概述
隨著工業化進(jìn)程的不斷深入,我國當前在現代機床中常用的夾具有組合夾具、成組夾具、自動化夾具、數控(kòng)機床(chuáng)夾具等,每種夾具(jù)都有各(gè)自(zì)的特(tè)點,隨著現代製(zhì)造業對(duì)加工精度、加工(gōng)速度等的要求越來越高,使得現代(dài)機床夾具也麵臨(lín)更新換代的要求,因(yīn)此設(shè)計先進的現代機床夾具以使之可以適(shì)應現代加工的(de)需要,成為當前機械加工行業關注的重點。
1 現代(dài)機床夾(jiá)具的(de)現狀
隨著我國加工業的發展,機床(chuáng)夾具(jù)也在不斷改進,然而在通用性以及精度方麵還有(yǒu)待改進,這在一定程(chéng)度上阻礙了現代機床加工的發(fā)展,為提高夾具(jù)的通用性,很多企業(yè)正在不斷和優化,目前(qián)常用的機床夾具有以下幾種:
1.1 組合夾具
為了提高專用(yòng)夾具的使用效果、降低其報廢率,將這些不同形狀、不同(tóng)規格的標準專(zhuān)用夾具(jù)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(zhèng)教加工(gōng)的(de)精度。由於組(zǔ)合夾(jiá)具是將多個夾具組(zǔ)合在(zài)一起,故體積和重量較大,在(zài)安裝使用過程中會造成一定的不便,並且一次性投資高,從而限製了其應用推廣。
1.2 成組夾具
成(chéng)組夾具也是對專用夾(jiá)具改造而成,主要由固(gù)定部分和可更換部分組合而成,其中可更換部分(fèn)可根據加工對象的不同而(ér)更換相應的夾具單元使之成為一(yī)個新的(de)夾具,從而提高夾具的通用性,成組夾具尤其適用於一台機床加工不同規格零部件的場(chǎng)合,在加工完一(yī)種零部件後,可通過快速更換夾具單元的方式來繼續加工另一種規格零件,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,但其自動化程(chéng)度不夠,無法滿足現代機床加工的要(yào)求。
1.3 自動化夾具
為適應自動化機械加工,其相(xiàng)應的夾具也正加快自動(dòng)化進(jìn)程,在(zài)自動化的流水線(xiàn)加工(gōng)過程中,自動化夾(jiá)具可根(gēn)據加工(gōng)的(de)需要實(shí)現自動更換,整個過程不需(xū)人工介入,因此更換的(de)速度較快,在對自(zì)動化夾具使用的過程中,要注(zhù)意設計好夾具輸送、更換的工藝,使預更換的夾具(jù)能夠準確輸送到預定部位,並用氣動、電動或者液壓等作為動力實現快速更換,另外,由於自(zì)動化的高速切削會帶來大量的切屑,因此必須同時在(zài)夾具上設計自動清屑裝置,避(bì)免影響切削工作,同時要做好夾具以及夾具與(yǔ)機床接觸部位的潤滑工作,防止在加工(gōng)過程中磨損過大,而由於流(liú)水線式的加工過程一般持續性較強,因此這些工作(zuò)都需要預先設定好程序,使之可以在無人操作的情況下完成。
1.4 數控機床夾(jiá)具
隨著機械加(jiā)工(gōng)行業的飛速發展,數控機床得到了廣泛的應(yīng)用,數控(kòng)機床的加工精度更高、加工速度快、加(jiā)工產品的轉換容易實現,自動化程度較高,適合用在多種不同規格、種類(lèi)工件(jiàn)的(de)加工以及(jí)高精度、多工序、小批量工件的加工(gōng)等,在數控(kòng)機床中,對夾(jiá)具提(tí)出(chū)了更高(gāo)的要求:首(shǒu)先,夾具要具備高精度加工的要求,並且能夠做(zuò)到自身的快速更換以及(jí)夾具對(duì)加工工件的(de)快速裝夾,其次,夾具應具有良好的敞開性和機動性,機床(chuáng)坐標係中坐(zuò)標關(guān)係明確(què),數據簡單(dān),便於坐標的(de)轉換計算;最後,部分數控機床要求相應夾具還需要(yào)具備協助刀具的自動對刀的功能。
2 現代機床夾具(jù)的發展方向
2.1 標準化
現代機(jī)床夾具在實現通用(yòng)性的前提下,為降低夾具本身的成本(běn),應當朝著標準化的方向發展,即應當在現行(háng)的國家通用夾具、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(jī)床夾具成為一種標準化機床配(pèi)套設備,有利(lì)於促進機(jī)床夾具本身的商品化和規模化生產,降低夾具自身成本(běn)。
2.2 精密(mì)化
隨著社會各行業對機械加工(gōng)產品的(de)精(jīng)度要求越來越(yuè)高,就要求現代機床夾具要向著(zhe)高精密化的方向發展,夾具的精密化主要體現在(zài)夾具(jù)結構的設計上,當(dāng)前較為精(jīng)密的夾具結構有三爪(zhǎo)自定心卡盤、多(duō)齒盤等(děng)等,在對夾具進行結構(gòu)設計時(shí)要(yào)充分發揮主觀能動性,以實現(xiàn)機械加工向著更高(gāo)精度的方向(xiàng)發展。
2.3 高效化
隨著現代機(jī)械加工行業競爭日益(yì)激烈,要求機(jī)械加工企業(yè)要最大限度提高工作效率,因此對現代機床夾具也提(tí)出(chū)了更高的要求,首先作為機床夾具要(yào)能適應高速(sù)加工的(de)要求,並最大程度降低夾具的輔助時間,以提(tí)高機床(chuáng)的勞動生(shēng)產率,保持加工的連續性和(hé)安全生產,用機械來代(dài)替人力,大大降低了工人的勞(láo)動負荷。例如在高速車床上采(cǎi)用三爪(zhǎo)自定心(xīn)卡盤夾緊工件,可以適應將近每分鍾一萬轉的高轉速加工條件,又如采用電動虎鉗來對工件裝夾,比人工裝夾效率提高5 倍以上,大大提高了機械(xiè)加工(gōng)的生產效率(lǜ),有利(lì)於實現企業的利潤目標。
2.4 柔性化
夾具的柔性化就是通過對夾具的結構進行科學設計,將不可拆(chāi)卸機構(gòu)改造成可(kě)拆卸機構,使(shǐ)之可以通過自身的組合、調整來滿足各種(zhǒng)工藝的需求,各種組合夾具、成組夾具都(dōu)是柔(róu)性化的代表,然(rán)而隨著現代機械加工的高精度和高速度需求,簡單(dān)的柔性化設計已(yǐ)經顯得力不從心,因此要設計出結構更加合理、精(jīng)度更高、並且(qiě)可自動拆卸、更換夾具可拆卸部分將會(huì)大大提高夾具的工作效率,從(cóng)而為現代(dài)加工提供更好(hǎo)的支持。
結語
綜上所述,隨著現代加工製造行業對工件製造的要求越來越(yuè)高,現代機床夾具正(zhèng)在朝著(zhe)標準(zhǔn)化、精密化、高效化、柔(róu)性(xìng)化的方向發展,並(bìng)且可以預見,隨(suí)著科技的發展還會(huì)出現更為先進的機床夾(jiá)具,因此作為夾具設計人員,要充(chōng)分發揮創造(zào)性思維(wéi),不斷(duàn)設計出符合現代加工理念的機床夾具,促(cù)進加工行業的穩步發展。
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