工装夹具在数控加工中关键问题分析与应用

发表时间:2021/7/2   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷7期   作者:常克强1 徐文军2
[导读] 在现代生产中.机械工件在加工过程中,
 
        常克强1  徐文军2
        西安重装澄合煤矿机械有限公司    陕西 渭南         715300

        摘要:
        在现代生产中.机械工件在加工过程中,需要很精确标准的测量数据,准确的定位尺度,才能够加工出和组装成合格、耐用的工件。在加工的生产过程中,应用科学设计的工装夹具.可以提高生产的产品的质量和优质产品的生产效率。工装夹具有着很精准的定位功能,可以限制工件的自由程度,尺度.深度。这样才保证了工件的加工面和工装夹具原件之间的距离接触的紧密程度,从而加工出更好的机械工件配件。机械在加工过程中只靠人的力量手工和简单的小工具辅助是不能完成满足工件的精准度的要求,夹装工具如果可以做到这一点,它可以大大提高机械加工的精准度。而从机械模具制造的工程进行分析研究,当今.随着我国经自动化水平的快速提升,模具数控加工的发展前景也越来越广泛,从而使磨具生产装备的时代.更新换代速度越来越快,基于此,以下对机械模具数控加工制造技术进行了探讨,以供参考。
        关键词:工装(夹具)、 数控加工、 制造技术研究
引言
        世界上最早的工装夹具是18世纪左右,当时工装夹具只仅仅作为在机械加工中作为辅助工具。现在,随着科学技术的不断发展与进步,自动化的无缝对接.工装夹具也在不断被设计和更新与自动化技术熔接,它已经从最初的简单.粗放协助工具变成现代化一种功能多样,主要工装夹具.种类也丰富.精度极高的工艺装备。据相关统计,大中小种类的生产工件在所有生产工件中,所占的比例越来越大,在现代化生产技术的要求下,为了更好的适应市场的需求,很多企业都开始大批的购进专用工装夹具,工装夹具帮助企业在机械加工中更好的提高生产效率。本文将结合工装夹具的重要作用研究工装夹具在机械加工中的关键问题
        
工装夹具在数中控的优势
1.降低生产成本:在如今人力成本高涨的情况下夹具的成本是最低的;可以解决             
需多人配合完成的步骤由夹具一次完成.
2.提高工作效率:夹具在使用上没有疲劳一说,再者夹具的运动可以通过气动或
  电动来控制,其速度和工作时间人类无法比拟的。
3.保证产品的一致性:用夹具测试的判定标准是通过设定条件来判断的,其不存在人为的干扰因素;对辅助装配夹具就更能保证产品的一致性了。
4.提高公司形象:在生产线上摆着一排排的夹具,- -进到车间就能感觉到生产的现代化和产品质量控制的精确化,能感觉出产品的质量好坏不是靠人说的而
出来是靠数据得出来的
5.相对价格高昂的功能测试仪、ICT等大型设备来说,工装夹具是一款性价比最高的一款设备。

2、工装夹具技术在机械模具制造中的应用
        所谓数控加工技术,具体指的就是通过数字化系统对加工过程进行全过程、全方位的控制,在这其中,机械模具的制造与应用,对数控加工技术的应用最为突出,将数控加工技术应用于机械模具制造中有着非常多的应用优势。首先,通过数控加工技术的应用,可以优化生产和加工工具,不仅可以节约加工的时间与成本,而且也可以有效提高产品的生产质量,提高生产效率,增长企业的生产效益。其次,利用数控加工技术可以全面提高机械磨具生产与制造的自动化水平,主要就是因为数控加工技术是一种全过程的自动化控制技术,所以可以有效的减少人力成本的投入,也可以避免人为失误的发生,保障企业的经济效益,与此同时,在机械制造行业的未来发展中,由于机械水平的不断提升,通过自动化加工也可以促使整个产业朝向更加智能化、自动化的方向发展,确保企业可以更加高效的生产。

