数控铣床工装夹具设计与改进

余新军

摘 要：在制造业快速发展的今天，数控技术得到了广泛的应用，同时数控技术的整体水平也在不断攀升。在加工实践中，数控铣床的应用具有重要的作用。这种制造加工技术的整体精确度比较高，加工速率也比较快，同时还能够有效地降低工件的损耗。在数控铣床技术的应用过程中，工装夹具设计与改进具有重要的现实意义。

关键词：数控铣床；工装夹具设计；改进

我国是一个制造业大国，在制造业快速发展的过程中，数控技术得到了广泛的应用。同时，随着制造业水平的不断提升，数控技术的水平也得到了逐步提升。数控铣床是数控技术的核心技术，在实践应用中，这种加工技术具有广泛的适用性，能够有效地提升制造加工的效率与质量。作为其中的关键组成部分，工装夹具设计是关键中的关键。提升其设计质量，改良其设计水平，不仅关系着工件的加工精度，加工效率，加工成本，也影响着数控加工的整体水平。

一、数控铣床工装夹具设计的基本要求

在数控铣床的应用过程中，为了提升其加工的质量与精密度，需要匹配科学的工装夹具。工装夹具能够稳定加工零件的位置，能够保障数控铣床的加工切削效率与质量。为了改良生产工艺，提升生产效率，保障生产质量，需要科学设计数控铣床的工装夹具，并使其满足以下基本要求。第一，工装夹具要确保加工零部件的切削面完整呈现出来，以提升切削加工的效率。若加工件的作业面被遮挡或者没有完全呈现，势必会影响加工精确度，也会影响加工效率。第二，保证机床零件安装方位与使用的数控机床和编程坐标系保持一致，因此对于工装夹具的方向应该以灵活为主，这样在实际的运用过程中，可以随时结合加工的需求来进行方向调整和选择。第三，在数控铣床加工作业中，由于机械振动的存在，以及加工部件的自身性能，都要求工装夹具必须具备足够的刚度和硬度，避免在机械振动的作用下，发生损耗。同时，还应该全面保障工装夹具的稳定性。基于数控铣床的机械振动频率，来合理设计工装夹具的稳定性，可以充分提升零件加工的整体质量。第四，在数控铣床的具体运用过程中，工装夹具虽然处于核心位置，但其本质还是一个辅助工具。因此，在实际的设计过程中，应该遵循便捷简约的理念来精准设计。工装夹具的整体构造应该简单，便于操作，同时工装夹具的灵敏度要高，这样可以降低调整的难度，实现快速化作业。

二、数控铣床工装夹具设计和改进方法

工装夹具的科学设计，不仅关系着制造加工的整体效率，关系着制造加工的整体精度，同时也关系着制造加工的生产成本及人为参与度。基于此，结合工装夹具的设计要求，对现有的工装夹具进行相应的改进，能够综合性提升工装夹具的整体性能。

（一）实现多工件的装夹效果

在数控铣床的实践运用中，传统的工装夹具的作用是相对有限的，传统的工装夹具仅仅能够实现工件的一次作业，当作业完毕后，要进行工件的重新安装，这无疑会降低工件安装的整体效率。因此，实施工装夹具的科学设计，必须提升其加工效率，加装自动控制装置，可以自动化的换刀作业，这就降低了人为换刀对精度的影响以及对生产效率的制约。同时，应该设计自动旋转和控制的工装夹具，基于自动化的旋转作业，可以实现工件的有效旋动，以便在无需换刀、无需重新添加工件的基础上来进行科学作业。 这种自动化的加工作业，能够有效地提升加工效率，同时还能够全面优化加工的能力，综合性降低加工成本。

（二）合理改进工件的安全距离

在数控铣床的实践运用过程中，改良工装夹具的设计水平，有效提升工装夹具的整体效率，需要科学设计与改良工件的安全距离。特别是在多工件同步加工的过程中，为了便于工件的换装及安装清洗等，需要科学设计两个工件之间的安全距离。工件与工件之间的距离应该保持在合理的范围内，如果工件之间相对比较密集，那么无疑会增加清洗的难度，同时也不利于拆卸，反而制约着生产效率的提升。因此，在实际的设计过程中，需要改进工件的安全距离，同时更要确保工件与工件之间的距离是非常精确的，以便在进行切削加工时，可以综合提升精确度。

（三）科学改进夹具夹紧方式

在数控铣床的应用过程中，工装夹具的作用是非常关键的，受机械振动的影响以及刀具的作用力，需要科学处理工装夹具的方式。一方面，在利用工装夹具的过程中，应该确保工装夹具能够真正夹紧工件，避免工件在切削作业中掉落或者发生偏移，从而影响整体的加工精确度。另一方面，在工装夹具的运用过程中，还可以采用联动夹紧的方式。这样的夹紧方式具有非常科学的作用，不仅能够同步夹紧多个工件，同时还能够有效地提升加工效率。此外，在工装夹具的应用过程中，还应该科学改进切屑的处理方式。切屑的存在，会影响加工的效率，同时也会给数控铣床的机床带来一定的负面影响。

三、总结

在制造业快速发展的今天，数控铣床技术得到了广泛的应用，为了提升数控铣床的加工精确度，需要科学设计工装夹具，有效改良工装夹具中存在的问题，以全面提升工装夹具的整体精确度，全面提升生产效率。

參考文献：

[1]范洪波.数控铣床工装夹具设计与改进探索[J].现代经济信息，2016，43（9）.

[2]张威，王德辉.数控铣床工装夹具设计与改进探索[J].工程技术：文摘版，2016（12）.