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夹具标准件及其设计要点是什么夹具的作用有哪些《资讯》

发布时间:2020-08-17 13:33:11 阅读: 来源:酒壶厂家

2018-10-31 21:48:34来源:贤集网 赵媛

夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象,使之占有正确的位置,以接受施工或检测的装置,又称卡具。从广义上说,在工艺过程中的任何工序,用来迅速、方便、安全地安装工件的装置,都可称为夹具。例如,最常见的机床夹具有,虎钳、三爪卡盘、磨床用的精密小虎钳,T形块、螺杆、码仔(铁)组件,等;广义的夹具,或者说把夹具的概念延伸一下,属于夹具的还有,加工中心、火花机、磨床用的磁台(盘)、正弦磁台;加工铝合金产品的小型加工中心上用的真空吸盘等。夹具是非常有作用的一种零件,它能够缩短辅助时间,提高劳动生产率;确保并稳定精度,保证产品质量;降低对操作工人的技术要求和工人的劳动强度,使机床的加工范围得到扩大。现如今,夹具越来越受人们欢迎!今天贤集网小编来为大家介绍夹具更多的知识,包括:夹具标准件及其设计要点、夹具的作用、夹具的4个基本要素与其职责、夹具的操作步骤、夹具使用注意事项及夹具保养方法。一起来看看吧!

夹具标准件及其设计要点

一、钻床夹具

钻床夹具的明显特点是设有引导钻头的钻套,钻套安装在钻模板上,习惯上将钻床夹具称为“钻模”。

(一)钻模的主要类型及其结构特点

根据工件上被加工孔的分布情况和工件的生产类型,钻模在结构上有固定式、回转式、翻转式、摆动式和滑柱式等多种形式。

1、固定式钻模;

2、回转式钻模;

3、翻转式钻模;

4、滑柱式钻模;

5、盖板式钻模 (可卸钻模板式钻模)。

(二)钻床夹具设计要点

1、钻套

钻套的作用是确定钻头、铰刀等刀具的轴线位置,防止刀具在加工中发生偏斜。根据使用特点,钻套可分为固定式、可换式、快换式等多种结构形式。

(1)固定钻套;

(2)可换钻套;

(3)快换钻套;

(4)专用钻套;

2、钻模板

常见的钻模板有固定式、铰链式、可卸式、悬挂式等四种结构形式。

(1)固定式钻模板;

(2)铰链式钻模板;

(3)悬挂式钻模板;

3、钻套位置尺寸和公差的确定

钻套在夹具上的位置以定位元件的定位表面或定位元件轴心线为基准进行标注。钻套位置尺寸以工件相应尺寸的平均尺寸为基本尺寸,公差取为工件相应尺寸公差的1/2~1/5,偏差对称标注。

二、铣床夹具

铣削加工属断续切削,易产生振动,铣床夹具的受力部件要有足够的强度和刚度,夹紧机构所提供的夹紧力应足够大,且要求有较好的自锁性能。对刀块和定位键是铣床夹具的特有元件。对刀块是用来确定铣刀相对于夹具定位元件位置关系的;定位键是用来确定夹具相对于机床位置关系的。

1、对刀装置

对刀块工作面在夹具上的位置是以定位元件的定位表面或定位元件轴心线为基准进行标注的。其位置尺寸可根据工序尺寸及塞尺尺寸计算,其公差一般取为相应工序尺寸公差的1/5~1/2,偏差对称标注。

2、定位键

铣床夹具与机床的正确位置是靠安装在夹具体底面纵向通槽中的两个定位键与机床工作台上的T形槽配合确定的。常用的定位键为矩形截面结构。为减少定位误差,两定位键的安装距离应尽可能大。

三、车床夹具

车床夹具一般用于加工回转体零件。车削时车床主轴通过夹具带动工件作旋转运动,在设计这类夹具时,要注意解决由于夹具旋转带来的质量平衡问题和操作安全问题。

四、组合夹具

组合夹具是用一套预先制造好的标准元件和合件组装而成的夹具。用组合夹具完成规定的加工任务后,可以很方便地将它拆开。用过的元件和合件经清洗后存库,留待下次组装夹具时再用。组合夹具是机床夹具中标准化、系列化、通用化程度最高的一种夹具,其基本特点是:结构灵活多变,元件能长期重复使用,设计和组装周期短。组合夹具的缺点是:体积较大,刚性较差,购置元件和合件一次性投资大。组合夹具适于在单件小批生产中加工那些位置精度要求较高的工件,常在新产品试制和完成临时突击任务中使用。

