数控加工中心多件加工夹具的设计


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机械加工领域普遍应用加工中心夹具,传统夹具设计有比较详尽的资料及成熟资料作为参考,近年来数控加工中心得到了广泛应用,以其高效率、高精度及工件高度适应性使得传统机械加工发生率巨大变化。随着当前数控加工工业的快速发展,当前已经形成了一套专业化的生产方式,通用家具仅能满足一般加工需求,本文所提到的数控加工中心加剧,在通用数控加工中心夹具的基础上进行了改良设计,按照当前数控加工中心加工特点,对多件加工夹具进行设计,使数控加工中心可以充分发挥出其加工潜力。

1零件加工工艺分析

数控加工组接到了一批加工零件的任务,要求在规定时间之内完成一批PLC调节角度零件的制作。这批零件的加工工艺要求如下:①要求零件表面加工保证其完整性,不能存在局部缺陷;②直径12mni通孔的零件其粗植度要求为Ra3.2|imR2.5mm圆弧槽位置的粗糙度要求为心12.5叫11。虽然该批零件进要求加工直径12mm通孔与R2.5mm圆弧槽,但是由于零件加工孔均位于不同方向,利用常规加工方式必然需要进行反复定位,加工过程中很容易出现一些误差,进而难以满足上述加工要求,并且操作非常复杂、整体工作效率低。为此,笔者严格按照该批零件的精度要求与公差要求,设计出可以同时铣削多件的专用夹具,以满足零件加工的需求,促进工作效率提升。

2多件铣削夹具的设计及应用

2.1设计思路与工作原理

纵观近年来的生产实践,我们通过会利用夹具定位与加紧原理解决生产过程中遇到的难题,多数情况下都能确保加工零件满足工艺需求,保证产品的整体质量,同时明显提升了工作效率与工作时间。为了完成本次工作任务,笔者构思并设计出了一套利用压块加紧,同时利用夹具定位的多见铣削夹具,这件铣削夹具的设计可以充分满足零件定位与夹紧方面的要求。

利用该夹具可以同时对4个工件进行装夹,并且制作工艺非常简单,需要的周期也比较短,总体成本非常低。为了确保两工件凹位之间强度的要求,设计间距尺寸在lmm以上,夹具体的宽度是180mm利用45#钢为主要村料。装夹工件的过程中,分别利用两个六角螺栓对工件进行固定,用压块快速完成装夹,加工工件斜面时可以利用夹具体旋转轴将夹具体斜面旋转并放平,然后利用预定程序展开平面加工,待加工工序完成之后,将两个六角螺栓松开,只要轻轻松开一点,即可实现轻松拆卸,快速更换此外的4个待加工工件。这套工序可以同时铣削多件零件,大大减少了定位、装夹的时间,加工效率与之前相比明显提高。

2.2结构组成、加工与定位原理

(1) 结构组成。该多件铣削夹具主要包括夹具体、六角螺栓与压块二个邰分。

(2) 夹具体加工。首先,利用虎钳将毛坯加紧并赵正;其次,对夹具体顶面与侧面进行加工,确保左平面可以达到尺寸要求,同时右平面预留出加工余量,以待后续平面加工;第三,翻转工件,对夹具底面进行加工,于斜面留出加工的余量,以待后续平面加工;第四,对夹具体斜面进行精加工,同时对装夹斜面进行平面精加工;第五,对夹具体凹位进行粗加工与精加工,为确保夹具使用方便、精准,成功设计位置,并注意完成滑动的配合,夹具体凹位将工件圆弧槽位置加工好,设计退料方孔,以便于工件放置与拆卸。设置工件12mm加工位置为直径l5mm的退料孔;第六,旋转轴加工,对夹具体旋转轴进行加工,注意左右对齐,确保与精度要求相符合;第七,夹具体配套零件加工,在加工底板上设置退料孔,注意旋转座装配精度要符合工艺要求,并与夹具体安装配合良好。

(3)  定位原理。利用压块将夹具底板固定于加工中心工作台上,利用压块将夹具体固定在底板上。通过三面定位的原理,在夹具体凹位处安装工件,注意夹具体凹位要与工件底面对齐,侧面要与夹具体凹位对策,左面要与凹位左面对齐,最后利用压块在夹具体上夹紧工件。2.3使用

利用夹具体凹槽对工件进行定位,以槽底作为压紧工件的支撑点,利用螺栓与压块在夹具体凹槽中将每个零件毛坯压紧。状夹工件毛坯时仅需依靠凹槽将工件滑移出,装夹操作非常快捷、方便。面对代加I. I.丨牛可能会由于厚度差别问题造成压块压不紧的问题,我们可以利用橡胶环垫与压块相结合的方式确保每个工件都能安装牢固。利用这种装夹方法夹紧力点会与切削力点靠近,从而使工件刚性增加,减小工件加工时在铣削过程中受到影响而出现的变形。因为待加工零件仅需要加工通孔与圆弧槽,就可以确保压紧元件与定位方法切实满足定位要求,所以装夹工作非常可靠、轻松。

在实际生产及应用过程中,多件铣削夹具的制作工艺是非常简单的,并且配套零件的费用较低,操作起来非常方便、快捷。由于只需要针对一批零件装夹加工进行一次找正,所以装夹速度与生产效率达到提升,零件加工精度也得到了切实保证。

3结语

综上,数控加工中心多件加工过程中,需要设计出合理的加工夹具,样才能在满足加工零件质量、技术要求的同时,缩短装夹、定位的时间,促进工作效率的提升,帮助降低生产成本,从最大程度上减少废品的出现。这种加工夹具目前已经被广泛应用于数控加工中心加工操作中,获得了令人满意的效果,值得进一步推广。


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