工装夹具设计考虑的问题
夹具设计一般结构单一,给人的感觉结构不是很复杂,尤其现在液压夹具的大行其道,使其原有的机械结构大大简化,但是如果设计过程中不加以详细考虑必然会出现不必要的麻烦:
a)被加工件的毛坯余量。造成毛坯尺寸过大,产生干涉。所以在设计之定要准备毛坯图。留出足够的空间。
b)夹具的排屑畅通性。设计时由于机床的加工空间的有限性,夹具往往被设计的空
工装夹具设计
工装夹具设计考虑的问题
夹具设计一般结构单一,给人的感觉结构不是很复杂,尤其现在液压夹具的大行其道,使其原有的机械结构大大简化,但是如果设计过程中不加以详细考虑必然会出现不必要的麻烦:
a)被加工件的毛坯余量。造成毛坯尺寸过大,产生干涉。所以在设计之定要准备毛坯图。留出足够的空间。
b)夹具的排屑畅通性。设计时由于机床的加工空间的有限性,夹具往往被设计的空间比较紧凑,这时往往就会忽略在加工过程产生的铁屑在夹具死角处存积,包括切屑液的流出不畅,给以后加工带来很多麻烦。所以在实际之初就应考虑加工过程中出现的问题,毕竟夹具是以提率,方便操作为本的。制订工艺过程,应充分考虑夹具实现的可能性,而设计工装夹具时,如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。
对夹具材料的要求
为了满足夹具高频特性要求,其刚度往往设计得很大,非常“结实”,因此,设计夹具时很少考虑材料的强度和疲劳特性。
控制夹具固有频率的因素是 E/P,其中 E 是杨氏模数(kg/m2),P 是密度(kg/m3)。对大多数金属来说 E/P 比值约为 2.5×10m。因此,选用不同的金属材料不会明显地改变夹具频率特性。
由于质量是夹具设计时考虑的关键参数之一,对于相同尺寸的金属,铝密度比镁密度重1/3,而钢密度比镁重 4 倍。所以,铝和镁是的材料,某些铝镁合金的阻尼特性比钢好,加工也相对容易。
对夹具加工制造要求
推荐使用铸造方法制造夹具,但铸造后应进行热处理或时效处理,以消除预应力。结构简单、体积小的夹具也可采用焊接。结构特别简单的夹具也可使用螺接。现在常用的振动频段为5~2000Hz。
设计
① 确定夹具的允许质量。夹具的设计目标是试验所需推力不超过振动台的推力(一般小于50%)。有些振动设备手册中包含了振动冲击试验不同量级时允许的负载内容。
② 选用合适的梁、板和角材。梁、板和角材的厚度一般不应小于 25mm,对面积较大的板要特别加厚、设计加强筋或减轻其质量。
梁的长度尽量短,尤其对悬臂梁形式结构更要减小长度。
加大支持板的面积,使支持板尽量靠近试验件安装位置,以达到能量传递效率。
工装夹具设计的基本原则:1、满足使用过程中工件定位的稳定性和可靠性;2、有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的加工过程;3、满足装夹过程中简单与操作;合理选择装配基准:①装配基准应该是夹具上一个独立的基准表面或线,其他元件的位置只对此表面或线进行调整和修理。4、易损零件必须是可以更换的结构,条件充分时不需要使用其它工具进行。夹具试气、试水工装设计要点:与产品接触的密封面一般采用优力胶,NBR胶圈之类具有良好压缩量的材料,同时注意如有与产品外观面接触的定位块尽量使用白胶类的塑料块并且在使用过程中盖上棉布防止碰伤产品外观;设计时需考虑产品的定位方向,防止内漏的气体憋在产品型腔内部而误检的情况出现。工装夹具设计基本要求:装夹具应具备足够的强度和刚度,夹紧的可靠性,焊接操作的灵活性,便于焊件的装卸,良好的工艺性。
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