夾具的設計原則: 在設計夾具之前,我們需要了解產品的特性、材料、形狀、重量、上一道工序的來源、毛坯的情況、這道工序的加工要求、精度要求、加工位置、加工余量和切削量用量、主要技術參數、性能、規格、所用設備的精度,以及與夾具、工具、檢具的連接機構相關的尺寸,以及下一道工序的生產工序……等等上。 在在設計夾具時,必須考慮夾具制造過程中產生的不確定因素。設計這些零件應該使用什么材料?加工用什么設備?可以加工嗎?長時間受力和受熱會變形嗎?市場上有沒有標準零件?我們設計的產品必須是可加工的,否則就毫無意義。 還要考慮如何方便裝配和維修,盡可能使用標準元件和標準結構,結構簡單,制造容易,以降低夾具的制造成本。定位夾緊件的可更換性,零件磨損嚴重,更換方便快捷。最好不要設計成更大的零件。 需要考慮防呆設計,確保操作者的人身安全,避免誤裝、少裝等。夾緊行程可在一定范圍內調整,夾緊動作快。必要時可設置排屑結構,防止切屑破壞產品定位和損壞刀具,防止切屑堆積帶來大量熱量而造成工藝系統變形。
數控機床夾具一般由以下幾部分組成。 (1)定位裝置。由定位元件及其組合組成,以確定工件在夾具中的正確位置。常用的定位方法有平面定位、圓孔定位和外圓定位。圖2-19中的圓柱銷11和菱形銷10都是定位元件。 (2)夾緊裝置。用于保持工件在夾具中的預定位置,以保證可靠定位,使其在外力作用下不會移動,包括夾持元件、傳動裝置和動力裝置。圖2-19中由壓板2、螺母3、7、墊圈4、5、螺栓6、彈簧8組成的裝置為夾緊裝置。 (3) 夾體。它用于連接夾具的元件和設備,使其成為一個完整的基礎件。確保夾具的精度、強度和剛度花費。 (4) 其他部件和裝置。如定位鍵、操作部件、分度裝置和連接元件。
治具的種類很多,設計過程也會有所不同,但基本上都考慮到了: 1)確定定位方案,選擇定位元件,計算定位誤差。 2)確定對刀或導向方式,選擇對刀塊或導向元件。 3)確定夾緊方案,選擇夾緊機構。 4)確定夾具其他部件的結構形式,如分度裝置、夾具與機床的連接ETC。 5)確定夾具的具體形式和夾具的整體結構。