董先智
山东省威海市威海职业学院机电学院 山东 威海264210
摘要：工件夹具定位是保障工件元件基准面与定位元件之间的接触对于相对水平状态，进而实现对金属原件进行全方位加工，夹具的精准定位可以提升工作效率和产品质量。而随着经济的发展，我国国民生活水平不断的提升，对各类物质的需求不断的加大，这位机械加工行业带来了巨大的市场，但对机械加工的精准有了全新的要求，作为机械加工的基础，工装夹具的精准度就显得十分的重要。本文对机械加工工装夹具定位设计进行了细致的分析，重新总结了工件定位的作用、方法和辅助基准，意指帮助其他机械加工工作者提供全新的优化方案。
关键词：机械加工；工装夹具；定位设计；分析研究
引言：在实际的机械加工过程中，工装夹具有着十分重要的作用，其能够对生产效率与产品质量产生直接的影响，这两点直接关乎到机械制造企业的未来。为了更好的提升工装夹具精准度，在实际基准选择过程中，加工人员应该基于元件实际精准要求，看是否涉及到粗量精准基和详量精准基，使二者之间能够相互的配合，完成对产品的加工，确保其质量的合格。
一、机械加工定位基准原理以及类型
在正常情况下，定位基准的选择会直接影响到操作步骤和生产质量，对生产产品表面精度、大小、形状、状态都要也会有一定的影响。此外，定位基的选择还关乎到加工工艺结构与夹具选择，在操作过程中操作人员要以实际情况为主，零件设计人员应以几何元素线表面之间的关系为主。但是如果站在划分标准角度上进行考量的话，主要探讨内容是还是以设计目的和制作步骤为主。简单来说，设计的基准属于对参考模式的设定，与中心线段相对应。而在实际操作过程中，加工人员还需结合零件、机械、工作环境等多方面因素进行考量，避免出现设定基准位置不合理对后续加工产生严重的影响，进行提升整个制造过程中的自由度。零件产品的加工定位基准选择关乎到批量产品的整体质量，一旦出现问题会连累制作生产线整体标准，甚至有被召回的可能性[1]。
二、工件夹具设计的基本原理
（一）加工工艺差距
不同的工件在设计与加工之前，都需要应用不同的加工工艺，故此，在实际加工时，加工人员首先需要查看零件的图纸，依造图纸类型并结合实地情况选择正确的装夹方式，保证加工工作可以顺利的展开。不同类型的工装装夹，所使用的夹具也会有很大的差别，夹具的合理性设计与价值也会在加工的过程中显示出来。除了对以上常见问题进行考量外，还需要将夹具的特性展现出来，进而辅助产品加工人员能够更好的分辨出夹具用途。这样以来，在有效的控制成本过程中，对加工工序进行合理的保障[2]。
在夹具设计时设计人员要遵循以下两点原则。其一，设计夹具要依照具体加工产品的类型进行审计，使夹具能够更好的凸显出产品性能。其二。在夹具使用的过程中，应保障工件、设备、夹具相互的固定牢靠，在这种规范的条件下，加工人员才能够生产出质量优秀的产品。综合上述观点，设计人员在设计夹具的过程中要做到全方位思考，加强各个环节之间的配合程度，让夹具可以帮助产品生产提高质量[3]。
（二）工件精度的设计
工件的精度是设计人员和加工人员追求的基本原则，一个工件若失去要求精度，那么就失去了加工的意义，国内零件的精度一直无法比拟德国、日本工业的零件产品精度我，为了弥补这种存在的落差。在日常的加工过程中，加工人员一定要从夹具控制开始做起，以自身做起带领国内机械行业更上一层台阶。首先，加工人员了解夹具的基本性质，它是对工件进行基本固定和定位的，避免工件在加工的过程中，出现偏移、收缩、摇摆等诸位移问题。为此，在进行零件加工过程中，想要实现高精度加工。就需要一夹具固定为首要目标，零件在定位时应该展示出应有的原则以及规定，保障工件加工可以显得井然有序[4]。
