郭生霞　朱國明

[摘? ? ? ? ? ?要]? 隨著企業(yè)與學校的結合，對學校的教學模式提出了更高的要求，我院根據企業(yè)要求，積極探索新的模式，利用專機夾具設計作為突破，使學生在完成基本上課內容的同時，提前接觸企業(yè)，在教師帶領下完成企業(yè)產品夾具設計。通過各類專機夾具設計的共同實施，使以后的課堂教學更加高效。

[關? ? 鍵? ?詞]? 專機夾具;高效;教學

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2018）35-0259-01

什么是夾具？很多學生都是茫然的，而本文提到的企業(yè)專機夾具會引導大家更好地認識和理解夾具的概念。所謂專機夾具就是專為某工件的某道工序而設計的夾具，通過分析工件的幾何形狀、尺寸結構及工藝特性而設計，涵蓋了有關機械課程的多方面內容，而關于這方面的內容恰是我們課堂教學中所欠缺的，利用企業(yè)真實產品進行夾具設計解決了理論課枯燥學生不易接受等問題。鑒于此，本文借用企業(yè)的專機改造設計夾具，以使學生能夠利用良好的企業(yè)資源，使自身在空洞設計理論基礎上，在實踐應用上有更大的提升。

一、夾具結構的設計

（一）夾具底板設計

夾具設計的首要任務是對企業(yè)產品進行分析（產品參數、加工工藝等），這與我們項目化教學理念是一致的，但學生課堂接觸的內容過于理論化，需要更多的實踐來支撐。

例如，在底板設計中用到的避空處理，何謂避空？簡而言之，就是讓位，即減少部件間的干涉幾率。由于工作臺在運行到極限位置時，底板前部易于主軸發(fā)生碰撞;為便于工作臺螺釘安裝孔時，底板后部也需要預留一定的位置，所以對底板進行避空處理。

通過事先確定采用的夾緊方式以及需要進行的避空處理，最終確定底板的大致形狀，通過真實企業(yè)產品分析，學生可以很快將理論應用其中，課堂效果事半功倍。

（二）螺栓分布及螺紋參數確定

在教學中各類工具書的使用是學生不擅長的，而在專機改造夾具設計中要求學生根據實際要求選擇合理的螺栓，鍛煉了學生使用各類工具書的能力。主要從以下方面，確定螺栓孔的分布原則：

（1）根據受力分析來確定聯接面的幾何形狀;（2）完成受力分析，通過計算力的大小確定螺栓的布置情況;（3）為減少螺栓受力，防止變形，確定合適螺栓位置;（4）螺栓的布置應有合適間隔，最小距離根據扳手活動空間確定;（5）分布在同一圓周上的螺栓數目為偶數。

在實際的工程圖中，大多采用粗牙、右旋、長旋合的內六角螺釘，如果是標準件，大家都可以很快確定，那么對非標件如何確定就依靠各類工具書的使用以及工作經驗。因此對內六角螺釘的選擇，首先根據計算結果中出現的帶小數的尺寸，然后利用工具書中的長系列尺寸，調整為合適的整數后再查閱相應的工具書進行選擇，最終確定。

螺釘主要參數：杯頭直徑=1.5倍公稱直徑+1mm（公稱直徑≤10）;杯頭厚度=公稱直徑。

孔的主要參數：沉頭直徑=杯頭直徑+1～4mm。

沉頭深度要保證沒過杯頭厚度，一般最深為公稱直徑的5～7倍，特殊情況下需要加長扳手。

螺釘孔的倒角不要忽略，否則有可能導致螺釘孔方向攻偏。

根據進行受力分析、計算、查表一系列的工作流程，學生對工具書應用的重要性有了更深的了解，對設計類的工作也有了更大的興趣。

（三）夾具定位及實現

課堂教學中夾具如何準確定位是課堂的重點，也是夾具設計的難點。如何使在裝夾過程中不欠定位、不過定位是我們需要考慮的問題。綜合各方面分析、考慮采用“一面兩銷”定位，為了避免采用兩短圓銷所產生的過定位問題，選擇將其中一個圓銷削邊，這樣，既保證沒有過定位，又不增大定位時工件的轉角誤差。同時為了保證“一面兩銷”支承面的準確性，安放六個等高塊來保證。

二、設計過程

（一）多工序集一體

專機中的每個孔系都需要兩個或兩個以上的工序才能完成加工，為了使多工序一次性加工完成，采用的是成型刀具。

（二）工件的快速裝夾

專機設計中為了方便工件的快速裝夾、有較強的鎖緊力。設計了一個在工件安裝平臺上的鎖緊機構，并與工件安裝平臺上的卡槽進行配合，底部的氣缸將其鎖緊，完成快速裝夾。

（三）工作平臺二次加工工位的精準定位

專機設計中粗加工和精加工是分為兩個工位進行的，我們沒有使用伺服電機、滾珠絲桿等高額傳感機構，只使用了氣缸進行第一工位與第二工位之間的移動。

三、結語

通過專機夾具設計豐富了課堂內容，原先空洞的知識變得鮮活，師生在理論和實踐上有了很大提高，師生受益匪淺。機械發(fā)展的過程是不斷創(chuàng)新的過程，這要求我們在以后的教學中要不斷提高創(chuàng)新意識，從功能原理、原動力、機構、結構、材料、制造工藝、檢驗試驗到設計理論和方法均不斷涌現創(chuàng)新和發(fā)明，推動機械向更完美的方向發(fā)展，使其更好地用于生產實踐中。

參考文獻：

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