傳統(tǒng)工裝夾具設(shè)計(jì)存在的缺陷

在機(jī)械加工領(lǐng)域里婆芦，工裝夾具設(shè)計(jì)是每個(gè)工程技術(shù)人員都要掌握并且需要非常熟練運(yùn)用到生產(chǎn)實(shí)際中去的工作，它要求一個(gè)企業(yè)要在最短的時(shí)間辽嘹、用最好的工裝夾具漠阻、以最快的速度生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品投放市場(chǎng)哮怯。因此危漱，選擇什么樣的手段赐匕、用什么樣的設(shè)計(jì)軟件碍讯，對(duì)一個(gè)企業(yè)和每個(gè)工程技術(shù)人員來(lái)說(shuō)都非常重要捉兴。

過(guò)去，老一輩工程技術(shù)人員都是用圖板和丁字尺作為設(shè)計(jì)工具進(jìn)行設(shè)計(jì)禾乘，設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)且實(shí)體分析效果差始藕，不利于對(duì)設(shè)計(jì)效果進(jìn)行分析和改進(jìn)。如零部件之間是否存在著相互干涉诉植，運(yùn)動(dòng)件和固定件之間是否存在著相互碰撞，整體結(jié)構(gòu)是否合理永僚，是否達(dá)到最佳設(shè)計(jì)效果等伙二，都無(wú)從判斷，同時(shí)由于是二維圖喇比，如何改進(jìn)，改進(jìn)后效果如何授工，也沒(méi)有實(shí)體參照，很難定論细层，這是當(dāng)時(shí)的客觀條件(圖板和丁字尺)落后所造成的惜辑，很大程度上制約了工程技術(shù)人員聰明才智的發(fā)揮。

使用CAXA快速設(shè)計(jì)夾具

如何選用最佳的設(shè)計(jì)軟件疫赎，使設(shè)計(jì)實(shí)體效果又好又快盛撑，既直觀又能持續(xù)改進(jìn)設(shè)計(jì)缺陷碎节，并且打印出來(lái)用于生產(chǎn)的圖紙同時(shí)還符合國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)問(wèn)題一直擺在廣大的工程技術(shù)人員面前抵卫。經(jīng)過(guò)近五年的深入學(xué)習(xí)和研究狮荔，筆者向廣大工程技術(shù)人員推薦一款CAD設(shè)計(jì)軟件：CAXA設(shè)計(jì)軟件。該設(shè)計(jì)軟件非常直觀且易學(xué)介粘、對(duì)初學(xué)者幾乎沒(méi)有任何門(mén)檻殖氏，無(wú)需掌握太多的繪圖基礎(chǔ)知識(shí)。

CAXA系列軟件是我國(guó)完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)軟件姻采，它包括用于二維繪圖的電子圖板軟件雅采、用于三維造型和分析仿真的實(shí)體設(shè)計(jì)軟件、用于工藝編制和現(xiàn)場(chǎng)工藝指導(dǎo)的工藝圖表軟件慨亲、用于工時(shí)材料等匯總的工藝匯總表軟件婚瓜、用于圖紙及電子資料管理的圖文檔管理軟件等。CAXA CAD軟件的功能非常強(qiáng)大婶签，實(shí)體設(shè)計(jì)和電子圖板特別實(shí)用于工裝夾具設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)拖见，真正達(dá)到“實(shí)體設(shè)計(jì)效果又好又快，既直觀又能持續(xù)改進(jìn)設(shè)計(jì)缺陷残膜，并且打印出來(lái)用于生產(chǎn)的圖紙同時(shí)還符合國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)”的目的镐赖，是非常優(yōu)秀的設(shè)計(jì)軟件。本文僅以實(shí)體設(shè)計(jì)和電子圖板兩款軟件為例商爆，做一些特點(diǎn)陳述从巾。

在CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)的同一幅設(shè)計(jì)畫(huà)面中，利用里面的各種命令爬姓，可以完成從工裝夾具的整個(gè)實(shí)體造型到每個(gè)零件實(shí)體設(shè)計(jì)的過(guò)程趣临，并能隨時(shí)進(jìn)行分析和修改(大到工裝夾具的整體，小到工裝夾具的每個(gè)零部件)慢沉，直到達(dá)到設(shè)計(jì)者所期望的最佳效果幸膨。然后，可以用“壓縮”與“解壓縮”命令對(duì)夾具的整體進(jìn)行保存和輸出為工程圖并重命名备洽，再分別對(duì)單個(gè)零件進(jìn)行保存和輸出為工程圖并重命名慷甩，為出生產(chǎn)用圖做準(zhǔn)備。

在屏幕右邊有一個(gè)非常強(qiáng)大的設(shè)計(jì)元素庫(kù)了嚎，里面有豐富的資料：圓體泪漂、錐體、工形鋼歪泳、球體萝勤、顏色等一應(yīng)俱全，設(shè)計(jì)者也可以根據(jù)實(shí)際需要，把夾具常用件如圓銷(xiāo)敌卓、螺栓慎式、螺母、壓板鉆套趟径、支承板等做成企標(biāo)件放入自定義的元素庫(kù)中備用瘪吏。元素庫(kù)中還有兩個(gè)非常重要的庫(kù)：一個(gè)是齒輪庫(kù)，它包括直齒輪舵抹、斜齒輪肪虎、傘齒輪、蝸輪和蝸桿蝸條等常用齒輪件惧蛹，你在設(shè)計(jì)中如果需要某種齒輪蚣狠，只要把相應(yīng)的圖形拖入到設(shè)計(jì)環(huán)境中，并通過(guò)對(duì)話(huà)框輸入相應(yīng)的參數(shù)弥败，即可得到所需要的與實(shí)物比例1：1的實(shí)體齒輪圖形号蒙。另一個(gè)是軸承庫(kù)：它包括單列向心球軸承、雙列向心球軸承渣先、單列向心推力球軸承物坝、單列圓錐滾子軸承等常用軸承，同理赫淋，你在設(shè)計(jì)中如果需要某種軸承妖职，通過(guò)拖放操作并輸入相應(yīng)的參數(shù)，你就可以得到所需要的與實(shí)物比例1：1的實(shí)體軸承圖形期庆。這兩個(gè)庫(kù)歇懂，能夠在你許多方面的重要工作給予你幫助，例如：機(jī)床齒輪箱的設(shè)計(jì)與改進(jìn)耐陵，用實(shí)體設(shè)計(jì)軟件可以很快地給鉆床晃尖、車(chē)床等單軸運(yùn)動(dòng)輸出添加一個(gè)變速箱機(jī)構(gòu)，輸出為多軸運(yùn)動(dòng)俏蛮，這是鉆床或車(chē)床效率和精度無(wú)法辦到的事撑蚌。

實(shí)體設(shè)計(jì)中有一個(gè)非常核心的工具，就是三維球搏屑，經(jīng)常聽(tīng)說(shuō)“完全掌握了三維球的應(yīng)用争涌，實(shí)體設(shè)計(jì)的功能就掌握了一半”，這話(huà)雖然說(shuō)得有些夸張辣恋，但顯示出了三維球在這款軟件中的特殊地位第煮，三維球貫穿于實(shí)體設(shè)計(jì)軟件的所有功能應(yīng)用中，它有著其它三維軟件無(wú)法比擬的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)抑党。要想掌握好實(shí)體設(shè)計(jì)軟件，必須對(duì)三維球的功能要吃深吃透。

用CAD軟件CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)制作有多個(gè)空間角度的零件及其工裝方便容易,通過(guò)測(cè)量造型實(shí)體的相關(guān)尺寸就得到所需的設(shè)計(jì)結(jié)果.因而該軟件非常適于零件及工裝的設(shè)計(jì)底靠。

以下是介紹我使用CAXA CAD軟件完成的用于發(fā)動(dòng)機(jī)油缸倒角加工時(shí)使用的“機(jī)體缸孔倒角裝置”夾具裝置害晦，該裝置獲得國(guó)家專(zhuān)利局的技術(shù)發(fā)明專(zhuān)利，專(zhuān)利號(hào)為ZL200820104247.8暑中。

