本帖最后由 xbq1013 于 2022-10-15 13:56 編輯 ( f7 W5 I6 A- J' J, t5 |3 }" {+ q
7 G h, L+ O' S, x+ {
這是業(yè)界人士們總結(jié)夾具設(shè)計(jì)時(shí)的概括,但事情遠(yuǎn)不是如此簡(jiǎn)單,,我們?cè)诮佑|各種方案的過程中都發(fā)現(xiàn)初步設(shè)計(jì)總會(huì)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(huì)失去實(shí)用意義,,了解定位與夾緊基礎(chǔ)知識(shí),,才能從根本上保證夾具設(shè)計(jì)與加工方案的完整性。8 x' U! ~$ _7 \, S5 y7 u9 h' }# S, N
! [+ P# k# N" ^& L
定位器知識(shí) 一,、從工件側(cè)面進(jìn)行定位的基本原則 從工件側(cè)面進(jìn)行定位時(shí),,和支撐器同樣,3點(diǎn)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(diǎn)原則,是從「不在同一直線上的3個(gè)點(diǎn)確定一個(gè)平面」這個(gè)原則衍生而來的,。4個(gè)點(diǎn)中,,3個(gè)點(diǎn)能決定一個(gè)面,所以總共可以決定4個(gè)面,,但是不管如何定位,,要使第4點(diǎn)在同一平面內(nèi)是相當(dāng)困難的。
: f& D/ o( m3 ]8 K% h& r# Z
4 P, _( Q5 l( \4 E/ s1 t▲3點(diǎn)原則 4 G0 U8 t! ?; U& a3 f' O Y+ n+ S
例如使用4個(gè)固定高度的定位器時(shí),,只有某處的3個(gè)點(diǎn)能接觸到工件,,余下的第4點(diǎn)沒有接觸到工件的可能性還是很大的。 所以,,配置定位器時(shí),,一般都以3個(gè)點(diǎn)為基準(zhǔn),并且盡可能增加此3點(diǎn)之間的距離,。 另外,,定位器配置時(shí),需要事先確認(rèn)施加加工負(fù)荷的方向,。加工負(fù)荷的方向也就是刀柄/刀具的行進(jìn)方向,,在進(jìn)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(shí),,使用螺栓型可調(diào)節(jié)的定位器、在工件加工面定位時(shí),,使用固定型(工件接觸面經(jīng)過研磨)定位器,。 ( g+ r! o7 C+ a- Y( H$ s2 S
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(jìn)行定位時(shí),,需要使用有公差的銷子進(jìn)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(jìn)行組合,可以使定位精度達(dá)到實(shí)際需求,。 此外,,在使用銷子定位的時(shí)候,一般一個(gè)使用直柱銷另一個(gè)使用菱形銷,,那么這樣裝拆工件就會(huì)變得比較方便,,很少會(huì)出現(xiàn)工件與銷子卡死的情況。 ▲使用銷定位
% C& o$ R) `$ C# _$ a+ p- @
當(dāng)然,,也可以通過調(diào)整配合公差,,使兩個(gè)銷子都使用直柱銷也是可以的。為了更精準(zhǔn)的定位,,通常使用一個(gè)直柱銷和一個(gè)菱形銷是最有效的,。 使用一個(gè)直柱銷和一個(gè)菱形銷的情況時(shí),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(shí)
) \7 B% ]; _1 K9 [; o1 F
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(diǎn)。2 ~; O+ n) r4 G4 N. I( n* G9 D
; N8 O8 }" ~2 t9 T* l! X
1,、從上方壓緊的夾緊器 從工件上方進(jìn)行壓緊的夾緊器夾緊時(shí)的變形量最少,,且工件加工中最穩(wěn)定,所以在一般情況時(shí),,最先考慮的就是從工件的上方進(jìn)行夾緊,。從工件上方壓緊的夾具最常見的就是手動(dòng)機(jī)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(duì)應(yīng)各種不同形狀的工件,。 松葉式夾緊器夾緊時(shí)的扭矩和夾緊力的關(guān)系,可以通過螺栓的推進(jìn)力進(jìn)行計(jì)算,。 從工件上方進(jìn)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,。
* F! m$ ~" k& r
2,、從側(cè)面進(jìn)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(fù)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(jìn)行夾緊時(shí),,可以選擇從工件側(cè)面進(jìn)行夾緊,。但是工件相對(duì)來說從側(cè)面進(jìn)行夾緊時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)上浮的力,如何消除這個(gè)力,,是必須要在設(shè)計(jì)夾具時(shí)注意的,。 從側(cè)面進(jìn)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(shí),,有一個(gè)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(jìn)行夾緊的夾緊器還有以下類似的夾緊器,。 0 {' J' r' V g8 @9 L& z: P
3,、從下拉緊工件的夾緊器 薄板型工件在加工上表面的時(shí)候,不僅不能從上方進(jìn)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(shí),,如果是鐵材質(zhì)的工件,,通常可以使用磁鐵類夾緊器,。非鐵材質(zhì)類的金屬工件時(shí),,一般可以使用真空吸盤的方式進(jìn)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(shí)的 加工負(fù)荷太大,這樣加工效果會(huì)不怎么理想,。 5 s( u# q6 `9 @: L: A5 k- `' x5 U
另外,,使用磁鐵或真空吸盤時(shí),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 D; W) _. r: O3 z2 {
4、利用孔夾緊的夾緊器 使用 5 軸加工機(jī)進(jìn)行多面同時(shí)加工或者模具加工時(shí),,為了防止夾具和工具對(duì)加工造成影響,,一般會(huì)選擇 使用孔夾緊的方式是比較合適的。與從工件上方進(jìn)行夾緊和側(cè)面進(jìn)行夾緊的方式相比,,利用孔夾緊的方式對(duì)工件產(chǎn)生的負(fù)荷更小,,可以有效方使工件變形。 ▲利用孔直接進(jìn)行加工
4 A' ]/ x' t! N/ n2 e/ D
▲設(shè)置拉釘進(jìn)行夾緊 . s4 K4 K1 @4 h3 I4 z1 G5 R, B
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(shí)候,,工件由于重力原因會(huì)向下落,。這時(shí)候就必須用手一邊按住工件一邊操作夾緊器。
0 |, ~) ^& b' k3 a/ b7 f% F4 Y工件如果是大重量或者多數(shù)個(gè)同時(shí)裝夾時(shí),,操作性會(huì)大幅度下降,,裝夾時(shí)間也很長。這時(shí)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(dòng)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(shí)間,。 6 }; M0 G/ C2 q( ~" r3 T {2 \
三,、選擇夾緊器時(shí)的注意事項(xiàng) 在同一個(gè)工裝內(nèi)使用多種類的夾緊器時(shí),夾緊&放松用的工具請(qǐng)務(wù)必統(tǒng)一,。例如下左圖,,利用多種工具扳手進(jìn)行夾緊操作時(shí),操作人員的整體負(fù)擔(dān)會(huì)變大,,并且工件整體的裝夾時(shí)間也會(huì)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(chǎng)操作人員。 ▲工件裝夾的操作性 * `! I% z; l/ W1 d' h
另外,,配置夾緊器的時(shí)候,,需要盡可能的考慮到工件裝夾的操作性。如果裝夾的時(shí)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(jì)夾具工裝的時(shí)候需要避免產(chǎn)生這種情況 5 Y; T5 U5 P7 ]2 @1 m, U
|