機械零件裝夾裝置設計新穎

⑴ 工件裝夾方法有哪三種

數控機床工件的裝夾方法：

1、用找正法裝夾：把工件直接放在機床工作台上或放在四爪卡盤、機用虎鉗等機床附件中，根據工件的一個或幾個表面用劃針或指示表找正工件准確位置後再進行夾緊。先按加工要求進行加工面位置的劃線工序，然後再按劃出的線痕進行找正實現裝夾。

2、用夾具裝夾安裝：工件裝在夾具上，不再進行找正，便能直接得到准確加工位置的裝夾方式。

3、劃線找正裝夾。

拓展資料：

裝夾是工件在開始加工前，首先必須使工件在機床上或夾具中佔有某一正確的位置，這個過程稱為定位。

工件在開始加工前，首先必須使工件在機床上或夾具中佔有某一正確的位置，這個過程稱為定位。為了使定位好的工件不致於在切削力的作用下發生位移，使其在加工過程始終保持正確的位置，還需將工件壓緊夾牢，這個過程稱為夾緊。定位和夾緊的整個過程合起來稱為裝夾。

裝夾 網路

⑵ 車床夾具設計應注意哪些問題

從廣義上說，在工藝過程中的任何工序，用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置，都可稱為夾具。機械製造過程中用來固定對象，使之佔有正確的位置，以接受施工或檢測的裝置。在機床上為使工件的表面能達到圖紙規定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位置精度等技術要求。夾具通常由定位元件、夾緊裝置、對刀引導元件、分度裝置、連接元件以及夾具體等組成。下面簡單說明下數控用夾具的選用方法：
(1)數控為能裝夾不一樣尺度、不一樣形狀的多種類工件，數控加工的夾具應具有柔性，通過恰當調整即可夾持多種形狀和尺度的工件。
(2)傳統的專用夾具具有定位、夾緊、導向和對刀四種功用，而數控機床上通常都配備有觸摸試測頭、刀具預調儀及對刀部件等設備，能夠由機床處理對刀。數控機床控制的精確的定位精度，可完結夾具中的刀具導向功用。因而數控夾具通常不需要導向和對刀功用，只需求具有定位和夾緊功用，就能滿意運用需求，這樣可簡化夾具的布局。
(3)為習慣數控的高效率，數控加工夾具應盡裂燃世能夠運用氣動、液壓、電動等主動夾緊設備疾速夾緊，以縮短輔佐時間。
(4)夾具自身應有滿意的剛度，以習慣大切削用量切削。數控加工具有工序會集的特色，在工件的一次裝夾中既要進行切削力很大的粗工藝，又要進行到達工件結尾精段物度需求的精工藝，因而夾具的剛度和夾緊力都要滿意大切削力的需求。
(5)數控銑床型號為習慣數控多方面加工，要防止夾具布局包含夾具上的組件對刀具運動軌道的干與，夾具布局不要阻礙刀具對工件各部位。
(6)夾具的定位要牢靠，定位元件應具有較高的定肆肢位精度，定位部位應便於清屑，無切屑積留。如工件的定位面偏小，可思考增設技術凸台或輔佐基準。
(7)數控銑床型號對剛度小的工件，應確保最小的夾緊變形，如使夾緊點接近支承點，防止把夾緊力效果在工件的中空區域等。若是上述辦法不能把工件變形控制在精度需求的范圍內，應在精加工前使程序暫停，以減小夾緊變形對精度的影響。