在中小發(fā)動(dòng)機(jī)的制造業(yè)中壹瘟，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的缸孔進(jìn)出口處，需要倒成符合設(shè)計(jì)要求的角度鳄逾。否則宽剪，讓其飛邊和毛刺成在，隨著活塞在缸孔連續(xù)不斷的上下運(yùn)動(dòng)灌笙，帶入缸孔葵张，勢(shì)必破壞缸孔內(nèi)壁的粗糙度，必定影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能;若采用機(jī)動(dòng)倒角汗绰，増加成本哀擒。針對(duì)這種情況，設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)便實(shí)用的機(jī)體缸孔倒角裝置琴坏，既可手動(dòng)讳董，又可機(jī)動(dòng);它僅需要加工四個(gè)零件(刀體1、固定芯軸3束澄、限位塊4豺章、定位套7)和用五個(gè)標(biāo)準(zhǔn)(半圓頭螺釘5、六角頭螺栓10妇张、墊圈8搅厕、彈簧墊圈9和滾動(dòng)軸承6)，用一根鐵管2作手柄砍的，既可滿(mǎn)意地解決缸孔倒角加工痹筛。若采用機(jī)動(dòng)，根據(jù)使用機(jī)床廓鞠，制作一個(gè)連結(jié)外錐體0帚稠。其結(jié)構(gòu)如圖一、二所示床佳。

圖一 機(jī)體缸孔倒角裝置二維圖

圖二 機(jī)體缸孔倒角裝置三維圖

設(shè)計(jì)時(shí)零件尺寸視被加工的機(jī)體缸孔尺寸大小而決定滋早。制造時(shí)，刀體1上最好裝有六到八片的硬質(zhì)合金砌们，經(jīng)焊接固定后杆麸，在磨床精磨出刃口，這樣浪感，施力倒角時(shí)昔头，機(jī)體缸孔受力均衡饼问，加工的表面質(zhì)量高。加工刀體時(shí)揭斧，刀體小端圓直徑邊緣不能與滾動(dòng)軸承外圈相碰莱革，不能與定位套7小圓體內(nèi)圈相碰。刀體小端圓長(zhǎng)度必須高出定位套小內(nèi)圓厚度焊握。刀體的大圓體上加工一條槽揣洁，并鉆上兩螺釘和攻好螺蚊，已備安裝限位塊4用园赴，如果缸孔倒角有深度要求铭轩，可通過(guò)螺釘5安裝上限位塊4，控制倒角深度;沒(méi)有深度要求宴凌，可不用薯摩。固定芯軸3直徑大小可根據(jù)刀體1和滾動(dòng)軸承6的內(nèi)孔大小決定，也可制造為階梯圓柱體惶嗓，但刀體1內(nèi)孔與固定芯軸3外圓體必須是過(guò)盈配合蒲妹，其組裝及使用都很方便。只要保證刀體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)尸粒，定位套7不動(dòng)即可块透。使用時(shí)，手拿著工具手柄2事矾，把定位套5輕輕插入機(jī)體內(nèi)孔中巍碍，隨著工具自身的重量下滑，待落到刀體刃部與機(jī)體缸孔的邊緣處時(shí)甥材，操縱者使用手柄向下施力并旋轉(zhuǎn)工具盯另，刀體和軸承內(nèi)圈同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，并旋轉(zhuǎn)工具洲赵，即可完成倒角和去毛刺飛邊的加工鸳惯。對(duì)于各種機(jī)體的缸孔直徑不同，只要角度相同叠萍，可通過(guò)調(diào)換定位套7外徑的尺寸大小來(lái)完成加工要求芝发。此裝置結(jié)構(gòu)形式可適用任何機(jī)體缸孔的倒角加工，只是尺寸大小不同而已苛谷。

在機(jī)體小批量生產(chǎn)中：不論是試制階級(jí)辅鲸，還是小批量生產(chǎn);不論是在室內(nèi)加工，還是在野外修理作業(yè);不論是個(gè)體加工企業(yè)腹殿，還是中小企業(yè);不論是有電加工独悴，還是無(wú)電加工;不論是定位加工，還是流動(dòng)加工等锣尉，該裝置對(duì)機(jī)體缸孔倒角和修復(fù)都是很好的幫手刻炒。不論是現(xiàn)今牢星，還是將來(lái)，只要是有機(jī)體缸孔需要倒角的地方图瘾，該裝置都是有用的勇剃。

