一、國(guó)產(chǎn)高速石墨加工機(jī)工裝夾具設(shè)計(jì)基本知識(shí)

一個(gè)優(yōu)良的高速石墨加工機(jī)夾具必須滿足下列基本要求：

1.確保工件加工精度，確保加工精度的關(guān)鍵是正確選擇定位參考，定位方法和定位元件。如有必要，還需要進(jìn)行定位誤差分析。還要注意夾具中其他部件的結(jié)構(gòu)。其效果是確保夾具能夠滿足工件的加工精度要求。

2、提高生產(chǎn)效率專用夾具的復(fù)雜程度應(yīng)與產(chǎn)能情況相適應(yīng)，應(yīng)盡量采用各種快速高效的裝夾機(jī)構(gòu)，保證操作方便，縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。

3、工藝性能好專用夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單、合理，便于制造、裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)、維修等。

4、使用性能好工裝夾具應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛度，操作應(yīng)簡(jiǎn)便、省力、安全可靠。在客觀條件允許且又經(jīng)濟(jì)適用的前提下，應(yīng)盡可能采用氣動(dòng)、液壓等機(jī)械化夾緊裝置，以減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。工裝夾具還應(yīng)排屑方便。必要時(shí)可設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)，防止切屑破壞工件的定位和損壞刀具，防止切屑的積聚帶來大量的熱量而引起工藝系統(tǒng)變形。

5、經(jīng)濟(jì)性好專用夾具應(yīng)盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)元件和標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易，以降低夾具的制造成本。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)訂單及產(chǎn)能情況對(duì)夾具方案進(jìn)行必要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。

二、國(guó)產(chǎn)高速石墨加工機(jī)工裝夾具設(shè)計(jì)的基本原則

1. 滿足使用過程中工件定位的穩(wěn)定性和可靠性；
2. 提供足夠的承載力或夾緊力，確保工件在夾具上加工。
3. 滿足裝夾過程中簡(jiǎn)單與快速操作；
4. 易損部件必須是可以快速更換的結(jié)構(gòu)。當(dāng)條件充足時(shí)，*好不要使用其他工具;
5. 滿足夾具在調(diào)整或更換過程中重復(fù)定位的可靠性；
6. 盡可能的避免結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本昂貴；
7. 盡可能使用標(biāo)準(zhǔn)零件作為零部件;
8. 形成公司內(nèi)部產(chǎn)品的體系化、標(biāo)準(zhǔn)化。

三、國(guó)產(chǎn)高速石墨加工機(jī)工裝夾具設(shè)計(jì)規(guī)范化概述

1.夾具設(shè)計(jì)的基本方法和步驟

設(shè)計(jì)前夾具設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)包括以下內(nèi)容：

a）設(shè)計(jì)通知單，零件成品圖，毛坯圖和工藝路線等技術(shù)資料，了解各工序的加工技術(shù)要求，定位和夾緊方案，前工序的加工內(nèi)容，毛坯情況，加工中所使用的機(jī)床、刀具、檢驗(yàn)量具，加工余量和切削用量等；

b）了解生產(chǎn)批量和對(duì)夾具的需用情況；

c）了解所用機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)、性能、規(guī)格、精度和夾具連接結(jié)構(gòu)的尺寸。

d）夾具的標(biāo)準(zhǔn)料庫存情況。

2，夾具設(shè)計(jì)考慮的問題

夾具設(shè)計(jì)一般結(jié)構(gòu)單一，給人的感覺結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜，尤其現(xiàn)在液壓夾具的大行其道，使其原有的機(jī)械結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，但是如果設(shè)計(jì)過程中不加以詳細(xì)考慮必然會(huì)出現(xiàn)不必要的麻煩：

a）被加工件的毛坯余量。造成毛坯尺寸過大，產(chǎn)生干涉。所以在設(shè)計(jì)之前一定要準(zhǔn)備毛坯圖。留出足夠的空間。

b）夾具的排屑暢通性。設(shè)計(jì)時(shí)由于機(jī)床的加工空間的有限性，夾具往往被設(shè)計(jì)的空間比較緊湊，這時(shí)往往就會(huì)忽略在加工過程產(chǎn)生的鐵屑在夾具死角處存積，包括切屑液的流出不暢，給以后加工帶來很多麻煩。所以在實(shí)際之初就應(yīng)考慮加工過程中出現(xiàn)的問題，畢竟夾具是以提高效率，方便操作為本的。