⑶ 夾具都有哪些種類類型

夾具是指機械製造過程中用來固定加工對象，使之佔有正確的位置，以接受施工或檢測的裝置，又稱卡具（qiǎjǜ）。從廣義上說，在工藝過程中的任何工序，用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置，都可稱為夾具。
夾具通常由定位元件（確定工件在夾具中的正確位置）、夾緊裝置、對刀引導元件(確定刀具與工件的相對位置或導引刀具方向)、分度裝置（使工件在一次安裝中能完成數個工位的加工，有回轉分度裝置和直線移動分度裝置兩類）、連接元件以及夾具體（夾具底座）等組成。
夾具種類按使用特點可分為：
①萬能通用夾具。如機用虎鉗、卡盤、吸盤、分度頭和回轉工作台等，有很大的通用性，能較好地適應加工工序和加工對象的變換，其結構已定型，尺寸、規格已系列化，其中大多數已成為機床的一種標准附件。
②專用性夾具。為某種產品零件在某道工序上的裝夾需要而專門設計製造，服務對象專一，針對性很強，一般由產品製造廠自行設計。常用的有車床夾具、銑床夾具、鑽模(引導刀具在工件上鑽孔或鉸孔用的機床夾具)、鏜模(引導鏜刀桿在工件上鏜孔用的機床夾具)和隨行夾具（用於組合機床自動線上的移動式夾具）。
③可調夾具。可以更換或調整元件的專用夾具。
④組合夾具。由不同形狀、規格和用途的標准化元件組成的夾具，適用於新產品試制和產品經常更換的單件、小批生產以及臨時任務。
除虎鉗、卡盤、分度頭和回轉工作台之類，還有一個更普遍的叫刀柄，一般說來，刀具夾具這個詞同時出現時，大多這個夾具指的就是刀柄。
夾具的幾種種類類型：
一、車床夾具：
在車床上用來加工工件內、外回轉面及端面的夾具稱為車床夾具。車床夾具多數安裝在主軸上，少數安裝在床鞍或床身上。
二、三坐標夾具：
使用在測量機上，利用其模塊化的支持和參考裝置，完成對所測工件的柔性固定。該裝置，能夠進行自動編程，實現對工件的支撐，並可建立無限的工件配置參考點。先進的專用軟體，能夠直接通過工件的幾何數據，在幾秒鍾之內產生工件的裝夾程序。
三、工業機器人夾具：
均安裝在工業機器人上，用於工業自動化設備中，是現代工業自動化設備的新進技術之一。主要與機器人的配合形式出現在現代工業生產中，常見的用法是機床上下料、工件拆碼垛、焊接、研磨等自動化無人工廠中。
四、銑床夾具：
均安裝在銑床工作台上，隨機床工作台作進給運動。主要由定位裝置、夾緊裝置、夾具體、連接元件、對刀元件組成。銑削加工時，切削力較大，又是斷續切削，振動較大，因此銑床夾具的夾緊力要求較大，夾具剛度、強度要求都比較高。
五、軸承座夾具：
為了保證軸承座的生產質量，提高軸承座的生產質量，除了使用機床等機械設備之外，還會使用大量的工藝裝備，在這其中包括了軸承座夾具、模具、刀具以及相關輔助工具。
軸承座夾具是一種專門用於保證軸承座產品質量的生產工具，可以使得軸承座的生產工藝更加便捷。不同的軸承座夾具，根據其不同的結構與形式、工況、設計原則都會有所不同，因此軸承座夾具的種類與樣式多種多樣，無論是在數量還是在樣式上都佔有很大的比例。
這種軸承座夾具可以用來准確的確定加工工件與道具的相對位置，也就是可以將需要加工的工件進行加緊，這樣就可以完成在工件加工的過程之中所需要進行的運動。由於軸承座夾具在軸承座生產過程之中起到了非常重要的作用，因此軸承座夾具設計圖的繪制也非常重要。

