数控铣床工装夹具设计的要求
夹具 作为数控铣床生产的重要组成要素,要求并不是很高,只要做到能牢固加紧 即可 ,夹具的设计原理与铣床基本相 同。这里根据数控铣削加工特点 ,对铣床工装夹具的设计进行分析。
首先,为了使加工的部件截面在加工中尽可能的显露在能够加工的空间里,夹具要最大限度的开敞。也就是部件加工面与夹具应该保持足够的宽度,不影响加工 ,夹具要尽可能的减少与部件的接触面积,以避免在机械操作中,铣床主轴套筒或者刀具与夹具发生碰撞 其次,为了确保铣床部件安装方位与机床的编程坐标系方向一致,工装夹具在机床上采取定向安装,使夹具与数控机床之间保持坐标一致 再次,夹具应该有较好的刚性、稳定性和精确性,避免在部件加工中对夹具重新进行设计与操作,如果在生产加工中,因夹紧的问题更换夹具时,要对夹具进行设计,不要因为夹具更换而导致加工部件的精确性出现问题。此外 ,对工装夹具进行设计时,除了要考虑夹具的定位和精确度之外,还要考虑在数控铣床的加工过程中,应使加工过程更加的灵活 、方便,减少加工的劳动强度,提高加工部件的质量。
数控铣床工装夹具设计的重点
在进行工装夹具设计时,设计人员首先应熟悉工序坐标图。工序坐标图反映了设计的结果 ,包括工件结构形状和具体的加工部位,包括程序的原点、起刀点以及走刀路线。图中还应该标注出加工部位、起刀点和走刀 路线与程序原点的坐标位置。绘制工序坐标修正图的目的是将工件坐标系统和机床坐标系统联系起来,进一步绘制机床夹具工件的安装情况示意 图,才能准确标注程序原点及相对定位基准的位置尺寸,防止各加工面位置与机械原点发生 重合。
其次 工装夹具设计要确保工件加工的精度 工装夹具设计要确保工件加工中的精确度和稳定性。为了保证机床与夹具表面的耐磨性与精确性 ,可以通过安装在夹具下面的检测仪器来准确的测定。同时,通过工作台的移位、转位和采用刚性的刀具保证夹具敞开性、加工孔的垂直度、同轴度 良好。
再次 应注重数控铣床工装夹具的加工效率设计 在铣床工装夹具设计中,应该采用程度化 、标准化和模块化的工装夹具。对于组合夹具 ,尽可能最大限度的提高夹具组装与调整的效率,缩短加工准备周期。为了提高机床加工生产的效率,可以使用气动、液动或者气液联合的夹紧设备。
最后 设计数控铣床工装夹具要进行防碰撞的校核 数控铣床加工过程中的改进增加了刀具的数量,通常使用的刀具达数十把,刀具数量的增多很容易发生刀具与夹具之间碰撞的现象。因此,在刀具的装置设计中,要认真研究工序坐标图中的起刀点与起刀路线,以避免夹具与机床或刀具发生摩擦或者碰撞。在对工装夹具结构进行研究时,编程设计人员应制造一 洲右 真的塑料夹具模型,对机床、刀具和夹具之间是否发生碰撞进行观察,如果有必要的话,可以对三者之间发生碰撞的几率进行计算,并将计算结果输人程序中分析。
数控铣床工装夹具设计的内容和步骤
制订相对合理的加工工艺和加工路线。首先对加工的部件进行分析,弄清楚部件的材质和结构特点 ,以及通过加工所达到的精度以及热处理等方面的技术要求。并分析加工部件的定位基准、加工余量和前后工序联系等具体情况。工装夹具的设计要与机床和刀具的参数想结合 ,来确定在加工中走刀的次数。同时,加工路线要做到装夹一次可实现多方位加工或一次加工成形。这样可以减少工件安装次数,缩短加工工件的装夹和搬运时间。此外 ,在规模化加工中,可以采用多件 、多位夹具缩短回刀次数,提高加 工效率。
正确选择对刀点。夹具设计是为了使程序简单化和计算简便,对刀点应选择在与零件定位基准换算容易的地点 ,这样便于发现问题,也便于加工检查 ,使加工中误差尽可能的减少 。在设计实践中,通常可将对刀点选择在工件的基准点上。
选择适宜的刀具与切削用量。在工装夹具设计时,应该仔细考虑铣床工作台上夹具和工件的准确位置,即以数控铣床行程、刀具的长度以及工件加工轨迹等条件为依据,科学合理的选择刀具及其长度,并将刀具安置在机床加工部位的最佳位置上,这是避免铣床超程、撞刀等问题的有效措施。在选择数控铣床切削用量时,在进行粗加工时,为了加大切削量与切削力 ,需要考虑工装夹具的稳定性,在进行精细化加工时,应该在设计中关注工装夹具的精度问题。此外 ,在进行夹具设计时要考虑夹具 的通用化 与标准 化。即尽量使用统一标准 ,这样既方便了夹具各零部件间的互换,也提高了数控铣床的生产精度与生产效率。
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