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“夾具說到底就是：定位與夾緊,，目的只有一個：不變形” : ~! a# f" G; R& u% p; \$ K, U9 U( R) T- n. }8 L2 i8 p
這是業(yè)界人士們總結(jié)夾具設(shè)計時的概括,，但事情遠不是如此簡單,，我們在接觸各種方案的過程中都發(fā)現(xiàn)初步設(shè)計總會有一些定位,、夾緊沒有很好解決,，如此一來,，再具創(chuàng)新性的方案都會失去實用意義，了解定位與夾緊基礎(chǔ)知識,，才能從根本上保證夾具設(shè)計與加工方案的完整性,。 定位器知識
) s/ W( s1 _2 c一、從工件側(cè)面進行定位的基本原則 從工件側(cè)面進行定位時,，和支撐器同樣,，3點原則是最基本的原則。 這和支撐器的原則是一樣的,，稱之為3點原則,，是從「一條直線上的3個點決定一個面」這個原則衍生而來的。4個點中,，3個點能決定一個面,，所以總共可以決定4個面，但是不管如何定位,，要使第4點在同一平面內(nèi)是相當困難的,。 ▲3點原則 例如使用4個固定高度的定位器時，只有某處的3個點能接觸到工件,，余下的第4點沒有接觸到工件的可能性還是很大的,。 所以，配置定位器時,，一般都以3個點為基準,，并且盡可能增加此3點之間的距離。 另外,，定位器配置時,，需要事先確認施加加工負荷的方向。 加工負荷的方向也就是刀柄/刀具的行進方向,，在進刀方向的末端配置定位器,，可以直接影響到工件整體精度。 一般在工件毛坯面定位時,，使用螺栓型可調(diào)節(jié)的定位器,、在工件加工面定位時,，使用固定型(工件接觸面經(jīng)過研磨)定位器。 二,、從工件孔定位的基本原則 利用工件前工序中加工完的孔進行定位時,，需要使用有公差的銷子進行定位。 通過工件孔的精度與銷子外形的精度配合,，根據(jù)配合公差進行組合,，可以使定位精度達到實際需求。 此外,，在使用銷子定位的時候,，一般一個使用直柱銷另一個使用菱形銷，那么這樣裝拆工件就會變得比較方便,，很少會出現(xiàn)工件與銷子卡死的情況,。 ▲使用銷定位 當然，也可以通過調(diào)整配合公差,，使兩個銷子都使用直柱銷也是可以的,。為了更精準的定位，通常使用一個直柱銷和一個菱形銷是最有效的,。 使用一個直柱銷和一個菱形銷的情況時,，通常菱形銷的配置方向（與工件接觸處）的連線與直柱銷和菱形銷的連線垂直成 90°，這樣的配置方式是為了角向定位（工件回轉(zhuǎn)方向）,。 夾緊器的相關(guān)知識 ( a( [9 Y; T- c
0 O8 h* _ Q# y. n一,、夾緊器的分類 根據(jù)夾緊方向，一般分為以下幾類: 接下來,，讓我們來看一下各種夾緊器的特點,。 1、從上方壓緊的夾緊器 從工件上方進行壓緊的夾緊器夾緊時的變形量最少,，且工件加工中最穩(wěn)定,，所以在一般情況時，最先考 慮的就是從工件的上方進行夾緊,。 從工件上方壓緊的夾具最常見的就是手動機械式的夾具,。例如下圖被稱之為「松葉式」的夾緊器。 壓板,、雙頭螺栓、千斤頂,、螺母組合而成的夾緊器稱之為「松葉式」夾緊器,。 另外，可以根據(jù)工件形狀,，選擇不同形狀的壓板對應(yīng)各種不同形狀的工件,。 松葉式夾緊器夾緊時的扭矩和夾緊力的關(guān)系,，可以通過螺栓的推進力進行計算。 