⑷ 銑床杠桿夾具設計，很急，謝謝

自己搞
第二章 專用夾具的設計方法
2.1 專用夾具的基本要求和設計步驟
2.1.1對專用夾具的基本要求
1、保證工件的加工精度
專用夾具應有合理的定位方案，標注合適的尺寸、公差和技術要求，並進行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。
2．提高生產效率
應根據工件生產批量的大小設計不同復雜程度的高效夾具，以縮短輔助時間，提高生產效率。
3、工藝性好
專用夾具的結構應簡單、合理，便於加工、裝配、檢驗和維修．
專用夾具的製造屬於單件生產。當最終精度由調整或修配保證時，夾具上應設置調整或修配結構，如設置適當的調整間隙，採用可修磨的墊片等。
4、使用性好
專用夾具的操作應簡便、省力、安全可靠，排屑應方便，必要時可設置排屑結構。
5、經濟性好
除考慮專用夾具本身結構簡單、標准化程度高、成本低廉外，還應根據生產綱領對夾具方案進行必要的經濟分析，以提高夾具在生產中的經濟效益。
2.1.2專用夾具設計步驟
1. 明確設計任務與收集設計資料
2．擬定夾具結構方案與繪制夾具草圖
1) 確定工件的定位方案，設計定位裝置。
2) 確定工件的夾緊方案，設計夾緊裝置。
3) 確定對刀或導向方案，設計對刀或導向裝置。
4) 確定夾具與機床的連接方式，設計連接元件及安裝基面。
5) 確定和設計其它裝置及元件的結構型式，如分度裝置、預定位裝置及吊
裝元件等。
6)確定夾具體的結構型式及夾具在機床上的安裝方式。
7) 繪制夾具草圖，並標注尺寸、公差及技術要求。
3．進行必要的分析計算
工件的加工精度較高時，應進行工件加工精度分析。有動力裝置的夾具，需計算夾緊力。當有幾種夾具方案時，可進行經濟分析，選用經濟效益較高的方案．
4．審查方案與改進設計
夾具草圖畫出後，應徵求有關人員的意見，並送有關部門審查，然後根據他們的意見對夾具方案作進一步修改．
5．繪制夾具裝配總圖
夾具的總裝配圖應按國家制圖標准繪制。繪圖比例盡量採用1：1。主視圖按夾具面對操作者的方向繪制。總圖應把夾具的工作原理、各種裝置的結構及其相互關系表達清楚。
夾具總圖的繪制次序如下：
1)用雙點劃線將工件的外形輪廓、定位基面、夾緊表面及加工表面繪制在各個視圖的合適位置上。在總圖中，工件可看作透明體，不遮擋後面夾具上的線條。
2)依次繪出定位裝置、夾緊裝置、對刀或導向裝置、其它裝置、夾具體及連接元件和安裝基面。
3)標注必要的尺寸、公差和技術要求。
4)編制夾具明細表及標題欄。
6.繪制夾具零件圖
夾具中的非標准零件均要畫零件圖，並按夾具總圖的要求，確定零件的尺寸、公差及技術要求。
2.2 夾具體的設計
2.2.1對夾具體的要求
1、有適當的精度和尺寸穩定性
夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對刀或導向元件的表面以及夾具體的安裝基面(與機床相連接的表面)等，應有適當的尺寸和形狀精度，它們之間應有適當的位置精度。
為增加夾具體尺寸穩定，鑄造夾具體要進行時效處理，焊接和鍛造夾具體要進行退火處理。
2、有足夠的強度和剛度
加工過程中，夾具體要承受較大的切削力和夾緊力。夾具體需有一定的壁厚，鑄造和焊接夾具體常設置加強肋，或在不影響工件裝卸的情況下採用框架式夾具體(如圖2-1c所示)。
3、結構工藝性好
夾具體應便於製造、裝配和檢驗。鑄造夾具體上安裝各種元件的表面應鑄出凸台，以減少加工面積。夾具體毛面與工件之間應留有足夠的間隙，一般為4—15mm。夾具體結構型式應便於工件的裝卸，如圖2—1所示.
①分為開式結構(圖2一la)；
②半開式結構(圖2一lb)；
③框架式結構(圖2一lc)等。
圖2-1
4、排屑方便
切屑多時，夾具體上應考慮排屑結構。如圖2—2所示，在夾具體上開排屑槽及夾具體下部設置排屑斜面，斜角可取30°一50°
圖2-2 夾具體上設置排屑結構
5、在機床上安裝穩定可靠
① 夾具在機床工作台上安裝，夾具的重心應盡量低，重心越高則支承面應越大；
② 夾具底面四邊應凸出，使夾具體的安裝基面與機床的工作檯面接觸良好，如圖2—3所示，接觸邊或支腳的寬度應大於機床工作台梯形槽的寬度，應一次加工出來，並保證一定的平面精度；
① 夾具在機床主軸上安裝，夾具安裝基面與主軸相應表面應有較高的配合精度，並保證夾具體安裝穩定可靠。

