数控夹具设计在多工序加工系统的应用

甘俊通

（河源技师学院 广东河源 517000）

数控夹具设计在多工序加工系统的应用

甘俊通

（河源技师学院 广东河源 517000）

根据加工中心机床的类型及实际应用现状，基于数控夹具设计的要求，给出加工中心夹具设计的基本流程。通过分析加工中心夹具应满足多件装夹、多工位与多工序装夹的设计要点。数控夹夹具与其他夹具相比在多工序加工系统中具有很多优势。

多工序加工 数控夹具 设计 加工系统 应用

对于数控夹具设计在多工序加工系统在公司已经试用，但对于探讨使用对于数控夹具设计在多工序加工系统的文章特别少。本文将从背景、数控夹具的概述及工作原理、数控夹具设计特点、数控夹具在多工序加工系统中应用的优点来进行分析数控夹具在多工序加工系统的应用。［1］

一、背景

1.时代背景

时代在发展，科学技术在进步。邓小平曾经说过“科学技术是第一生产力，发展才是硬道理”。随着科学技术的不断进步，市场竞争越来越激烈。第十八届全国人民代表大会习近平总书记在大会中指出“要使市场在资源配置中起决定作用。”公司要想在市场竞争中占有有利地位就必须促进产品技术的不断革新。科学技术，是一个公司、社会、国家兴旺发达的不竭动力。［2］

2.数控夹具在多工序加工系统的应用的现状

有些公司仍然采用传统夹具在多工序加工系统，不仅生产效率低下，而且加工速度慢，造成人力、物力、财力大量耗费，公司效益不乐观。所以说先进的设备、领先的技术、良好的团队技术人员对于公司的发展前途是非常重要的。自从公司运用了枪钻技术在数控夹具在多工序加工系统后节约了加工成本、提高了生产率、公司效益日益提高。［3］

二、数控夹具的概述、功能、设计

数控夹具是实现工件在机床上正确安装的重要装置，要充分发挥加工中心的性能（如工序集中），针对工件要求需对数控夹具设计进行分析研究。任何夹具都具有定位与夹紧两大主要功能，故装夹完成多个表面的加工，从而充分发挥机床性能。对于加工中心机床加工异形、壳体、阀体、支架等不规则零件，分析其加工要求，针对不同加工工序，若采用统一的定位基准，可能零件某些工序由于设计基准和工序基准不重合造成的尺寸链组成环公差值为负值或定位误差大于工序公差，使得零件加工为废品。加工中心夹具设计若干要点，提出一体多件装夹和多工位旋转定位夹具设计方法。不规则的零件，由于零件不同加工工序造成定位安装面（定位基准）不能统一，致使同一零件夹具投入较大，相应加工设备增多，零件生产前期投入量大，造成加工中心机床不能充分发挥其性能，这是实际生产中的巨大浪费。为此，需要对加工中心夹具设计进行分析研究，从而解决实际生产矛盾。在加工中心上多件装夹夹具设计是加工中心夹具设计实际应用最广泛的一种。有的零件在机床上一次性分别装夹8个和6个同种工件进行分析，说明了设计数控夹具的要点：夹具设计主要包括定位方案设计、夹紧装置设计和夹具结构形设计等主要环节。［4］

三、数控夹具在多工序加工系统中应用的优点

那么，数控夹具在多工序加工系统中应用有什么优势呢？首先是精度标准好，由于数控机床具有连续多型面自动加工的特点，所以对数控夹具的精度与刚度要求也比一般机床高，这样可减少工件在夹具中的定位与夹紧误差及粗加工的变形误差。其次是定好，工件相对夹具一般应完全定位，夹具在机床上也应完全定位，夹具上的每个定位，夹具上的每个定位面对数控机床的坐标尺寸，以满足数控加工中简化定位的要求。再者是空间优势，数控机床能一次安装工件多个表面，数控夹具就应能在空间上满足各道具均有可能接近所有待加工表面。此外，就是能快速重调，数控加工可通过快速更换程序而变换加工对象为花去过多的更换工装的辅助时间，减少贵重设备等待闲置时间，夹具在更换加工工件中能快速重调或更换定位、夹紧元件的功能，采用高效的机械转动机构，数控夹具能满足机动时间内在机床工作区更换，则会极大减少机床停机时间。［5］

结语：

数控夹具在多工序加工系统得到了应用，已经有好多公司都在推广该技术。可以提高零件的精密度，提高生产流水线，提高零件加工效率。节约成本，而且能给公司带来巨大利润，提高了市场竞争力。本文主要从本文将从背景、数控夹具的概述、设计、数控夹具在多工序加工系统中应用的优点来进行阐述数控夹具在多工序加工系统的应用。［6］

［1］赵家黎，梁角虎，薛盼.多工序制造过程误差传递分析与建模［J］.兰州理工大学学报，2011（03）.

［2］张发平，孙厚芳，沙赫德.基于制造资源能力的装夹工艺分层设计技术［J］.计算机集成制造系统，2008（01）.

［3］杜世昌，王猛，奚立峰.多工序加工系统产品尺寸误差传递建模［J］.机械工程学报，2011（16）.

［4］袁邦谊.利用普通车床铣削键槽的夹具设计［J］.大众科技，2008（04）.

［5］蔡瑾，段国林，李翠玉，李德红.夹具设计技术发展综述［J］.河北工业大学学报，2012（05）.

［6］何定健，李建勋，王勇.深孔加工关键技术及发展［J］.航空制造技术，2008（21）.