在機(jī)體批量或大批量流水線(xiàn)生產(chǎn)中，只需要配備一臺(tái)普通鉆床赏晃，就可以完成機(jī)體缸孔需要倒角任務(wù)。使用時(shí)露俏，去掉手柄2施司，安裝上外機(jī)體0，裝上圓銷(xiāo)使刀體1與外錐體0連結(jié)固定探娇，調(diào)整好刀體1上硬質(zhì)合金刀片的角度(符合機(jī)體倒角的設(shè)計(jì)要求)衍周，并焊接固定。有倒角深度要求的撒沦，裝上限位塊4窍绸，調(diào)整好深度并通過(guò)螺釘固定。外錐體0的錐體安裝到鉆床主軸內(nèi)孔租藻，實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)的大量生產(chǎn)叮姑。一旦該產(chǎn)品要停產(chǎn)或者轉(zhuǎn)產(chǎn)其它產(chǎn)品，它并不給企業(yè)帶來(lái)任何損失据悔，因?yàn)闆](méi)有給企業(yè)添加任何的專(zhuān)用設(shè)備传透。

該裝置的特點(diǎn)是體積小，重量輕极颓，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單朱盐，成本低，移動(dòng)靈活菠隆，效果好兵琳，使用前景是不可估量的。

在此裝置的設(shè)計(jì)過(guò)程中骇径，還充分應(yīng)用了CAXA電子圖板軟件躯肌，電子圖板里有非常強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)，如圓銷(xiāo)既峡、螺釘羡榴、螺栓、螺母运敢、彈簧等校仑，方便設(shè)計(jì)人員調(diào)用。夾具設(shè)計(jì)有約50%的標(biāo)準(zhǔn)件可直接從該庫(kù)中調(diào)出斯身，有約30%的常用件如支承板捻仁、襯套得鸳、定位鍵、壓板等可由設(shè)計(jì)人員做成常用企標(biāo)件放入庫(kù)中保存?zhèn)溆玫希枰脮r(shí)扳引，可直接從圖庫(kù)調(diào)出，剩余約20%如夾具體吊任、鉆模板等可根據(jù)具體情況需要設(shè)定蛙府。一套夾具從設(shè)計(jì)到完成只需要做約20%的工作，80%的工作由軟件提前準(zhǔn)備好揣交，用時(shí)調(diào)出树聪。這樣可大大減輕設(shè)計(jì)人員在時(shí)間短、任務(wù)急殷靖、完成設(shè)計(jì)的勞動(dòng)強(qiáng)度大的情況下胡电，把80%的時(shí)間和精力放在夾具的改進(jìn)和優(yōu)化上。

CAXA用于工藝編制和現(xiàn)場(chǎng)工藝指導(dǎo)的工藝圖表軟件介劫、用于工時(shí)材料等匯總的工藝匯總表軟件徽惋、用于圖紙及電子資料管理的圖文檔管理軟件等其它軟件，部分也可以用于夾具設(shè)計(jì)座韵，根據(jù)本人掌握及應(yīng)用情況险绘，這里就不贅述。

希望從事工裝夾具的設(shè)計(jì)人員盡快使用CAXA設(shè)計(jì)軟件回右，相信你會(huì)快速掌握并漸漸地?zé)釔?ài)它隆圆，也希望你能得出結(jié)論：CAXA軟件是工裝夾具設(shè)計(jì)的最佳軟件。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開(kāi)資料來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng)翔烁，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享渺氧，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，也不構(gòu)成任何其他建議蹬屹。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布侣背、編輯整理上傳，對(duì)此類(lèi)作品本站僅提供交流平臺(tái)慨默，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)贩耐。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片锥酌、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題春佑，請(qǐng)第一時(shí)間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容连载，以保證您的權(quán)益栽不！聯(lián)系電話(huà)：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。