圖2-3 夾具體安裝基畫的形式
a)周邊接觸 b)兩端接觸 c)四腳接觸
2.2.2夾具體毛坯的類型
1．鑄造夾具體
夾具體材料一般是鑄造，其特點是工藝性好，可鑄出各種復雜形狀，具有較好的抗壓強度、剛度和抗振性，但生產周期長，需進行時效處理，以消除內應力。常用材料為灰鑄鐵
2．焊接夾具體
它由鋼板、型材焊接而成，這種夾具體製造方便、生產周期短、成本低、重量輕(壁厚比鑄造夾具體薄)。但焊接夾具體的熱應力較大，易變形，需經退火處理，以保證夾具體尺寸的穩定性。
3．鍛造夾具體
它適用於形狀簡單、尺寸不大、要求強度和剛度大的場合。
鍛造後也需經退火處理．此類夾具體應用較少。
4．型材夾具體
小型夾具體可以直接用板料、棒料、管料等型材加工裝配而成．
這類夾具體取材方便、生產周期短、成奉低、重量輕，
5．裝配夾具體
它由標準的毛坯件、零件及個別非標准件通過螺釘、銷釘連接，組裝而成
此類夾具體具有製造成本低、周期短、精度穩定等優點，有利於夾具標准化、系列化，也便於夾具的計算機輔助設計。

2.3 專用夾具設計示例
如圖2—6所示，本工序需在鋼套上鑽φ5mm孔，應滿足如下加工要求：
1、φ5mm孔軸線到端面B的距離20士0．1mm；
2、φ5mm孔對φ20H7孔的對稱度為0．1 mm。
3、已知 工件材料為Q235A鋼，批量N=500件。
試設計鑽φ5mm孔的鑽床夾具。

圖2—6
一、定位方案
按基準重合原則定位基準確定為：
B面及φ20H7孔軸線。採用一凸面和一心軸組合定位。
二、導向方案
為能迅速、准確地確定刀具與夾具的相對位置，鑽夾具上都應設置引導刀具的元件——鑽套。鑽套一般安裝在鑽模板上，鑽模板與夾具體連接，鑽套與工件之間留有排屑空間，如圖2—7所示。
三、夾緊方案
由於工件批量小，宜用簡單的手動夾緊裝置。鋼套的軸向剛度比徑向剛度好，因此夾緊力應指 圖2—7
向限位台階面。如圖2—8所示，採用帶開口墊圈的螺旋夾緊機構。
四、夾具體的設計
如圖2—8所示採用鑄造夾具體的鋼套鑽孔鑽模。

圖2—8 鑄造夾具體鑽模
1— 鑄造夾具體 2—定位心軸 3—鑽模板 4—固定鑽套
5—開口墊圈 6—具緊螺母 7—防轉銷釘 8—鎖緊螺母
五、繪制夾具裝配總圖 如圖2—9所示
圖2-9為採用型材夾具體的鑽模。夾具體由盤l及套2組成，定位心軸3安裝在盤l上，套2下部為安裝基面8，上部兼作鑽模板。此方案的夾具體為框架式結構。採用此方案的鑽模剛度好、重量輕、取材容易、製造方便、製造周期短、成本較低。

1 2 3
圖2-9型材夾具體鑽模
1一盤 2一套 3一定位心軸 4一開口墊圈 5一夾緊螺母 6一固定鑽套
7一螺釘 8一墊圈 9一鎖緊螺母 10一防轉銷釘 11一調整墊圈

2.4夾具總圖上尺寸、公差和技術要求的標注
2.4.1夾具總圖上應標注的尺寸和公差
1．最大輪廓尺寸
若夾具上有活動部分，則應用雙點劃線畫出最大活動范圍，或標出活動部分的尺寸范圍。如圖2—9中最大輪廓尺寸為：84mm、φ70mm和60mm。
2．影響定位精度的尺寸和公差
主要指工件與定位元件及定位元件之間的尺寸、公差。
如圖2-9中標注的定位基面與限位 基面的配合尺寸φ20 ；
圖2—10中標注為圓柱銷及菱形銷的尺寸 、 及銷間距L± 。

