程中文 吳靖宇

摘 要：在機(jī)械制造中，機(jī)床的加工主要是主軸和工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，工件的固定需要夾具來實(shí)現(xiàn)，所以機(jī)床夾具的作用非常重要，機(jī)床夾具將機(jī)床的刀具、工件和機(jī)床運(yùn)行系統(tǒng)聯(lián)系在一起，本文研究分析夾具設(shè)計(jì)中工件定位方案，定位誤差分析，夾具夾緊方案的選擇與設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：工件定位方案；定位誤差；夾緊方案

1 工件定位方案

機(jī)床夾具的組成主要有以下幾個(gè)部分組成：

（1）定位元件，是夾具中確定工件的裝置，主要的定位結(jié)構(gòu)有支撐釘、V形塊等；（2）夾緊裝置，該裝置是對(duì)工件進(jìn)行夾持，保持工件在加工的時(shí)候不發(fā)生移動(dòng)；（3）導(dǎo)向、對(duì)刀裝置，是保證零件在加工的時(shí)候具有正確的位置；（4）夾具體，該裝置是夾具的整個(gè)基礎(chǔ)，是承載各種零件的基座；（5）其他裝置，上下料裝置、頂出器等。

夾具的定位需要研究工件的六個(gè)自由度，如圖1，需要將工件的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)限制住，圓柱形零件在定位過程中，最常見的定位裝置是V行塊，如圖1。

在工價(jià)的加工與定位中，工件的定位基準(zhǔn)非常重要，作用是確定工件在機(jī)床上有一個(gè)正確的位置基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)可以是工件上的表面、線、點(diǎn)等要素，例如加工齒輪零件的時(shí)候，選擇齒輪的右端面和孔位定位基準(zhǔn)，如圖2。

在機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)上，需要避免定位重復(fù)、欠定位、過定位等現(xiàn)象，一般采用的定位方法是一面兩銷的定位方法。

2 定位誤差

定位誤差對(duì)零件的加工影響非常大，定位誤差可以從對(duì)刀基準(zhǔn)進(jìn)行分析。對(duì)刀基準(zhǔn)的定位誤差，在對(duì)刀的過程中，選用位置誤差較小的表面進(jìn)行定位，支撐釘、支撐板等，這種情況下以平面為對(duì)刀基準(zhǔn)；如果工件時(shí)圓柱形，采用的是V形塊來定位，在對(duì)刀的時(shí)候，需要通過兩限位平面的交點(diǎn)，如圖3，將誤差減小到最小。

在利用V形塊來對(duì)工件進(jìn)行定位的時(shí)候，誤差來源主要是工序尺寸的定位誤差；如果工件的定位是圓孔表面為定位基準(zhǔn)的時(shí)候，一般采用的是定位銷，誤差來源是定位銷與孔之間的間隙誤差；所以在對(duì)工件進(jìn)行定位的時(shí)候，采用組合的方式進(jìn)行定位，避免產(chǎn)生定位誤差。

3 夾緊方案

工件在加工過程中，受到切削力、離心力、重力等外力的作用，在這些力的作用下，要保證工件不發(fā)生位移，具有正確的位置，需要的夾緊力要可靠，保證工件的穩(wěn)定性和安全性。

要保證工件在加工中位置和夾緊力正確，夾緊方案非常重要，夾緊方案一般需要定位元件和夾緊裝置配合完成，如圖4，是定位元件在工件的左側(cè)和下面對(duì)零件進(jìn)行限制，再由夾緊裝置將右側(cè)和上面夾緊，完成工件的定位與夾緊。

4 結(jié)論

對(duì)于機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)夾具設(shè)計(jì)主要是從定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)、尺寸計(jì)算、定位誤差計(jì)算、夾緊力這幾個(gè)方面進(jìn)行，夾緊力的計(jì)算是通過人員的查找與計(jì)算完成，整個(gè)工作量非常大，并且還容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)可以利用計(jì)算機(jī)來輔助設(shè)計(jì)，也可以運(yùn)用一些運(yùn)動(dòng)學(xué)原理、幾何原理進(jìn)行模具誰(shuí)，夾具設(shè)計(jì)中，定位誤差是最重要的，影響工件的加工精度，所以一定要保證定位誤差的準(zhǔn)確性。

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