五、随行夹具

随行夹具是用于自动生产线上的一种移动式夹具。随行夹具除了完成对工件的定位夹紧外,它还带着所加工工件按照自动生产线的工艺流程由运输机构运送到各台机床的机床夹具中,由机床夹具对它进行定位和夹紧。

夹具的作用

1、垫高工件

工件和机床床面直接接触的时候,在加工通孔及工件侧面有加工指示时,工具会和机床床面产生干涉,不能进行加工。另,工件直接放在机床床面上时,会不可避免地划伤机床床面。为了防止以上情况发生,会在机床床面上安装夹具板、使用支撑或千斤顶,把工件垫高。

2、工件安装时能每次安装到同一位置

NC控制的机床(数控机床)的主轴及主轴上安装的刀柄/工具可以通过NC控制指定坐标系致使每次主轴都能正确移动到指定位置。所以,工件如果每次都能正确的安装到同一位置,可以提高加工精度。总结:夹具追求的最终目标是,无论是哪个操作人员使用,工件每次都能准确安装到同一位置。

3、可以以合适的力压紧(夹紧)工件

抗住加工抗力,可以保证工件在加工中不产生位移,是夹具最主要的作用。反之,在薄壁件(强度较弱)的工件加工时,为了避免发生变形,需要以最合适的力进行夹紧。另外,为了防止共振现象的发生或为了保证夹紧前后状态的一致,可以通过使用轻量级的力进行预先夹紧。

根据上述3点主要职责,通过使用夹具,「减少工件的不良率」「提高机床的工作效率」为使用夹具的最终目的。

夹具的4个基本要素与其职责

1、底板、底座

(1)通过设置螺纹孔、铰孔和槽等,使在机床床面上更容易设置安装夹具的东西,成为夹具本体。 普通的机床的床面及板面上都按照一定间距设有螺纹孔、铰孔和T形槽等。如果仅使用此类孔和槽,能设计完成工装的数量并不多。这些孔和槽是为了在工装安装需要设置另外的孔或槽的地方而存在的。

(2)底板有立式加工中心用、卧式加工中心用。根据各种加工中心床面的形式和形状,制作不同尺寸、形状的底板。

(3)底座一般使用在卧式加工中心。底部会根据加工中心工作台的形状制作。底板、底座另外还有对工件的高度进行调整、对机床的工作台进行保护的职责。 另外,底座还能根据调整工件朝向,提高加工效率(可以进行多面同时加工)的功能。

2、支撑器

把工件垫高的工具称之为支撑器,根据工件位置的升高,可以进行贯穿孔及工件侧面的加工。例如第一工序的时候,高度方向(Z轴方向)不需要精准定位的时候,选择千斤顶这种可调高度的支撑器是比较合适的。第二工序开始,定位面已经完成加工,那么通过使用上下面进行过研磨加工过的支撑器,可以准确定位高度方向(Z轴方向)。

3、定位器

定位工件位置的工具称之为定位器。NC控制的机床上,如何让工件每次都能在同一个位置进行加工这是提高加工精度的关键。与支撑器相同,例如在第一工序对毛坯面进行定位时,选择使用螺栓可调型的限位器是比较合适的。 第二工序开始,可以通过第一工序加工完的地方进行定位,选择使用工件接触面研磨加工过的限位块或 定位销是比较合适的。另外,对于通过孔的位置进行定位时,一般都选择使用销子。