3．影響對刀精度的尺寸和公差 圖2—10車床夾具尺寸標注示意
主要指刀具與對刀或導向元件之間的尺寸、公差，如圖2-9中標注的鑽套導向孔的尺寸φ5F7
4．影響夾具在機床上安裝精度的尺寸和公差
主要指夾具安裝基面與機床相應配合表面之間的尺寸、公差，如圖2—10中的尺寸D1H7
5．影響夾具精度的尺寸和公差
主要指定位元件、對刀或導向元件、分度裝置及安裝基面相互之間的尺寸、公差和位置公差，
如圖2-9中尺寸：20土0．03mm、對稱度0．03mm、垂直度60：0．03、平行度0．05mm。
6．其它重要尺寸和公差
一般是機械設計中應標注的尺寸、公差，如圖2—9中標注的配合尺寸φ14 、φ40 、φ10 。
2.4.2夾具總圖上應標注的技術要求
1、夾具的裝配、調整方法，如幾個支承釘應裝配後修磨達到等高、裝配時調整某元件或臨床修磨某元件的定位表面等，以保證夾具精度；
2、某些零件的重要表面應一起加工，如一起鏜孔、一起磨削等；
3、工藝孔的設置和檢測；
4、夾具使用時的操作順序；
5、夾具表面的裝飾要求等。
2.4.3夾具總圖上公差值的確定 ．
夾具總圖上標注公差值的原則是：在滿足工件加工要求的前提下，盡量降低夾具的製造精度。
1．直接影響工件加工精度的夾具公差
夾具總圖上的尺寸公差或位置公差為
=(1／2～1／5) (2—1)
式中 與 相應的工件尺寸公差或位置公差。
當工件批量大、加工精度低時， 取小值，反之取大值。
①工件的加工尺寸未注公差時，工件公差娃視為ITl2～ITl4，夾具上相應的尺寸公差按 IT9～ITll標注；
②工件上的位置要求未注公差時，工件位置公差文視為9～11級，夾具上相應的位置公差按7～9級標注；
③工件上加工角度未注公差時，工件公差＆視為士307～士l07，夾具上相應的角度公差標為±10′～±37′(相應邊長為10～400mm，邊長短時取大值)。
2．夾具上其它重要尺寸的公差與配合
這類尺寸的公差與配合的標注對工件的加工精度有間接影響。在確定配合性質時，應考慮減小其影響，其公差等級可參照「夾具手冊」或《機械設計手冊》標注。

