工装夹具设计的基本要求和方法有哪些
一、工装夹具设计的基本原则
1、满足使用过程中工件定位的稳定性和可靠性;
2、有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的加工过程;
3、满足装夹过程中简单与快速操作;
4、易损零件必须是可以快速更换的结构,条件充分时最好不需要使用其它工具进行;
5、满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性;
6、尽可能的避免结构复杂、成本昂贵;
7、尽可能选用标准件作为组成零件;
8、形成公司内部产品的系统化和标准化。
二、工装夹具设计的基本方法与步骤
(1)设计通知单,零件成品图,毛坯图和工艺路线等技术资料,了解各工序的加工技术要求,定位和夹紧方案,前工序的加工内容,毛坯情况,加工中所使用的机床、刀具、检验量具,加工余量和切削用量等;
(2)了解生产批量和对夹具的需用情况;
(3)了解所使用机床的主要技术参数、性能、规格、精度以及与夹具连接部分结构的联系尺寸等;
(4)夹具的标准料库存情况。
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工装夹具设计的合理与否直接影响到工件的质量、生产效率和加工成本等。在实际生产中,工装夹具的设计主要依据加工工艺方案和操作人员的经验,应尽量减少装夹次数、降低换刀频率,一次装夹完成多道工序,节约辅助时间,提高生产效率。
数控铣削加工常用的夹具大致有以下几种:
万能组合夹具。适合小批量生产或研制时的中小、小型工件在数控铣床上进行铣削加工。
专用铣削夹具。这是特别为某一项或类似的几项工件设计制造的夹具,一般在年产量较大或研制时非要不可时采用。其结构固定,仅使用于一个具体零件的具体工序,这类夹具设计应力求简化,使制造时间尽量缩短。
多工位夹具。可以同时装夹多个工件,可减少换刀次数,已便于一面加工,一面装卸工件,有利于缩短辅助时间,提高生产率,较适合中批量生产。
气动或液压夹具。适合生产批量较大的场合,采用其它夹具又特别费工,费力的工件,能减轻工人劳动强度和提高生产率,但此类夹具结构较复杂,造价往往很高,而且制造周期较长。
通用铣削夹具。有通用可调夹具、虎钳、分度头和三爪卡盘等。
请问机械加工工装夹具设计的三要素是:工装夹具应具备足够的强度和刚度、夹紧的可靠性、良好的工艺性。
利用工件前工序中加工完的孔进行定位时,需要使用有公差的销子进行定位。 通过工件孔的精度与销子外形的精度配合,根据配合公差进行组合,可以使定位精度达到实际需求。
此外,在使用销子定位的时候,一般一个使用直柱销另一个使用菱形销,那么这样装拆工件就会变得比较方便,很少会出现工件与销子卡死的情况。
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基本要求
1、保证工件的加工精度保证加工精度的关键,首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件,必要时还需进行定位误差分析,还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响,确保夹具能满足工件的加工精度要求。
2、提高生产效率专用夹具的复杂程度应与产能情况相适应,应尽量采用各种快速高效的装夹机构,保证操作方便,缩短辅助时间,提高生产效率。
3、工艺性能好专用夹具的结构应力求简单、合理,便于制造、装配、调整、检验、维修等。
4、使用性能好工装夹具应具备足够的强度和刚度,操作应简便、省力、安全可靠。在客观条件允许且又经济适用的前提下,应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置,以减轻操作者的劳动强度。
5、经济性好专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构,力求结构简单、制造容易,以降低夹具的制造成本。因此,设计时应根据订单及产能情况对夹具方案进行必要的技术经济分析,以提高夹具在生产中的经济效益。
1、设计模具:模具是直接用来加工生产产品的装置,注塑模、冷冲模、压铸模、弯曲模、拉伸模工作。
2、工装夹具:工装则是用来生产、加工产品的辅助夹具,车夹具、铣夹具、磨夹具、钻具、镗孔夹具、线切割夹具、冲压的辅助送料装置工作。
2、设计工装夹具结构:主要反应在定位原理上面
3、工装夹具的加工方面:设计的工装夹具尽量容易加工,制作周期短,制作费用尽量低,这就需要懂一些加工工艺和加工费用了
4、以人为本:设计的工装夹具使用起来比较方便,具体反映在质量轻,操作简便上。
夹具设计的基本原则:
设计焊接工装时必须考虑实用性、经济性、可靠性、艺术性等。在机械设计和制造过程中,普遍存在尺寸链问题。在把零件组装成机器的过程中,也就是将零件上有关的尺寸进行组合和积累。由于零件尺寸存在制造误差,因此装配时也就会有误差的综合和积累。