最后,利用数控加工技术可以提高产品本身的使用性能,因为传统的机械加工技术存在着大量的问题,不仅会影响到生产效率,而且也会影响到产品的质量,甚至会出现大量的残次品,这样不仅会影响到企业的经济效益,而且也不利于企业持续效益的产出,通过数控加工技术,可以利用计算机技术,对机械模具的生产与制造进行数字化操作与控制,采用直线加工的生产模式,减少工作人员的工作量,提高产品的生产质量。
3、工装夹具机械加工常见问题与解决方案
        (1)现有技术的不足,本实用新型提供了一种数控加工中心专用夹具,具备可多角度加工等优点,解决了现有的夹具大多都为固定式,不能进行调节和转动,在需要对工件的多个面和其他地方进行加工时就需要重新进行夹持,非常的麻烦,并且费时费力的问题。
(2)解决技术方案
        为实现上述可多角度加工的目的,本实用新型提供如下技术方案:一种数控加工中心专用夹具,包括底座,所述底座的顶部左右两侧均固定安装有侧板,底座的顶部固定安装有位于两个所述侧板之间的电机,电机的顶部固定安装有与两个所述侧板固定连接的隔板,电机的输出轴贯穿且延伸至隔板的顶部并与转盘固定连接,隔板的顶部固定安装有限位环,转盘的底部前后左右侧均固定安装有延伸至限位环内部的滚轮,所述转盘的内部左侧活动安装有贯穿并延伸至转盘顶部的滑块,转盘的正面固定安装有贯穿并延伸至滑块内部的定位螺栓,所述滑块的顶部固定安装有固定板,固定板的左侧固定安装有马达,马达的输出轴贯穿并延伸至固定板的右侧并与吸盘固定连接,所述转盘的顶部且位于吸盘的右侧固定安装有定位板,定位板的右侧固定安装有贯穿并延伸至定位板左侧的丝杆。
3、工装夹具机械加工未来发展趋势与有益之处.
        与现有技术相比,本实用新型提供了一种数控加工中心专用夹具,具备以下有益效果:该加工中心专用夹具,通过设置吸盘,可将产品放置于转盘上,使得产品与吸盘接触,然后通过转动丝杆,使得夹持板与产品接触,直至将产品夹持稳定,该结构达到了方便夹持的效果,通过设置马达,可通过马达带动产品进行纵向转动,从而可对产品的多个面进行加工,通过设置电机,可对产品的横向进行转动,从而方便对产品的多角度加工,该结构达到了方便转动的效果,可方便对工件的多个面和多个角度进行加工,可更有利于使用者使用,节约了时间和精力。

工装夹具的结构特点
        工装夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。制订工艺过程,应充分考虑夹具实现的可能性,而设计工装夹具时,如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。工装夹具的设计质量的高低,应以能否稳定地保证工件的加工质量,生产效率高,成本低,排屑方便,操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。工装夹具设计的基本原则、满足使用过程中工件定位的稳定  性和可靠性;有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的加工过程;满足装夹过程中简单与快速操作;易损零件必须是可以快速更换的结构,条件充分时最好不需要使用其它工具进行;满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性;尽可能的避免结构复杂、成本昂贵;尽可能选用标准件作为组成零件;形成公司内部产品的系统化和标准化。工装夹具设计基本知识一个优良的机床夹具必须满足下列基本要求:保证工件的加工精度保证加工精度的关键,首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件,必要时还需进行定位误差分析,还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响,确保夹具能满足工件的加工精度要求。提高生产效率专用夹具的复杂程度应与产能情况相适应,应尽量采用各种快速高效的装夹机构,保证操作方便,缩短辅助时间,提高生产效率。工艺性能好专用夹具的结构应力求简单、合理,便于制造、装配、调整、检验、维修等。
结束语
        工装夹具加工技术在制造中具有一定的应用优势,通过数字化系统对机床加工设备进行精密优化管理和控制,能在最大程度上有效增强夹具的整体生产质量和标准,同时降低制造的成本支出,实现数控上夹具的智能自动化加工生产。
参考文献
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