2.5 工件在夾具上加工廠的精度分析
2.5.1 影響加工精度的因素
用夾具裝夾工件進行機械加工時,其工藝系統中用夾具裝夾工件進行機械加工時，其工藝系統中影響工件加工精度的因素很多。與夾具有關的因素如圖2—11所示，有定位誤差△D對刀誤△T、夾具在機床上的安裝誤差△A和夾具誤差△DJ。在機械加工工藝系統中，影響加工精度的其它因素綜合稱為加工方法誤差△G。上述各項誤差均導致刀具相對工件的位置不精確，從而形成總的加工誤差∑△。
以圖2-9鋼套鑽Φ5mm孔的鑽模為例計算。
1、定位誤差△D
加工尺寸20±0.1mm的定位誤差，△D=0。
對稱度0.1mm誤差為工件定位孔與定位心軸配合的最大間隙。工件定位孔的尺寸為Φ20H7( mm)，定位心軸的尺寸Φ20f6( mm)
mm=0.54mm
2、對刀誤差盤
因刀具相對於對刀或導向元件的位置不精確而造成的加工誤差，稱為對刀誤差。如圖2-9中鑽頭與鑽套間的間隙，會引起鑽頭的位移或傾斜，造成加工誤差。由於鋼套壁厚較薄，可只計算鑽頭位移引起的誤差。鑽套導向孔尺寸為聲5F7( mm)，鑽頭尺寸為聲5h9( mm)。尺寸20 mm及對稱度0.1mm的對刀誤差均為鑽頭與導向孔的最大間隙
mm=0.052mm
3、夾具的安裝誤差
因夾具在機床上的安裝不精確而造成的加工誤差，
稱為夾具的安裝誤差。
圖2—9中夾具的安裝基面為平面，因而沒有安裝誤差, 。
圖2—10中車床夾具的安裝基面 與車床過渡盤配合的最大間隙為安裝誤差, ， 或者把找正孔相對車床主軸的同軸度 作為安裝誤差。
4、夾具誤差
因夾具上定位元件、對刀或導向元件、分度裝置及安裝基準之間的位置不精確而造成的加工誤差，稱為夾具誤差。如圖2—11所示，夾具誤差 主要由以下幾項組成。
1）定位元件相對於安裝基準的尺寸或位置誤差 ；
2）定位元件相對於對刀或導向元件(包含導向元件之間)的尺寸或位置 誤差 ；
3）導向元件相對於安裝基準的尺寸或位置誤差 ； 圖2-11工件在夾具上加工時影響加工精度的主要因素
若有分度裝置時，還存在分度誤差 。以上幾項共同組成夾具誤差 。
圖2—9中，影響尺寸 mm的夾具誤差的定位面到導向孔軸線的尺寸公差 =0.06mm，及導向孔對安裝基面B的垂直度 =0.03mm。
影響對稱度0.1mm的夾具誤差為導向孔對定位心軸的對稱度 =0.03mm(導向孔對安裝基面B的垂直度誤差 =0.03mm與 在公差上兼容，只需計算其中較大的一項即可)。
5．加工方法誤差
因機床精度、刀具精度、刀具與機床的位置精度、工藝系統的受力變形和受熱變形等因素造成的加工誤差，統稱為加工方法誤差。因該項誤差影響因素多，又不便於計算，所以常根據經驗為它留出工件公差 的 。計算時可設
(2—2)
2.5.2 保證加工精度的條件
工件在夾具中加工時，總加工誤差∑△為上述各項誤差之和。由於上述誤差均為獨立隨機變數，應用概率法疊加。因此保證工件加工精度的條件是
(2—3)
即工件的總加工誤差∑△應不大於工件的加工尺寸公差 。
為保證夾具有一定的使用壽命，防止夾具因磨損而過早報廢，在分析計算工件加工精度時，需留出一定的精度儲備量 。因此將上式改寫為

或 (2—4)
當 時，夾具能滿足工件的加工要求。 值的大小還表示了夾具使用壽命的長短和夾具總圖上各項公差值 確定得是否合理。
3、在鋼套上鑽 mm孔的加工精度計算
在圖2—9所示鑽模上鑽鋼套的 mm孔時，加工精度的計算列於表2—1中。
由表2—1可知，該鑽模能滿足工件的各項精度要求，且有一定的精度儲備。
表2-1用鑽模在鋼套上鑽 mm孔的加工精度計算
誤差計算
加工要求
誤差名稱
mm
對稱度為0.1mm

0 0.054mm

0.052mm 0.052mm

0 0

mm
mm

(0.2／3)mm=0.067mm (0.1／3)mm=0.033mm

mm
=0.108mm mm
=0.087mm

mm mm>0
mm=0.013mm>0

2.6夾具的經濟分析
夾具的經濟分析是研究夾具的復雜程度與工件工序成本的關系，以便分析比較和選定經濟效益較好的夾具方案。
2.6.1經濟分析的原始數據
1)工件的年批量N(件)。
2)單件工時 (h)。
3)機床每小時的生產費用 (元／h)。此項費用包括工人工資、機床折舊費、生產中輔料損耗費、管理費等。它的數值主要根據使用不同的機床而變化，一般情況下可參考各工廠規定的各類機床對外協作價。
4)夾具年成本 (元)。 為專用夾具的製造費用 分攤在使用期內每年的費用與全年使用夾具的費用之和。
專用夾具的製造費用 由下式計算
（2-5）
式中 p——材料的平均價格(元／kg)；
m——夾具毛坯的重量(kg)；
t——夾具製造工時(h)；
——製造夾具的每小時平均生產費
用(元／h)。
夾具年成本 由下式計算
（2-6）
式中 ——專用夾具設計系數，常取0.5；
——專用夾具使用系數，常取0.2～0.3；
——專用夾具使用年限，對於簡單
夾具， ；
對於中等復雜程度的夾具， ；
對於復雜夾具， 。
2.6.2經濟分析的計算步驟
經濟分析的計算步驟如表2—2所示。根據工序總成本公式： ，可作出各方案的成本與批量關系線，如圖2-12所示。