在正常的情况下，保障工件精度的方法一般采用六大自由度限制方法，让零件在空间的六个方向都不可以移动，具体为上方、下方、左方、右方、前方、后方，在限制住零件的移动后，加工机器就可以按照程序进行立体式加工。但是值得注意的是，很多设计人员不会将六个方向面因素全部考虑到夹具设计范围内，进而引导零件的篡位，致使大量的零件被报废。
所以说，设计人员在设计夹具过程中，一定要秉持着认真负责的工作态度，确保零件加工不受外界影响[5]。
三、机械加工工装夹具定位设计内容
由于产品零件的不同，各个零件需要的加工工序也有着很大的差别，每个夹具都有自己单独的特性。设计人员在开始设计之前，需要进行实地的考察，保证对机床与刀具的全面了解，此工作步骤一定要引起设计人员的注意，不能通过已知信息就进行盲目的判断。
（一）工件定位剖析
在实际的工件定位测试过程中，设计人员首先需要对加工设备的精度进行详细的了解，保障设计程序和设计零件符合加工要求，确保加工过程能够顺利的进行。其次，设计人员在定位时，要对三个位置的数据进行反复的测量，第一个位置是零件与夹具之间的位置；第二个位置是零件与加工设备之间的对应水平位置；第三个位置是夹具与加工机械工作时的对应位置。将这三点位置的测量可以帮助设计人员纠正设计错误，提升零件生产的精度与质量[6]。
（二）定位夹具作用
加工人员在完成工件定位工作结束后，还要开启加工装置保护开关，再一次检查夹具是否将零件固定夹住，提升整体的加工可靠性。站在生产企业上来讲，很多生产企业没有完善的加工制度，很多“本领”都是依靠老师傅言传身受的，在这种氛围下极容易产生小团体，各个小团体代表着工人的利益，给生产企业带来了消极的影响我，为了避免这种问题的发生，生产企业在对新人进行培训的过程中，应完善操作制度培训、技术技能培训。例如，使用夹具的固定零件就需要在开机前检查一次，固定后检查一次，确保夹具能够夹紧零件。一旦发生夹具松动就会影响加工位置的偏差，惯性和离心力都会致使零件产生偏差，导致在加工过程中发生震动、异响甚至是损坏刀具等问题。加工人员一定要遵守企业生产规则，将安全生产和质量保障放在工作的第一位，重视定位夹具重要性，确保零件的质量与精准[7]。
（三）夹具设计方法
在设计角度上看，工件的夹具定位方式取决于实际加工过程中的操作步骤。上文曾经说过，设计人员在夹具设计之前进行实地的考察，在考察的过程中，设计人员还需要与加工人员进行工作探讨，将设计目标与操作步骤阐述给加工人员，询问加工人员意见，将其的意见融合设计参考之中，为后续零件的加工提供了良好的条件。此外，设计人员在接收到大于批量化生产零件时，在夹具设计结束后，设计人员需要进行后期的数据采集，设置阶段性间隔， 像在50个零件生产结束后查看夹具磨损情况；100个零件生产结束后查看夹具磨损情况。
（四）辅助基准设计
为了提升加工位置面的精准度，设计人员往往会根据装配和加工基准标做基准点，该基准点一般都会应用于加工主表面，但是在为了方便加工与安装，设计人员可以人为设计一个基准点，但是这个基准点不属于整体基准面的一部分，自只是为了更加符合工艺要求和设计需求，设计人员称其为辅助基准。此外，受到加工的影响，工件表面上可以设置为一次性定位参考，借助其数据内容提升整体加工水平面，保证加工质量得到充分的提高，这也是辅助基准的一种表现的形式。从加工和设计角度上来说，辅助基准降低了设计人员的设计难度，增加了零件产品的水平表面积。
结束语：
总而言之，在机械加工的过程中夹具起到了提升产品精准度作用，不仅增强了产品的质量，还促进了企业生产的效率。为此，设计人员应重视工装夹具定位设计的重要性。在零件基准定位上，应以实际的数据为基准，完善设计的参考数据，实现设计基准与实际基准的统一我，为后续生产创造有利的条件。
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