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          工科分享 | 工裝夾具設計的基本知識,機械人技能進階必備!
          來源:https://mp.weixin.qq.com/s/03KoQz7zrJPCoJ-h5ojVgg | 作者:廣東工科機電有限公司 | 發布時間: 2022-08-12 | 15841 次瀏覽 | 分享到:



          工裝夾具設計一般是在零件的機械加工工藝過程制定之后按照某一工序的具體要求進行的。制訂工藝過程,應充分考慮夾具實現的可能性,而設計工裝夾具時,如確有必要也可以對工藝過程提出修改意見。


          工裝夾具的設計質量的高低,應以能否穩定地保證工件的加工質量,生產效率高,成本低,排屑方便,操作安全、省力和制造、維護容易等為其衡量指標。


          一、工裝夾具設計的基本原則



          1.滿足使用過程中工件定位的穩定性和可靠性;2.有足夠的承載或夾持力度以保證工件在工裝夾具上進行的加工過程;3.滿足裝夾過程中簡單與快速操作;4.易損零件必須是可以快速更換的結構,條件充分時最好不需要使用其它工具進行;5.滿足夾具在調整或更換過程中重復定位的可靠性;6.盡可能避免結構復雜、成本昂貴;7.盡可能選用標準件作為組成零件;8.形成公司內部產品的系統化和標準化。




          二、工裝夾具設計基本知識



          一個優良的機床夾具必須滿足下列基本要求:1.提高生產效率。專用夾具的復雜程度應與產能情況相適應,應盡量采用各種快速高效的裝夾機構,保證操作方便,縮短輔助時間,提高生產效率;2.工藝性能好。專用夾具的結構應力求簡單、合理,便于制造、裝配、調整、檢驗、維修等;3.使用性能好。工裝夾具應具備足夠的強度和剛度,操作應簡便、省力、安全可靠。在客觀條件允許且又經濟適用的前提下,應盡可能采用氣動、液壓等機械化夾緊裝置,以減輕操作者的勞動強度。



          三、工裝夾具設計規范化概述


          01
          工裝夾具設計的基本方法與步驟



          設計前的準備工裝夾具設計的原始資料包括以下內容:(1)設計通知單,零件成品圖,毛坯圖和工藝路線等技術資料,了解各工序的加工技術要求,定位和夾緊方案,前工序的加工內容,毛坯情況,加工中所使用的機床、刀具、檢驗量具,加工余量和切削用量等;(2)了解生產批量和對夾具的需用情況;(3)了解所使用機床的主要技術參數、性能、規格、精度以及與夾具連接部分結構的聯系尺寸等;(4)夾具的標準料庫存情況。


          02
          工裝夾具設計考慮的問題




          夾具設計經驗的積累很重要,有時設計是一回事,在實際應用中又是一回事,所以好的設計是一個不斷積累和總結的過程。常用的工裝夾具按照功能性主要分為以下幾種:

          (1)夾模:用產品外形定位裝夾的工具。此類夾模主要用于虎鉗上,其長度可以根據需要截??;夾模上可以設計其他輔助定位裝置,一般采用焊接方式連接夾模;在動模上的適當位置緊配直徑12的定位銷,定模相應位置的定位孔滑動配合定位銷;裝配型腔在設計時需在無收縮的毛坯圖檔的外形面基礎上偏移放大0.1mm。


          (2)鉆孔、銑面工裝:如有必要,可在固定芯及其固定板上設計一些輔助定位裝置;汽缸根據產品大小和加工時受力情況而定,常用SDA50X50。



          (3)數控與產品內孔定位接觸的外圓在制作時需留單邊0.5mm的余量,最后裝到數控機床上在精車到尺寸,防止淬火過程導致的變形和偏心;裝配部分的材料推薦使用彈簧鋼,拉桿部分45#;拉桿部分的螺紋M20為常用螺紋,可根據實際情況調整該螺紋。


          (4)沖孔工裝:上圖為沖孔工裝的常用結構。底板作用為方便固定在沖床的工作臺;定位塊作用為固定產品,具體結構按產品的實際情況而設計,中心點圍繞能方便安全的取放產品;擋板作用在方便產品從沖刀上脫離;支柱起固定擋板的作用。上述幾個部位的裝配位置和尺寸可按產品的實際情況設計。



          (5)焊接工裝:焊接工裝主要起固定焊接組件中各零部件的位置,控制焊接組件中各零部件的相對尺寸,其結構主要是定位塊,需根據產品的實際結構來設計。值得注意的情況在產品放置在焊接工裝上不得用工裝之間產生密封空間,防止焊接加熱過程中導致密封空間壓力過大影響零部件焊接后的尺寸。




          (6)裝配工裝:
          裝配工裝主要應用在組件的裝配過程中輔助定位的裝置。其設計思路為根據組件裝配的結構能便捷的取放產品,在裝配過程中不能損壞產品的外觀表面,在使用過程中能蓋上棉布來保護產品。在材料的選用上面盡量用白膠等非金屬材料。




          (7)移印,激光刻字工裝:根據產品實際情況的刻字要求來設計工裝的定位結構,需注意產品取放的便捷性,和產品外觀的保護,定位塊和與產品接觸的輔助定位裝置盡量采用白膠等非金屬材料。


          圖片


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