表2-2經濟分析的計算步驟
序 號 項 目 計 算 公 式 單 位 備 注
1 工件年批量 N 件 已知
2 單件工時
h 已知
3 機床每小時生產費用
元／h 已知
4 夾具年成本
元 估算
5 生產效率 tl=1／ta 件／h
6 工序生產成本
元
7 單件工序生產成本
元／件
8 工序總成本
元
9 單件工序總成本
元／件
10 兩方案比較的經濟效益

元

兩個方案交點處的批量稱臨界批量 。當批量為 時，兩個方案的成本相等。在圖2—12中，方案l、Ⅱ的臨界批量為 ，當 時， ，採用第二方案經濟效益高；反之，應採用第一方案。
按成本相等條件，可求出臨界批量 。

= (2-7)
2.經濟分析舉例
設鋼套(圖2—6)批量N=500件，鑽床每小時生產費用 20元／h。試分析下列三種加工方案的經濟效益。
方案l：不用專用夾具，通過劃線找正鑽孔。夾具年成本 ，單件工時 h。
方案Ⅱ：用簡單夾具，如圖2—9所示。單件工時 h，設夾具毛坯重量m=2kg，材料平均價p=l6元／kg，夾具製造工時t=4h，製造夾具每小時平均生產費 20元／h，可估算出專用夾具的製造價格為
(16×2+4×20)元=112元
計算夾具的年成本 。設 則

方案Ⅲ：採用如圖7—19所示的自動化夾具。單件工時 h，設夾具毛坯重量m=30kg，材料平均價格p=16元，夾具製造工時t=56h，製造夾具每小時平均生產費用 20元／h，則夾具製造價格為

計算夾具成本 。設 則

各方案的工序成本估算見表2-3。

表2-3鋼套鑽孔各方案成本估算
工序成本估算 方案I(不用夾具) 方案Ⅱ(簡單夾具) 方案Ⅲ(半自動夾具)

／元

／(元• )

/元

/
(元•

各方案的經濟效益估算如下

可見，批量為500件時，用簡單鑽模經濟效益最好，不用鑽模經濟效益最差。圖2—12是上述三個方案的成本一批量關系圖。可算出三個方案的臨界批量為

⑸ 工裝夾具設計的基本要求和方法有哪些

一、工裝夾具設計的基本原則

1、滿足使用過程中工件定位的穩定性和可靠性；

2、有足夠的承載或夾持力度以保證工件在工裝夾具上進行的加工過程；

3、滿足裝夾過程中簡單與快速操作；

4、易損零件必須是可以快速更換的結構，條件充分時最好不需要使用其它工具進行；

5、滿足夾具在調整或更換過程中重復定位的可靠性；

6、盡可能的避免結構復雜、成本昂貴；

7、盡可能選用標准件作為組成零件；

8、形成公司內部產品的系統化和標准化。

二、工裝夾具設計的基本方法與步驟

（1）設計通知單，零件成品圖，毛坯圖和工藝路線等技術資料，了解各工序的加工技術要求，定位和夾緊方案，前工序的加工內容，毛坯情況，加工中所使用的機床、刀具、檢驗量具，加工餘量和切削用量等；

（2）了解生產批量和對夾具的需用情況；

（3）了解所使用機床的主要技術參數、性能、規格、精度以及與夾具連接部分結構的聯系尺寸等；

（4）夾具的標准料庫存情況。

(5)機械零件裝夾裝置設計新穎擴展閱讀

工裝夾具設計的合理與否直接影響到工件的質量、生產效率和加工成本等。在實際生產中，工裝夾具的設計主要依據加工工藝方案和操作人員的經驗，應盡量減少裝夾次數、降低換刀頻率，一次裝夾完成多道工序，節約輔助時間，提高生產效率。

數控銑削加工常用的夾具大致有以下幾種：

萬能組合夾具。適合小批量生產或研製時的中小、小型工件在數控銑床上進行銑削加工。

專用銑削夾具。這是特別為某一項或類似的幾項工件設計製造的夾具，一般在年產量較大或研製時非要不可時採用。其結構固定，僅使用於一個具體零件的具體工序，這類夾具設計應力求簡化，使製造時間盡量縮短。