c）夾具的整體開放性。由于對(duì)開放性的忽視，使得操作人員很難安裝卡片，這是費(fèi)時(shí)費(fèi)力的。

d）夾具設(shè)計(jì)的基本理論原則。每套夾具都要經(jīng)歷無數(shù)次的夾緊，松開動(dòng)作，所以可能在開始都能達(dá)到用戶要求，但是加具應(yīng)該有它的精度保持性，所以不要設(shè)計(jì)一些有悖原理的東西。即使僥幸當(dāng)下可以，也不會(huì)有長(zhǎng)久的持續(xù)性。一個(gè)好的設(shè)計(jì)應(yīng)該經(jīng)的起時(shí)間的錘煉的。

e）定位元件的可更換性。定位元件磨損嚴(yán)重，所以應(yīng)考慮更換快捷和方便。*好不要設(shè)計(jì)成較大的零件。 夾具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的積累很重要，有時(shí)設(shè)計(jì)是一回事，在實(shí)際應(yīng)用中又是一回事，所以好的設(shè)計(jì)是一個(gè)不斷積累和總結(jié)的過程。

常用的國(guó)產(chǎn)高速石墨加工機(jī)工裝夾具功能詳講

（1）夾模

設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

1. 這種夾緊方式主要用于虎鉗，其長(zhǎng)度可根據(jù)需要截取;
2. 夾模上可以設(shè)計(jì)其他輔助定位裝置，一般采用焊接方式連接夾模；
3. 空腔結(jié)構(gòu)的尺寸由具體情況決定。
4. 將直徑12的定位銷安裝在移動(dòng)模上的適當(dāng)位置，定位孔滑動(dòng)與固定模相應(yīng)位置的定位銷相匹配。
5. 裝配型腔在設(shè)計(jì)時(shí)需在無收縮的毛坯圖檔的外形面基礎(chǔ)上偏移放大0.1mm。

（2）鉆孔、銑面工裝

設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

1、如有必要，可在固定芯及其固定板上設(shè)計(jì)一些輔助定位裝置；

2、上圖為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，實(shí)際情況需根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)做相應(yīng)設(shè)計(jì)；

3、汽缸根據(jù)產(chǎn)品大小和加工時(shí)受力情況而定，常用SDA50X50；

（3）試氣工裝

設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

1. 上圖是試氣工裝的參考圖，具體結(jié)構(gòu)需依據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)，思路就是用盡可能簡(jiǎn)單的方式密封產(chǎn)品，讓需檢測(cè)密封的部分充滿氣體來確認(rèn)其密封性；
2. 汽缸的大小可根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際大小來調(diào)整，同時(shí)也需考慮汽缸的行程是否能滿足取放產(chǎn)品的便捷；
3. 與產(chǎn)品接觸的密封面一般采用優(yōu)力膠，NBR膠圈之類具有良好壓縮量的材料，同時(shí)注意如有與產(chǎn)品外觀面接觸的定位塊盡量使用白膠類的塑料塊并且在使用過程中蓋上棉布防止碰傷產(chǎn)品外觀；
4. 在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮產(chǎn)品的定位方向，防止產(chǎn)品腔內(nèi)的積氣錯(cuò)檢。

沖孔工裝

設(shè)計(jì)要點(diǎn)：為沖壓工具的通用結(jié)構(gòu)。底板用于便于將工作臺(tái)固定在沖壓機(jī)上;定位塊作為固定產(chǎn)品，具體結(jié)構(gòu)根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際情況設(shè)計(jì)，中心點(diǎn)圍繞方便安全的取放產(chǎn)品;擋板的作用是促使產(chǎn)品從沖孔刀上拆下。支柱起固定擋板的作用。可根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際情況設(shè)計(jì)上述部件的裝配位置和尺寸。

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