累积后形成的总误差将会影响机器的工作性能和质量。这就形成了零件的尺寸误差和综合误差之间的相互影响关系。设计工装夹具也不例外。合理地确定零件的尺寸公差和形位公差显得很重要。
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夹具的分类:
1、车床夹具
在车床上用来加工工件内、外回转面及端面的夹具称为车床夹具。车床夹具多数安装在主轴上,少数安装在床鞍或床身上。
2、三坐标夹具
使用在测量机上,利用其模块化的支持和参考装置,完成对所测工件的柔性固定。该装置,能够进行自动编程,实现对工件的支撑,并可建立无限的工件配置参考点。
3、铣床夹具
均安装在铣床工作台上,随机床工作台作进给运动。主要由定位装置、夹紧装置、夹具体、连接元件、对刀元件组成。铣削加工时,切削力较大,又是断续切削,振动较大,因此铣床夹具的夹紧力要求较大,夹具刚度、强度要求都比较高。
参考资料来源:百度百科—夹具
工装夹具设计注意事项 成都虹威科技 为您解答一二:
一、要全面考虑零件加工时如何装夹
1、如何限制零件的六个自由度
2、零件装夹时定位基准选择
3、是否可用通用工具(垫块和压板等),否则要设计专用工具
二、技术要求中的热处理要求
1、45#钢热处理硬度 ①、调质:HRC28─32 (可用于套筒、普通压板、铰链压板等) ②、淬火:HRC33─38 (可用于螺母) ③、淬火:HRC38─42 (头部淬火,L≤50可以全部淬火) (可用于支承、螺钉、螺栓、压板、垫圈、村套、顶销、六角头/球形可调支承、铰链支钉/叉架等) ④、淬火:HRC43─48 (可用于压块、压板、垫圈、导套、轴等)
2、20#钢热处理硬度 (可用于直径较大的钻套、销套、调节锲等) 渗碳深度0.8─1.2 mm∕1.5 mm,(注意:如有不渗碳得部位要注明) 淬火:HRC55─60/HRC60─64
3、T7A-T10A热处理硬度 (可用于钻套、对刀块、定位销等) 淬火:HRC55─60/HRC60─64
4、38CrMoAl渗碳零件 (可用于柱塞、导套等) 为了保证工件的心部获得必要的机械性能,需要在渗碳前进行调质处理,使心部获得索氏体组织,同时为了减少在渗碳中的变形,在切削加工后(渗碳前)一般要进行消除应力的高温回火。 工件渗碳后不再需要淬火便具有很高的表面硬度。 渗氮零件变形极小,比渗碳及表面淬火的变形小得多,渗氮后一般只需精磨或研磨抛光即可。
2.有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的施工过程
3.满足装夹过程中的简单与快速操作
4.易损零件必须是可以快速更换的结构,条件充分时最好不需要使用其它工具进行
5.满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性
6.尽可能的避免结构复杂、成本昂贵
7.尽可能选用市场上质量可靠的标准品作组成零件
8.满足夹具使用国家或地区的安全法令法规
9.设计方案遵循手动、气动、液压、伺服的依次优先选用原则
10.形成公司内部产品的系列化和标准化。
可能是个法兰盘```
整体形状的加工可以一直使用车床,唯一比较麻烦的就是6个斜孔```
这些孔多半也就是透气或者减重用,因此根本不需要太过精密的夹具```
可以制作一个底座,上面有一个六角形的结构,然后通过分度头将其加工出一个15度斜角,然后制作个配合上面的六角形的,有个配合零件的D40孔的涨套的玩意,两个配合装在钻床上就能加工了,上面加个钻套以免移位```
测量可以通过计算D50D80和哪个孔的距离来测量```
前者相对比较好学,好好学,1-2年就能掌握个大概了,当然很多机械上面常用的结构还需要日后积累;工作还是比较好找,工资嘛,做个5-6年,估计能到5-6千一个月,要再往上涨估计比较难!
后者嘛,相对难学一点,要对气动和液压比较熟悉;但一般的小厂都用不上,因为该类工装夹具成本较高,且适合大批量半自动化生产线,但个人认为前景会很不错,好像浙江宁海那边有个厂专门帮机械厂设计这类夹具的(这样的公司国内很少);所以相比前者,工作要稍微难找些,当然水平高的话也不难找,工资嘛,具体不是很了解,到个8-9千一个月应该不是问题!
工装夹具设计的基本知识,机械设计技能进阶必备!
工装夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。制订工艺过程,应充分考虑夹具实现的可能性,而设计工装夹具时,如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。工装夹具的设计质量的高低,应以能否稳定地保证工件的加工质量,生产效率高,成本低,排屑方便,操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。