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數(shù)控銑床如何選擇夾具和裝夾方式

文章出處：www.czhzmt.com作者：CNHZMT人氣：發(fā)表時(shí)間：2015-02-04 10:01【大中小】

　　在數(shù)控銑床上加工零件時(shí)，為保證工件的加工精度和加工質(zhì)量，必須使工件位于銑床上的正確位置，也就是通常所說(shuō)的“定位”，然后將它固定也就是通常所說(shuō)的“夾緊”。工件在銑床上定位與夾緊的過(guò)程稱為工件的裝夾過(guò)程。

　　1．工件的定位原理

　�。�1）六點(diǎn)定位原理

　　工件在空間有六個(gè)自由度，即沿X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)方向的移動(dòng)自由度和繞X、Y、Z三個(gè)移動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)自由度A、B、C，如下圖所示。

　　要確定工件在空間的位置，需要按一定的要求安排六個(gè)支撐點(diǎn)也就是通常所說(shuō)的定位元件，以限制加工工件的自由度，這就是工件定位的“六點(diǎn)定位原理”。需要指出的是，工件形狀不同，定位表面不同，定位點(diǎn)的布置情況也各不相同。

　　圖數(shù)控銑床的坐標(biāo)軸

　　（2）限制自由度與工件加工要求的關(guān)系

　　根據(jù)工件加工表面的不同加工要求，有些自由度對(duì)加工要求有影響，有些自由度對(duì)加工要求無(wú)影響，對(duì)加工要求有影響的自由度必須限制，而不影響加工要求的自由度不必限制。

　　（3）完全定位與不完全定位

　　工件的六個(gè)自由度都被限制的定位成為完全定位，工件被限制的自由度少于六個(gè)，但不影響加工要求的定位，成為不完全定位，完全定位和不完全定位是實(shí)際加工中工件最常用的定位方式。

　�。�4）工件安裝的基本原則

　　在數(shù)控銑床上工件安裝的原則與普通銑床相同，也要合理地選擇定位基準(zhǔn)和夾緊方案。為了提高數(shù)控銑床的效率，在確定定位基準(zhǔn)與夾緊方案時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

　�、� 力求設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編程計(jì)算基準(zhǔn)的統(tǒng)一。

　　② 盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位和裝夾后就能加工出全部待加工表面。

　�、� 避免采用占機(jī)調(diào)整式方案，以充分發(fā)揮數(shù)控銑床的效能。

　　2．工件的夾緊

　　金屬切削加工過(guò)程中，為保證工件定位時(shí)確定的正確位置，防止工件在切削力、離心力、慣性力或重力等作用下產(chǎn)生位移和振動(dòng)，必須將工件夾緊。這種保證加工精度和安全生產(chǎn)的裝置稱為夾緊裝置。

　�。�1）對(duì)夾緊的基本要求

　　① 工件在夾緊過(guò)程中，不能改變工件定位后所占據(jù)的正確位置。

　　② 夾緊力的大小適當(dāng)，既要保證工件在加工過(guò)程中的位置不能發(fā)生任何變動(dòng)，又要使工件不產(chǎn)生大的夾緊變形；同時(shí)也要使得加工振動(dòng)現(xiàn)象盡可能小。

　�、� 操作方便、省力、安全。

　　④ 夾緊裝置的自動(dòng)化程度及復(fù)雜程度，應(yīng)與工件的批量大小相適應(yīng)。

　�。�2）夾緊力方向和夾緊點(diǎn)的確定

　�、� 夾緊力應(yīng)盡可能朝向主要定位基準(zhǔn)，這樣可以保證夾緊工件時(shí)不破壞工件的定位，影響工件的加工精度要求。

　�、� 夾緊力方向應(yīng)有利于減少夾緊力，要求能夠在最小的夾緊力作用下，完成零件的加工過(guò)程。

　�、� 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選在工件剛性較好的方向和方位上，這一原則對(duì)剛性較差的零件特別重要，可以保證零件的夾緊變形量最小。

　�、� 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近零件的加工表面，保證主要夾緊力的作用點(diǎn)與加工表面之間的距離最短，可有效提高零件裝夾的剛性，減少加工過(guò)程中的振動(dòng)。

　　⑤ 夾緊力的作用方向應(yīng)在定位支撐的有效范圍內(nèi)，不破壞零件的定位要求。

　　3．夾具的選擇

　　數(shù)控加工的特點(diǎn)對(duì)夾具提出了兩個(gè)基本要求，一是要保證夾具的坐標(biāo)方向與銑床的坐標(biāo)方向相對(duì)固定；二是要能保證零件與銑床坐標(biāo)系之間的準(zhǔn)確尺寸關(guān)系。依據(jù)零件毛料的狀態(tài)和數(shù)控銑床的安裝要求，應(yīng)選取能保證加工質(zhì)量、滿足加工需要的夾具。除此之外，還要考慮以下幾點(diǎn)：

　　（1）當(dāng)零件加工批量不大時(shí)，應(yīng)盡量采用組合夾具、可調(diào)夾具和其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用。在成批生產(chǎn)時(shí)可以考慮采用專用夾具，同時(shí)要求夾具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

　�。�2）裝夾零件要方便可靠，避免采用占機(jī)人工調(diào)整的裝夾方式，以縮短輔助時(shí)間，盡量采用液壓、氣動(dòng)或多工位夾具，以提高生產(chǎn)效率。

　�。�3）在數(shù)控銑床上使用的夾具，要能夠安裝準(zhǔn)確，能保證工件和銑床坐標(biāo)系的相對(duì)位置和尺寸，力求設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)統(tǒng)一，以減少基準(zhǔn)不重合誤差和數(shù)控編程中的計(jì)算工作量。

　�。�4）盡量減少裝夾次數(shù)，做到一次裝夾后完成全部零件表面的加工或大多數(shù)表面的加工，以減少裝夾誤差，提高加工表面之間的相互位置精度，達(dá)到充分提高數(shù)控銑床效率的目的。

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