從工件上方進行夾緊的夾緊器除了松葉式夾緊器以外,，還有以下類似的夾緊器,。 2、從側(cè)面進行夾緊的夾緊器 本來,，從上方夾緊工件這種夾緊方式是精度最穩(wěn)定的,、工件的加工負荷也是最小的。但是工件上方需要加工,，或者從工件上方夾緊并不是很合適等的各種情況,，導(dǎo)致不能從工件上方進行夾緊時，可以選擇從工件側(cè)面進行夾緊,。但是工件相對來說從側(cè)面進行夾緊時會產(chǎn)生一個上浮的力,，如何消除這個力，是必須要在設(shè)計夾具時注意的,。 ▲側(cè)面固定夾具 從側(cè)面進行夾緊的夾緊器也有像上圖所示,，在側(cè)面產(chǎn)生推力的同時，有一個斜向下的力,，這種夾具就可 以有效避免工件上浮,。 從側(cè)面進行夾緊的夾緊器還有以下類似的夾緊器。 3,、從下拉緊工件的夾緊器 薄板型工件在加工上表面的時候,，不僅不能從上方進行夾緊，從側(cè)面壓緊也不合理,，只能從下方拉緊工件的方法才是合理的夾緊方式,。從下方拉緊工件時，如果是鐵材質(zhì)的工件,，通�,？梢允褂么盆F類夾緊器。非鐵材質(zhì)類的金屬工件時,，一般可以使用真空吸盤的方式進行拉緊,。 以上 2 種情況，夾緊力的大小和工件和磁鐵或真空吸盤的接觸面積的大小成正比,。如果加工小工件時的 加工負荷太大,，這樣加工效果會不怎么理想。 ▲真空吸盤 另外,，使用磁鐵或真空吸盤時,，與磁鐵和真空吸盤的接觸面需要打到一定的光滑度才能夠安全、正常地使用,。 4,、利用孔夾緊的夾緊器 使用 5 軸加工機進行多面同時加工或者模具加工時,，為了防止夾具和工具對加工造成影響，一般會選擇 使用孔夾緊的方式是比較合適的,。 與從工件上方進行加緊和側(cè)面進行夾緊的方式相比,，利用孔夾緊的方式對工件產(chǎn)生的負荷更小，可以有效方式工件變形,。 ▲利用孔直接進行加工 ▲設(shè)置拉釘進行夾緊 二,、預(yù)夾緊 以上主要都說的是工件夾緊方面的夾具，如何提高操作性,、提高操作性使用預(yù)夾緊也是至關(guān)重要的,。在底座上垂直設(shè)置工件的時候，工件由于重力原因會向下落,。這時候就必須用手一邊按住工件一邊操作夾緊器,。 ▲預(yù)夾緊 工件如果是大重量或者多數(shù)個同時裝夾時，操作性會大幅度下降,，裝夾時間也很長,。這時候使用這種彈簧類預(yù)夾緊產(chǎn)品，就能使工件在保持不動的狀態(tài)下操作夾緊器,，大幅度提升操作性,、 減少工件裝夾時間。 三,、選擇夾緊器時的注意事項 在同一個工裝內(nèi)使用多種類的夾緊器時,，夾緊&放松用的工具請務(wù)必統(tǒng)一。例如下左圖,，利用多種工具扳手進行夾緊操作時,，操作人員的整體負擔(dān)會變大，并且工件整體的裝夾時間也會變長,。例如下右圖,，把工具扳手統(tǒng)一、螺栓尺寸也統(tǒng)一,，方便現(xiàn)場操作人員,。 ▲工件裝夾的操作性 另外，配置夾緊器的時候,，需要盡可能的考慮到工件裝夾的操作性,。如果裝夾的時候工件需要傾斜裝夾的話，這樣操作性就很不方便,，在設(shè)計夾具工裝的時候需要避免產(chǎn)生這種情況,。 & c' ?$ c* Z$ z7 |% q. h' a
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發(fā)表于 2023-2-28 13:27:44
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