赵建营

摘 要：伴随着我国对于经济发展的重视和关注，我国的经济发展组成部分的发展也有了非常大的提升，我国机械加工行业的发展就是在我国经济发展的基础上进一步的发展和提升的。在我国机械加工行业发展的过程中，机床是一个非常重要的加工工具，机床加工的质量和效率直接关系到机械加工的发展和提升。在机床加工的过程中，很大程度上依赖机床夹具的工作效率来提升加工效率。因此文章主要针对机床夹具的设计相关问题进行详细的论述以及分析，希望通过文章的阐述以及分析能够有效地提升我国机床夹具的设计效率以及设计质量，同时也为我国机械加工行业的进一步提升以及发展贡献一份微薄力量。

关键词：机械加工；机床加工；夹具设计；经济性

中图分类号：TG502 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）28-0095-02

在我国机械加工行业中，为了有效的保障机械加工的精度要求以及质量要求，我们要在机床加工的过程中有效的固定机床于加工刀具之间的距离和位置。在这一过程中。我们为了有效的实现加工工件的夹紧以及位置的固定，我们在加工件以及被加工件之间采取相应的加工工艺装备来进行加紧，这种工艺加工装备我们在日常的生产过程中称之为夹具，还有一种称呼为机床夹具。我们在进行机床夹具设计的过程中要根据夹具的加工特点以及加工情形进行针对性的设计和优化，我们要从夹具体，夹具的定位元件，夹具的连接装置，夹具的对刀元件以及其他同夹具设计相关联的部件进行具体的设计，在夹具设计的过程中最好使用标准化的设计思路，这样能够有效的提升夹具的应用范围以及应用效率，能够有效的减少夹具非标设计带来的经济投入。下面进行详细的论述以及分析。

1 简要叙述在机床加工过程中夹具设计的具体必要性

目前在我國的机械加工行业中，机床用夹具的主要作用就是要将被加工件通过定位夹装来进行位置定位的一种机械加工辅助装置，机床夹具 能够有效的保障被加工件相对于机床或者是相对于加工刀具处在一个合理的位置，能够有效的保障加工的精度以及效率，能够有效的提升加工过程中的工作效率以及工作质量，能够在很大程度上提升机床的应用范围，能够在很大程度上保障机床的安全性能以及可靠性能。正是有了上述的优点，机床夹具在应用过程能够非常的广泛，同时在我国的机械加工行业中占据着非常重要的位置，发挥着重要的作用。伴随着我国机械行业的不断发展以及优化，我国各种高精度的机床都在不断的应用以及推广过程中，这样就要求和机床加工过程相配套的高精度机床夹具也要不断的发展创新，满足机床加工过程中的各种需求，有效的保障机床在零件加工的过程中的精度以及安全。在机床加工零件的过程中，机床夹具对于加工过程的重要性不言而喻，能够便捷加工部件的夹装工作，能够准确的定位夹装零件的位置，能够提升加工的精度要求，因此我们在机床夹具设计的过程中要充分的认清机床夹具的重要性以及对于作用，这样才能够保障机床夹具设计的质量以及效率。

2 简要叙述在机床夹具设计过程中的具体设计内容

2.1 在机床夹具设计的过程中要充分的体现夹具的高效性以及高精性

在机床夹具加工应用的过程中，为了有效的提升机床的加工精度，我们在设计的过程中要求机床夹具具有非常高的定位精度，安装精度以及转位精度。通常情况下，工件在加床加工的过程中，工件在机床夹具中的定位分为两种情况，首先是工件在夹具中的定位，其次是夹具在机床上的定位。因此我们在机床夹具设计的过程中也要从这种设计角度去进行设计研究。下面进行详细的论述以及分析。

2.1.1 简述机床夹具设计过程中通过平面定位的工件夹具。通常情况下，我们在进行夹具平面定位设计的过程中主要的定位形式为支承形式的定位，同理支承形式的定位主要有四种形式。首先是固定支承形式的定位，其次是可调支承形式的定位，再次是自位支承形式的定位，最后是辅助支承形式的定位。固定支承形式你的定位细分的话，还可以分为支承钉形式的定位和支承板形式的定位两种形式。可调支承的定位就是利用支承点可以调整位置这一特性设计而成的。当我们在机床加工的过程中遇到不规则或者大批量但是形式较多的加工件时，我们可以利用可调支承来灵活的进行加工件的固定。同时可调支承还可以作为机床夹具的一个有效的调整装置来进行应用。自位支承主要就是在加工件定位的过程中，定位支承能够随着加工件进行相应的变化，当加工件的位置进行调整的时候，自位支承就可以随之调整。需要注意的是，在机床夹具应用的过程中，自位支承定位只是以自由度的有效定位，也就是我们加工过程中的点定位，因此毛坯表面定位，断续表面定位等点定位都可以使用自位定位。在我们进行机床 夹具设计的过程中，具体支承形式的选择需要我们针对设计课题选择和应用。我们在夹具设计的过程中要分析夹紧件的固定自由度，夹紧形式，以及夹紧的合理性。

