夹具组合件应用

随着机械制造业的发展，对于组合夹具数控机床有许多不同于普通机床的特殊要求，如:粗加工时要求夹具具有很好的刚度，能承受大功率、高速切削; 精加工时要求工件在夹具中产生的定位及夹紧误差最小;为提高工效，要求组合夹具元件能大、中融合一体，安装在同一块基础板上，以适应单件或多件同时加工 等。孔系夹具靠销孔定位，故坐标孔系一定，组装程度简单，无需测量调整就能确定工件在机床坐标中的位置。当使用多夹具基础板时，既可组装单个大零件夹具， 又可组装多个中小零件夹具，工效高，柔性好。孔系夹具的特点，适用于数控机床和柔性制造系统的配套工装或随行夹具，在数控中的应用覆盖面超过槽系夹具，占 据主导地位。

Grove公司是生产汽车液压吊车的著名制造企业。过去焊接工序全部依靠手工焊接临时工装和专用焊接夹具去完成。现在该公司设计出组合夹具系 统，其核心是安装焊接零件、各式各样的标准角度支承、支承块及各种附件的三维工作台。此台设计成一个坚实的平台，并由带加强筋的高强度钢制成，加工到很严的公差以保证稳定性和平直度在0.033mm/m以内。三维工作台做成数种尺寸，设计成单独使用或用螺栓将数个工作台连接在一起以适应较大焊接零件。每一 工作台作为焊接夹具的主要结构元件，由孔径28mm和l0mm的孔遍布工作台面及四周的网状孔系组成。需要更准确的孔距时，可用网孔密度为一倍的辅助板， 这些板的网状孔距为50mm-6Omm，并很容易安装在三维工作台上。这些网状孔系设计成将结构零件和夹具元件安装在工作台上并保持孔的位置精度为士 0.025mm，整体为士0.05mm。除网状孔系外有些夹具元件也制成28mm宽的槽系，这些槽允许不同夹具元件精确定位以适应焊接零件需要的位置。

为使每一焊工容易理解每项焊接任务，每一焊接工作地上有一本夹具组装手册，手册中包括一切照片、图形以及每一种零件的相关资料。每一次每项特定 任务重复进行时，焊工简易地参考这一手册作为组装所需夹具的指南，今天随着工装设计的功能集成到CAD系统中，焊工和工具工程师紧密配合，将点焊夹具与CAD系统合在一起为每一焊接夹具准备好必需的生产文件。

在组合夹具使用过程中，针对一些形状复杂、尺寸较大、要求精度较高、定位压紧有困难的零件，单纯用组合夹具无法完成的，可以采取以下方法:

(1)设计专用零件配合组合夹具元件使用。使用最多也最常用的是设计制造专用定位心轴和钻模板。因工件孔定位时，多数情况下不是最后工序，孔没 有做到尺寸，都留有磨量。由于产品图样和工艺要求不一样，孔所留的磨量各异，组合夹具元件不能满足要求，为保证定位精度，设计制造专用定位心轴或者定位 盘，下面与组合夹具元件一级精度配合，上面和零件孔配合，从而解决了定位精度问题。

(2)采用半组合夹具形式。对一些工件加工内容复杂，精度要求高，用组合夹具和专用夹具都不好解决的，可以采用半组合夹具形式。

组合夹具具有以下几方面的特点:

(1)通用性强，可重复利用。组合夹具是在机床夹具元件高度标准化的前提下发展起来的。组合夹具的元件具有较高的尺寸精度和几何精度，较高的硬 度和耐磨性，而且具有完全互换性。元件的平均使用寿命可达巧年以上。组合夹具的组装如同搭积木一样，由于它拼装起来变化多，夹具结构型式变化无穷，它能满 足各种零部件的加工要求。

(2)适用范围广。组合夹具可适用于机械制造业中的车、铣、刨、磨、镗、钻等工种，在划线、检验、装配、焊接等工种也可应用。

(3)可降低生产成本，提高劳动效率。组合夹具用后拆散，元件可以继续使用，这样既能减少夹具库存和因夹具报废造成的浪费，同时又能节省夹具制造的时间和费用，从而降低生产成本，提高劳动效率。