷的連接方向,以確保最準(zhǔn)確的放置。第二,當(dāng)在以下操作中仍應(yīng)用零件定位銷孔時(shí),為了確保在此操作的設(shè)備上插入和拔出定位銷不會(huì)損壞定位銷孔精度,將使用零件定位銷孔的淺孔;第三,定位塊應(yīng)增加定位面漏電檢測,防止芯片在自動(dòng)進(jìn)給時(shí)位于定位面上,這可能影響加工精度;第四,定位銷和定位塊等脆弱部件必須與整個(gè)生產(chǎn)線上的其他設(shè)備相協(xié)調(diào),以便于更換。
2.夾緊裝置的設(shè)置原理
加工零件時(shí),夾緊裝置會(huì)擰緊并固定零件,以確保它不會(huì)移動(dòng),從而影響加工精度。擰緊時(shí),確保緊固點(diǎn)和定位塊位于同一條直線上,以便在擰緊過程中工件上沒有太大的力,工件未損壞,加工精度得到提高。緊固力不是可選的,因?yàn)樗冀K有效,但主要在定位塊上如果力太大,定位塊會(huì)損壞。在實(shí)踐中,水平力可能過大,從而導(dǎo)致零件水平震動(dòng)。因此,有必要為夾緊裝置設(shè)置水平防振動(dòng)裝置。但是,在某些情況下,組合的造型和大小會(huì)變更,然后組合會(huì)分離。因此,應(yīng)將夾緊裝置配置為感應(yīng)式自動(dòng)夾緊。
3.對(duì)刀和引導(dǎo)元件的設(shè)置
在工件加工過程中,必須首先知道工件和刀具的各自坐標(biāo),以及在加工過程中這些坐標(biāo)的位置。刀具和引導(dǎo)元件的任務(wù)是確保原始刀具和加工刀具始終保持相對(duì)距離。加工前,刀具元件必須引導(dǎo)刀具到零位置,即初始坐標(biāo)。加工時(shí),引導(dǎo)元件必須始終記錄刀具坐標(biāo),并將刀具定向到正確的加工坐標(biāo)。使用這兩個(gè)開發(fā)元件,可確保工件的加工精度。干涉檢查在設(shè)計(jì)中特別重要,因?yàn)閵A具位于加工中心,零件、工具、機(jī)床、保護(hù)門和零件的運(yùn)輸機(jī)構(gòu)可能會(huì)干涉它們。夾具內(nèi)有許多緊固、推力和輔助支撐功能。首先,熟悉機(jī)床運(yùn)動(dòng)周期。從加載、緊固和加工循環(huán)開始,當(dāng)止裂槽和夾具不活動(dòng)時(shí),在2d圖的三個(gè)視圖中多次模擬和確認(rèn)整個(gè)運(yùn)動(dòng)路徑,或檢查3d圖中不同狀態(tài)的干涉。刀具在加工過程中可能會(huì)干涉夾具。因此,在加工過程中,將根據(jù)刀具路徑執(zhí)行干涉檢查。
三、現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向
標(biāo)準(zhǔn)化。機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和推廣是兩個(gè)相互關(guān)聯(lián)的方面。中國目前有國家備件標(biāo)準(zhǔn):GB/T 2148 ~ T 2259-91,各種通用的固定和固定標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合,機(jī)床設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化促進(jìn)了設(shè)備的商業(yè)生產(chǎn),縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,降低了生產(chǎn)總成本。柔性化。機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似,即它們通過調(diào)整和組合來適應(yīng)工藝變量的能力。主要工藝變量包括工藝特征、生產(chǎn)批次、工件形狀和大小等。
結(jié)束語
綜上所述,在工業(yè)過程中,有效的自動(dòng)化已成為一種主導(dǎo)和不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。為確保工業(yè)進(jìn)步的長期可持續(xù)性,需要調(diào)整、改進(jìn)和創(chuàng)新相關(guān)工具,并簡化處理程序。對(duì)于機(jī)床的自動(dòng)加工,它具有高效、有序、準(zhǔn)確、快捷、方便等優(yōu)點(diǎn),已成為一種常見的加工方法。機(jī)床部件裝配裝置的存在有助于精確處理、緊固和穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的高效生產(chǎn)。但是,普通設(shè)備有缺陷,不合理。因此,在今后的工作中,有必要合理改進(jìn)機(jī)床設(shè)備的設(shè)計(jì)。
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