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數(shù)控車床車削用夾具

日期：2009年12月16　來源：沈陽第一機(jī)床廠　關(guān)鍵字：數(shù)控車床
    一、對(duì)數(shù)控機(jī)床夾具的基本要求
    (1)高精度。數(shù)控機(jī)床精度很高，一般用于高精度加工。對(duì)數(shù)控機(jī)床夾具也提出較高的定位安裝精度要求和轉(zhuǎn)位、定位精度要求。
    (2)快速裝夾工件。為適應(yīng)高效、自動(dòng)化加工的需要，數(shù)控車床夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)適應(yīng)快速裝夾的需要，以盡量減少工件裝夾輔助時(shí)間，提高機(jī)床切削運(yùn)轉(zhuǎn)利用率。
    為適應(yīng)快速裝夾的需要，夾具常采用液動(dòng)、氣動(dòng)等快速反應(yīng)夾緊動(dòng)力。數(shù)控機(jī)床對(duì)切削時(shí)間較長的工件夾緊，在夾具液壓夾緊系統(tǒng)中附加儲(chǔ)能器，以補(bǔ)償內(nèi)泄漏，防止可能造成的松夾現(xiàn)象。若對(duì)自鎖性要求較嚴(yán)格，則多采用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，并利用高速風(fēng)動(dòng)扳手輔助安裝。為減少停機(jī)裝夾時(shí)間，夾具可設(shè)置預(yù)裝工位，也可利用機(jī)床的自動(dòng)托盤交換裝置，專門裝卸工件。對(duì)于柔性制造單元和自動(dòng)線中的數(shù)控機(jī)床及加工中心，其夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)注意為安裝自動(dòng)送料裝置提供方便。
    (3)夾具應(yīng)具有良好的敞開性。數(shù)控車床加工為刀具自動(dòng)進(jìn)給加工，夾具及工件應(yīng)為刀具的快速移動(dòng)和換刀等快速動(dòng)作提供較寬敞的運(yùn)行空間。尤其對(duì)于需多次進(jìn)出工件的多刀、多工序加工，夾具的結(jié)構(gòu)更應(yīng)盡量簡單、開敞，使刀具容易進(jìn)入，以防刀具運(yùn)動(dòng)中與夾具工件系統(tǒng)相碰撞。
    (4)夾具本身的機(jī)動(dòng)性要好。在數(shù)控車床加工追求一次裝夾條件下，數(shù)控機(jī)床盡量干完所有機(jī)加工內(nèi)容。對(duì)于機(jī)動(dòng)性能稍差些的二軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，可以借助夾具的轉(zhuǎn)位、翻轉(zhuǎn)等功能彌補(bǔ)機(jī)床性能的不足，保證在一次裝夾條件下完成多面加工。
    (5)夾具在機(jī)床坐標(biāo)系中坐標(biāo)關(guān)系明確，數(shù)據(jù)簡單，便于坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換計(jì)算。數(shù)控機(jī)床均具有自己固定的機(jī)床坐標(biāo)系，而裝夾在夾具上的工件在加工時(shí)，應(yīng)明確其在數(shù)控車床坐標(biāo)系中的確切位置，以便刀具按照程序的指定路線運(yùn)動(dòng)，切出預(yù)期的尺寸和形狀。為簡化編程計(jì)算，一般多采取建立工件坐標(biāo)系的方法，即根據(jù)工件數(shù)控機(jī)床在夾具中的裝夾位置，明確編程的工件坐標(biāo)系相對(duì)機(jī)床坐標(biāo)系的準(zhǔn)確位置，以便把刀具由機(jī)床坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到此程序的工件坐標(biāo)系。所以，要求數(shù)控機(jī)床上的夾具定位系統(tǒng)，應(yīng)指定一個(gè)很明確的零點(diǎn)，表明裝夾工件的位置，并據(jù)此選擇工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)。為使坐標(biāo)轉(zhuǎn)換計(jì)算方便，夾具零點(diǎn)相對(duì)機(jī)床工作臺(tái)原點(diǎn)的坐標(biāo)尺寸關(guān)系應(yīng)簡單明了，便于測(cè)量、記憶、調(diào)整和計(jì)算。有時(shí)也直接把工件坐標(biāo)系原點(diǎn)選在夾具零點(diǎn)上。
    (6)部分?jǐn)?shù)控機(jī)床夾具應(yīng)為刀具的對(duì)刀提供明確的對(duì)刀點(diǎn)。數(shù)控車床加工中，數(shù)控機(jī)床每把刀具進(jìn)入程序均應(yīng)有一個(gè)明確的起點(diǎn)，稱為這一刀具的起刀點(diǎn)(刀具進(jìn)入程序的起點(diǎn))。若一個(gè)程序中要調(diào)用多把刀具對(duì)工件進(jìn)行加工，需要使每把刀具都由同一個(gè)起點(diǎn)進(jìn)入程序。因此，各刀具在裝刀時(shí)，應(yīng)把各刀的刀位點(diǎn)都安裝或校正到同一個(gè)空間點(diǎn)上，這個(gè)點(diǎn)稱為對(duì)刀點(diǎn)。
    對(duì)于鏜、銑、鉆類數(shù)控機(jī)床，多在夾具上或夾具中的工件上專門指定一個(gè)特殊點(diǎn)作為對(duì)刀點(diǎn)，為各刀具的安裝和校正提供統(tǒng)一的依據(jù)。這個(gè)點(diǎn)一般應(yīng)與工件的定位基準(zhǔn)，即夾具定位系統(tǒng)保持很明確的關(guān)系，數(shù)控機(jī)床便于刀具與工件坐標(biāo)系關(guān)系的確立和測(cè)量，以使不同刀具都能精確地由同一點(diǎn)進(jìn)入同一個(gè)程序。
    當(dāng)?shù)毒呓?jīng)磨損、重裝而偏離這一依據(jù)點(diǎn)，多通過改變刀具相對(duì)這個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)偏移補(bǔ)償值自動(dòng)校正各刀的進(jìn)給路線參數(shù)值，而不需改動(dòng)已經(jīng)編制好的程序。
    (7)高適應(yīng)性。數(shù)控車床數(shù)控機(jī)床加工的機(jī)動(dòng)性和多變化性，要求機(jī)床夾具應(yīng)具有對(duì)不同工件、不同裝夾要求的較高適應(yīng)性。一般情況下，數(shù)控機(jī)床夾具多采用各種組合夾具。在專業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)中多采用拼裝類夾具，以適應(yīng)生產(chǎn)多變化、生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短的需要。在批量生產(chǎn)中，也常采用結(jié)構(gòu)較簡單的專用夾具，數(shù)控機(jī)床以提高定位精度。在品種多變的行業(yè)性生產(chǎn)中多使用可調(diào)夾具和成組夾具，以適應(yīng)加工的多變化性。總之，數(shù)控機(jī)床夾具可根據(jù)生產(chǎn)的具體情況靈活選用合適的夾具。批量較大的自動(dòng)化生產(chǎn)中，夾具的自動(dòng)化程度可以較高，結(jié)構(gòu)相應(yīng)也較復(fù)雜。而單件、小批量生產(chǎn)，也可以直接采用通用夾具，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期很短，數(shù)控車床不必再單獨(dú)制造夾具。
    (8)排屑通暢，清除切屑方便。

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