概述
隨著工業化進(jìn)程的不斷深入,我國當(dāng)前在現代機床(chuáng)中常(cháng)用的夾具有組合夾具、成組夾(jiá)具、自動化夾具、數控機床夾具等,每種夾具都有各自的特點,隨著現代製造業對(duì)加工精度、加(jiā)工速度等的要(yào)求越來(lái)越高,使得現代機床夾具也麵臨更新(xīn)換代的要求,因此設計先進的現代機床夾具以使之可以適應現(xiàn)代加工的需要,成為(wéi)當前機械加(jiā)工行業關注的重點。
1 現代(dài)機床夾具(jù)的現狀
隨著我國加(jiā)工業的發展(zhǎn),機床夾具也在不斷改進,然而在通(tōng)用性以及精度方麵還有待改進,這在一定程度上阻礙了現代(dài)機床加工的發展,為提高(gāo)夾具的(de)通用性,很(hěn)多企業正在不斷和優化,目前常用(yòng)的機床夾具有以下(xià)幾種:
1.1 組合(hé)夾具
為了提高專(zhuān)用夾(jiá)具的使用效果(guǒ)、降低其報廢率,將這些不同形狀、不同規格的標準專用夾(jiá)具組合成為一體,使其可以在多種不同的機床上使用,以加工不同的器件,從而提高了夾具的通用性,同時保證教加工的(de)精度(dù)。由於組合(hé)夾具是將多個夾具組合(hé)在一起,故體積和重量較大,在(zài)安裝使用過程中會(huì)造成(chéng)一定的不便,並且一(yī)次性投資高,從而限製了其應用推廣。
1.2 成組夾具
成組夾具也是(shì)對專用夾具改造而成,主要由固定部分和可更(gèng)換部分組(zǔ)合而成,其中可更(gèng)換部(bù)分(fèn)可根據加工(gōng)對(duì)象的不同而更換相應的夾具單元使之成(chéng)為一個新(xīn)的夾具(jù),從而提高(gāo)夾具的通用性(xìng),成組夾(jiá)具尤其適用於一台機床加工不同規格零部件的場合,在(zài)加(jiā)工(gōng)完一種零部件後,可通過快速更換夾具單元的方式(shì)來繼續加(jiā)工另一種規(guī)格零件,因此具有高精度、高通用性的優點,並且比組合夾具的成本更低,但其(qí)自動化程度不夠,無法滿足現代機床加工的要求(qiú)。
1.3 自動化夾具
為適應自動化機械加工,其相應的夾具也正加快自動化進程,在自動(dòng)化的流水線(xiàn)加工(gōng)過程中,自動化夾具可根據加(jiā)工的需要實現自動更換(huàn),整個(gè)過程不需人工(gōng)介(jiè)入,因此更換(huàn)的速度較快,在對(duì)自動化夾具使用的過程中,要注意設計好夾具輸(shū)送、更換的工藝,使預更換的夾具能夠準確輸送到預定部位,並用氣動、電動或(huò)者液壓等作為動力實現(xiàn)快速(sù)更換,另外,由(yóu)於(yú)自動化的高速切(qiē)削會帶來大量的切屑,因此必須同(tóng)時在夾具上(shàng)設計自動清屑裝置,避免(miǎn)影響切削工作,同時要做好夾具以及夾具與機床接(jiē)觸部位的(de)潤滑工(gōng)作(zuò),防止在加工過程中(zhōng)磨損過大,而(ér)由於流水線式的加工過程一(yī)般持續性較強,因此這些工作都需要預先設定(dìng)好程序,使之可以在無人操作的情況(kuàng)下完(wán)成。
1.4 數控機床夾具