2.1.2 简述机床夹具设计过程中通过圆柱孔定位的工件夹具。机床加工过程中的圆柱孔定位主要指的是定心定位。这种定位方式主要的基准是孔的轴线位置，圆柱孔定位的主要夹具定位部件有两个，首先是心轴，其次是定位销。两者之间的协调配合能够有效的起到定位的作用。

2.1.3 简述机床夹具设计过程中通过心轴定位的工件夹具。在机床夹具设计的过程中，心轴定位的形式多种多样，主要是将加工件通过敲入或者压入的方式来让孔，心轴两者之间进行接触，产生弹性变形，通过弹性模量来进行加工件的夹具夹紧。我们在设计的过程中想要取得高精度的夹具定位，我们就要采用小锥度的心轴定位。夹具采用心轴定位除了刚性心轴定位之外，还有弹性心轴定位，液塑心轴定位；自动心轴定位等等定位方式，这些定位方式也有一个共同的优点在于能够有效的提升 夹具在应用过程中的便捷度，提升机床加工的工作效率。

2.1.4 简述机床夹具设计过程中通过定位销定位的工件夹具。在夹具设计的过程中，我们需要注意的是定位销同被夹件之间的设计配合通常为过盈配合，但是在一些特殊的设计过程中也可以适当的采用间隙配合。因此在设计的过程中需要我们根据不同的设计内容以及设计要求来选择配合形式。endprint

2.1.5 简述机床夹具设计过程中通过外圆表面定位的工件夹具。在机床夹具设计的过程中，通过外圆表面定位的形式有两种，首先是定心夹具定位，其次是支承夹具定位。我们在 设计的过程中要通过实际的设计情况进行针对性的选择。

2.1.6 简述机床夹具设计过程中通过定位表面组合形式的工件夹具。通常情况下，我们在进行夹具应用的过程中，一种定位方式往往起不到我们想要的定位效果，因此我们需要在设计的过程中选择组合定位的效果进行被夹件的定位。我们在组合定位的过程中要对第一基准，第二基准以及第三，第四基准进行有效的划分和确定，要保障加工件的定位精度。

2.2 在机床夹具设计的过程中要有效的保障夹具的夹装速度以及效率

设计中要以各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动、液压夹紧和多件装夹的夹具等为主，并要根据装夹要求选择不同的夹具附件，如对切削时间较长的工件夹紧，选择液压夹具时应在夹紧系统中附加储能器，以防止泄液；若對自锁性要求较严格时，则多选择快速螺旋夹紧机构，并利用高速风动扳手辅助安装。

2.3 在机床夹具设计的过程中要有效的保障夹具使用过程的安全性，可靠性以及机动性

夹紧装置是夹具的重要组成部分。在设计夹紧装置时，应满足以下基本要求：首先，在夹紧过程中应能保持工件定位时所获得的正确位置。夹紧应可靠和适当。夹紧机构一般要有自锁作用，保证在加工过程中不会产生松动或振动。夹紧工件时，不允许工件产生变形和表面损伤。 其次，夹紧装置应操作方便、省力、安全。最后，夹紧装置的复杂程度和自动化程度应与工件的生产批量和生产方式相适应。结构设计应力求简单、紧凑，并尽可能采用标准化元件。

2.4 简述机床夹具设计过程中的模块以及组合设计

夹具元件模块化是实现组合化的基础。利用模块化设计的系列化、标准化夹具元件，快速组装成各种夹具，已成为夹具技术开发的基点。省工、省时，节材、节能，体现在各种先进夹具系统的创新之中。模块化设计为夹具的计算机辅助设计与组装打下基础，应用CAD/CAM、CAXA、Pro＼E等技术，可建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库，进行夹具优化设计，为用户三维实体组装夹具。

2.5 在机床夹具设计的过程中要保障夹具的通用性能以及经济性能

夹具设计要大力提倡标准化、系列化的通用性设计，这样，才能提高设计质量，缩短设计周期，降低设计成本，提高其设计制造水平和质量，从而使夹具行业的整体劳动生产率得到提高。

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