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            夾具設計在向著自動化方向全方面發展

            來源:http://www.petronett.com/news/171.html   發布時間:2019-09-28

            夾具可以用于對加工件在機床設備上進行固定,加緊的作用。為了能包容毛坯本身存在的誤差及缺陷,精準的完成零件毛坯裝夾固定過程。就要求了夾具具有高定位精準度。機械加工夾具設計有很多,可以分為:手動夾具、氣壓夾具、液壓夾具、真空夾具、塑料夾具、磁性夾具等。下面小編就來給大家詳細介紹下這些夾具。

            機械加工夾具(以下簡稱:機加夾具)按夾持方式一般分為:手動夾具、氣壓夾具、液壓夾具、真空夾具、塑料夾具、磁性夾具等。

            手動夾具:主要采用螺栓壓板、偏心機構、自鎖機構等,用人工的搬、靠、壓等動作夾緊工件。具有結構簡單易用、效率低下,對操作工人要求高,夾緊力不恒定,易受人的因素產生夾緊力大小不一致的影響。常用在單件小批量試制中,F在處于逐步淘汰中。

            但手動夾緊機構,如自鎖機構等很經典的夾緊方式,依然對機械技術人員留有深刻的影響。同時掌握好常用的夾緊機構的設計原理,對于把它應用于其他方式的夾具中有著很基礎的現實意義。

            氣壓夾具:主要采用各種氣動元件,依靠壓縮空氣的壓力,控制完成零件的夾緊。優點是自動化程度可以設計的比較高。夾緊迅速高效?梢酝瑫r在1-2秒內夾緊數個或幾十個工件。是目前常用的一種夾具夾持方式。在有色金屬( 如鋁合金、銅合金)、輕切削、大批量加工中廣泛采用。它還有清潔、環保,即使泄漏也不會污染環境。使用成本低廉。

            缺點是:由于空氣的可壓縮性,穩定性欠佳,夾持力不能設計得過大。特別是在大中型夾具中,較少使用。但我們一旦將機械手動夾具里的經典機構應用到氣動夾具中,那就又是舊貌換新顏咯。

            真空夾具也稱為真空吸附夾具,其原理是在機構設計中有一個空腔,通過真空發生器使空腔產生負壓,與密封件一起形成持續不間斷的負壓,從而達到吸附工件的目的。此種夾具常用在加工無壓點的零件和易變形的薄壁件中。如:筆記本、手機外殼、薄壁塑料件、橡膠等非金屬也可以夾持。其特點是吸附力受吸附面積的影響,在設計此類夾具時,必須保證足夠的吸附面積。才能提供穩定的夾持力。它的缺點也很明顯:對毛坯零件的吸附面要求較高,否則難以與密封件形成負壓腔。吸附力的大小受零件吸附面積影響大等。主要應用于輕切削夾具上。

            夾具設計

            塑料夾具的原理是在一個密閉的腔室里,注入塑料介質,利用塑料在受壓的狀態下體積不易被壓縮而形狀能發生改變的特性。在腔室某一個內壁設計為彈性薄壁結構,當在向塑料施加一定的壓力時,塑料介質會將壓力均勻地傳遞到整個腔室的內表面。從而在彈性薄壁處變形夾緊零件。其特點是壓力均勻傳遞,夾緊精度高。特別適合應用在高精度夾具上。缺點是塑料配比復雜,比較難操作。密封性也比較難控制。

            現在機械行業還流行一種磁性夾具,就是利用永磁體或電磁技術,將鐵、鎳等導磁體,直接吸附于平臺上。以代替其他的夾緊方式。這種夾具特點就是僅對鐵、鎳等導磁體有效,操作使用簡單。對常用的非導磁體,如鋁、銅、鎂、鈦等,只能望洋興嘆。還有一個缺點,就是對于不允許有磁性的零件,需要增加一道消磁的工序。并且在實際的加工過程中,產生的鐵屑因磁化難以清除。這些鐵屑會干擾下一個零件的定位精度。

            由上面的介紹,可以看出夾具已經在向著自動化、多工位的方向全方面發展,已經漸漸淘汰了以工人經驗、個人技術、手感來保證產品加工精度的局面。畢竟一個有著豐富經驗的操作工人不僅難易找到,而且更難以培養。很多企業采取機械手加專用多工位機加夾具,不僅工作效率高,還能二十四小時連續生產。這也要求我們在夾具設計時要考慮更多的容錯性和自動檢測的功能。推動我們機械加工的升級轉型。

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