隨著機(jī)械(xiè)加(jiā)工行業的飛(fēi)速(sù)發展,數控機床得(dé)到了廣泛的應用,數控機床的加工精(jīng)度更高、加工速度快、加工產品的轉換(huàn)容易實現(xiàn),自動化(huà)程度(dù)較高,適合用在多種不同規格、種類工件的加工以及高精度、多工序、小批(pī)量工件的加工(gōng)等,在數控(kòng)機床中,對夾具提出了更高的要求:首先,夾具(jù)要具備高精度加工的要求,並且能夠做到自身的快速更換以及夾具對(duì)加(jiā)工工件的快速裝夾,其次,夾(jiá)具應具有良好的(de)敞開性(xìng)和機動性,機床坐標(biāo)係中坐標關係明確,數(shù)據簡單,便(biàn)於(yú)坐標的轉換(huàn)計算;最後,部分數控(kòng)機床要求相應夾具還需(xū)要具備協助刀具的自動對刀的(de)功能。
2 現(xiàn)代機床夾具的發展方向
2.1 標準化
現代機床夾具在實現通(tōng)用性的前提下(xià),為降低夾(jiá)具本身的成本,應當朝著標(biāo)準化的方向發展,即應當在現行的國家通用夾(jiá)具、組合夾具的基礎上,製定適合所有種類夾具的加工標準,使機床(chuáng)夾具成為一種標準化機床配套設備(bèi),有利於促進機床夾具本身的商品化和規模化生產,降(jiàng)低(dī)夾具自身成本。
2.2 精(jīng)密化(huà)
隨著社會各行業對機械加工產品的(de)精度要求越來越高,就要(yào)求現代機床夾具(jù)要向著高精密化的方向發展,夾具的精密化主要體現在夾具結構的設(shè)計上,當前較為精密的夾具結構有(yǒu)三爪自(zì)定心卡盤、多齒盤等等(děng),在對夾具進行(háng)結構設計時要充分發(fā)揮主觀能動性,以實(shí)現機(jī)械加工(gōng)向著更高(gāo)精度的方(fāng)向發展。
2.3 高效化
隨著現代機械加工行業競爭日益激烈,要求機械加工企業要最大限度提高工作效率,因此對現代機床夾具也提出了更高的要求,首先作為機床夾具要能適應(yīng)高速(sù)加工的要求,並最(zuì)大程度降低夾具的輔助時間(jiān),以提高機床的(de)勞動生產率,保持加工的連續性(xìng)和安全生產,用機械來代替人力,大大降低了工人的勞動負荷。例如在高速車床上采用三爪(zhǎo)自定心卡盤夾緊工件,可以適應將近每分鍾一萬轉的高轉速(sù)加工條件,又如采用電動虎(hǔ)鉗來對工件裝夾,比人工裝(zhuāng)夾(jiá)效率提(tí)高5 倍(bèi)以上,大大提(tí)高(gāo)了機械加工的生(shēng)產效率,有利於實現企業的利潤目標。
2.4 柔性(xìng)化
夾具(jù)的柔性化(huà)就是通過對夾具的結(jié)構進行科學設計,將不可拆卸機構改造成可拆卸機構,使之可以通(tōng)過自身的組合(hé)、調整來滿足各(gè)種工(gōng)藝的需求,各種組合夾具、成組夾具都是(shì)柔性化的代表,然而隨著現代機械(xiè)加工的高精度和高速度需求,簡單的柔性化(huà)設計已經顯得力不從心,因此(cǐ)要設計出結構更(gèng)加合理、精度更(gèng)高、並且可自動拆卸、更換夾具可拆卸部分(fèn)將會大大提高夾具的工作效率,從而為現代加工提供更好的支持。
結語
綜上所(suǒ)述,隨著現代(dài)加工製造行業(yè)對工件製造的(de)要求越來越高,現代機床(chuáng)夾具正在朝著標準化(huà)、精密化、高效化、柔性化的方向發展,並且可以預見,隨著科技(jì)的發展還會出現(xiàn)更為先進的機床夾具,因此(cǐ)作為(wéi)夾具設計(jì)人員,要充分發揮創造性思維,不斷設計出符合現代加工理(lǐ)念的機床(chuáng)夾具,促進加工行業的(de)穩(wěn)步發展。
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