4、夹紧器

(1)夹持住工件使之保持固定状态的工具称之为夹紧器。对工件进行夹持时,能够抵抗住切削加工的负荷并同时不产生夹持变形,是至关重要的。

(2)夹紧力一般可以通过螺栓的推进力进行计算,但是也受工件接触面的摩擦系数及施力方向等因素影响,所以在选择合适的工件夹持方法的时候需要综合考虑各种因素。

(3)对于类似铸出面这种外表面每次都有些许差异的情况,可以通过利用齿面压块这种嵌入工件内的工具,达到增强夹紧力的目的。 反之,对于加工过的面进行夹紧时,与工件接触面为研磨面的夹具或者是利用黄铜等硬度比工件硬度软的金属、树脂垫块,从而防止工件接触面划伤、磕伤,这也是必须要考虑的。

夹具的操作步骤

1、将序4发动机衬管两件按照图装配到序1撑杆上,并将其放置于夹具体上,由挡销、挡板将序1撑杆定位,由螺旋夹紧器夹紧序1撑杆;同时由插销将序4发动机衬管两件定位,由快撤式螺旋夹紧器件将其夹紧;

2、点固焊后,松开快撤式螺旋夹紧器件,拔出插销,取下进行焊接;

3、将焊件再放置于夹具体上,由挡销、挡板将焊件定位,由螺旋夹紧器夹紧焊件;之后将螺母M6和喇叭支座的组件放置焊件之上并由螺旋夹紧机构上的锥头销钉和螺旋夹紧机构的压板上的开的凹槽来定位由螺旋夹紧机构夹紧;

4、对螺母M6和喇叭支座的组件与撑杆进行三面焊,然后松开所有螺旋夹紧器,夹紧螺母M6和喇叭支座的组件的螺旋夹紧机构的压板被弹簧弹起,其上的定位锥头销钉随之脱离焊件,然后将压板推出使一端脱离螺旋夹紧机构螺柱,将压板旋转到焊件一边,之后取出焊件。

夹具使用注意事项

1、使用前对限位尺寸检查是否还保持正确位置;

2、如果挡销磨损超差,可以进行打磨修复;如果挡板、插销、定位锥头销磨损超差,可以重新组装,错开磨损部位后继续使用;

3、使用后需要涂防锈油。

夹具保养方法

一、清洁环境:

不可使用喷雾和清洁液来清洗夹具和探针,因被溶解的松香会进入探针管内,

缩短探针的寿命。应使用软性尼龙胶刷,轻力刷洗针头上的松香,而后用压

力空气枪喷洗;

二、定期的维护和检查:

1、定期检查定位柱,轻微弯曲的定位柱,会加快探针磨损,也会使测试不准;

2、定期检查密封橡胶,漏气使吸力下降,增加了接触不良; 防预性维护

3、适当的存储,为夹具找一个适当仓库,避免把线路 板或杂物堆叠在上;

4、过滤网:为真空 PUMP 加上适当的滤网,以减少多余的油雾和水气;

5、夹具空置时加上封盖,避免灰尘进入针盒内;

6、夹具的介面(Receiver)也要加上适当的封盖,这也是经常产生接触不良的地方。

7、定期更换测试针,探针的寿命取决于操作环境和夹具的维护。例如:漏气使

夹具容易变形,加速探针的磨损,弯曲的定位柱使板子在吸放时增大了探针

的侧压,也会加快探针磨损,利用电子计数器作记录,观察探针的更换周期。

上述是贤集网小编为大家介绍的夹具标准件及其设计要点、夹具的作用、夹具的4个基本要素与其职责、夹具的操作步骤、夹具使用注意事项及夹具保养方法。希望这些知识能够加深大家对夹具的了解!现如今,大多数夹具是为某种焊接组合件的装配焊接工艺而专门设计的,属于非标准装置,往往需要根据产品机构特点、生产条件和你实际需要自行设计制造。焊接工装设计是生产准备工作的重要内容之一,也是焊接生产工艺设计的主要任务之一。对于汽车、摩托车和飞机等制造业,可以毫不夸张地说,没有焊接工装夹具就没有产品。通过在工艺设计时,提出所需要的工装类型、结构草图和简要说明,在此基础上完成详细的结构和零件设计及全部图样。夹具设计的质量,对生产效率、加工成本、产品质量以及生产安全等有直接的影响,为此,设计夹具时必须考虑实用性、经济性、可靠性、艺术性等。

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