多工位夾具。可以同時裝夾多個工件，可減少換刀次數，已便於一面加工，一面裝卸工件，有利於縮短輔助時間，提高生產率，較適合中批量生產。

氣動或液壓夾具。適合生產批量較大的場合，採用其它夾具又特別費工，費力的工件，能減輕工人勞動強度和提高生產率，但此類夾具結構較復雜，造價往往很高，而且製造周期較長。

通用銑削夾具。有通用可調夾具、虎鉗、分度頭和三爪卡盤等。

⑹ 什麼是"夾具"

在機械製造領域，夾具扮演著至關重要的角色。它用於固定加工對象，確保其位置正確，以便進行施工或檢測。從廣義上講，夾具是指在工藝過程中的任何工序中，用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置。這包括焊接夾具、檢驗夾具、裝配夾具以及各種機床夾具。其中，最常見的是機床夾具，簡稱夾具。在機床上加工工件時，為了達到圖紙規定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相對位置精度，加工前必須將工件裝好並夾緊。

夾具通常由多個關鍵部分組成：定位元件（確定工件在夾具中的正確位置）、夾緊裝置（確保工件固定）、對刀引導元件（確定刀具與工件的相對位置或引導刀具方向）、分度裝置（使工件在一次安裝中完成多個工位的加工）以及連接元件和夾具體（夾具底座）。根據使用特點，夾具可分為幾種類型：萬能通用夾具，如機用虎鉗、卡盤、分度頭和回轉工作台，具有廣泛的應用性和較高的通用性。專用性夾具則是為特定產品零件在某道工序上的裝夾需求而設計，針對性強，通常由產品製造廠自行設計。常見的類型有車床夾具、銑床夾具、鑽模和鏜模等。

此外，還有一種可調夾具，可以通過更換或調整元件來適應不同的加工需求。另一種是組合夾具，由標准化元件組成，適用於新產品試制、產品頻繁更換的單件和小批量生產以及臨時任務。值得注意的是，除了虎鉗、卡盤、分度頭和回轉工作台等，還有一個更普遍的叫刀柄。當提到刀具夾具時，通常指的是刀柄，因為它是夾持和固定刀具的關鍵部件。

⑺ 花盤裝夾的特點和使用范圍

夾具是機械加工工藝系統的一個重要組成部分。為保證工件某工序的加工要求，必須使工件在機床上相對刀具的切削或成形運動處於准確的相對位置。用夾具加工一批工件時，是通過夾具來實現這一要求的，而要實現這一要求，又必須滿足3個條件：

①一批工件在夾具中佔有正確的加工位置。

②夾具裝夾在機床上的位置准確。

③刀具相對夾具的位置准確。

結合零件的加工特點，因其屬於直徑比較大、長度較短的盤類零件，故本文結合實際設計夾具，利用卧式銑床改進加工方式，設計製作了「銑用花盤」夾具。

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板料夾具設計：應考慮夾緊力的方向和作用點的確定。夾緊力的方向盡可能垂直於工件主要定位基準面，使其與定位元件接觸面積較大，工件變形小，夾緊可靠。

夾緊力的方向還應盡可能與切削力方向一致，以減少夾緊力，從而使夾緊機構簡單；夾緊力作用點應落在定位元件上，或由幾個定位元件構成的平面內，避免產生翻轉力矩，從而使工件定位穩固。

由於加工工件為比較規則的板材，因此這套夾具直接用一塊方形板材作為工件的支撐，這樣能保證工件旋轉時，使其與定位元件接觸面積較大，加工工件變形小且夾緊可靠。

夾緊力大小與夾緊力結構設計的確定。夾緊力的大小必須適當。過小，工件在加工過程中產生移動，破壞定位；過大，使工件和夾具產生夾緊變形。

實際上夾緊力大小還與工藝系統的剛性、夾緊機構的傳遞效率等有關。切削力在加工過程中是變化的，因此夾緊力只能估算或者通過試驗法確定。通過試驗，在最不利的加工條件下進行加工，從而確定出加工中所需要的最大夾緊力。