摘要:本文主要从设计夹具定位、设计夹具刚度、设计夹具结构及夹紧力、夹具的安装设计、专用的夹具设计发展趋势各个方面入手,深入研究并探讨了自动化设备的专用夹具设计,以便于今后更好地开展自动化设备的专用夹具各项设计工作。
关键词:自动化;设备;专用夹具;设计
前言
对于手机行业来说,零部件加工设计往往占据重要位置,自动化设备的专用夹具该项设计工作更是不容忽视,将直接影响到手机产品生产质量及各项性能的有效应用。鉴于此,本文主要针对自动化设备的专用夹具设计进行综述分析,望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。
1.设计夹具定位
设计专用夹具定位,即为设计完全定位。加工手机零件自由度一般为六个方向,完全限制自由度,才可确保加工零部件期间定位实现唯一性。故而,设计期间必须实现完全定位。在此期间应注意设计专用夹具时,并非所有加工手机零件均需设计完全定位。故需结合手机零件加工实际要求及标准,设计夹具定位。加工手机零件期间,不完全新型限制其六个定位的自由度具有可行性。因而,现阶段国内设计夹具定位方面,需进一步简化设计内容,以更好地满足于夹具生产及应用需求。如有加工手机零件期间,部分手机零件固定于电磁吸盘的夹具上开展磨削加工操作,针对这种情况,设计夹具定位期间仅需设计限制自由度三个便可。设计夹具定位期间,应防止过定位这一状况出现,若出现了该情况,则会促使加工手机零件期间精度难以得以保证,对手机零件加工的精准度影响较大。设计夹具定位期间,不可有不确定的定位情况出现,若定位处于不确定状态,则加工零部件期间会有加工变形这一问题状况出现,对手机零件实际加工的质量负面影响较大。设计夹具定位期间,应运用合理过定位的设计方式定位夹具,充分考虑到夹具加工各项标准及要求。从总体上来说,设计夹具定位,属于手机零部件实际加工操作期间的关键步骤或者环节,需广大设计员能够加以重视。
2.设计夹具刚度
设计专用夹具期间,应充分考虑到机械化设计及其实际应用效果情况,以加工工艺为主视角加以分析,生产夹具产品期间,对于工艺性能有着较高要求,特别是对夹具刚度方面要求极高。夹具自身刚度在加工手机零件期间显得至关重要,对加工领域运行期间稳定性影响较大,夹具一旦有刚度不足这一问题状况出现,则手机零件加工精度、形位等产生较大影响,致使偏差情况出现。设计夹具刚度期间,若刚度要求超出夹具企业的设计标准,则会促使手机零部件加工期间有动态化加工偏差情况出现。手机零部件加工的动态偏差,往往由两方面所影响:一方面,夹具生产制造的精度;另外一方面,夹具安装的精度。正因这些方面因素,设计夹具刚度期间,需尤为注重夹具刚度的设计,特别是设计整体性的刚度应予以高度重视。若加工手机零件期间发生有夹具刚性并未达到各项加工标准,则需适当采取相应措施予以强化或者弥补处理,可选用夹具元件修整方法来强化或者弥补处理夹具的刚度。加工手机零部件期间,极易可能遇到大切削力这一问题状况,也极易可能出现较大振动问题状况,此时需通过夹具重心的改变,实现对手机零部件加工表面的运动补偿,保证手机零部件实际加工期间稳定性。一般状况之下,设计夹具刚度期间外形的长宽比例应选择HB≤1-1.25区间。
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3.设计夹具结构及夹紧力
设计专用夹具整体结构期间,需着重分析以下几个方面问题:①设计实践中,围绕着手机加工零件具体定位位置,正确地开展结构设计工作,确保手机零件准确定位;②借助结构设计,确保手机加工所有零部件在加工全过程中能够不会有稳定性方面问题出现,确保加工全过程减震性及稳定性;还需借助结构设计,确保手机零部件全过程加工不会有夹具出现夹紧变形方面问题状况;③控制好夹具结构的复杂性,仅仅批量化生产加工夹具,才允许对其结构进行复杂性地夹具设计操作。夹具结构若越具有复杂性,则就越应当确保夹具具备较强夹紧性;④设计夹具结构期间,需确保夹具结构整体工艺性符合各项标准。以保证夹具的应用性及工艺性为基础,夹具整体结构设计应当力求简单化,便于后期应用夹具期间操作及维护处理。设计夹具结构期间,需综合分析结构标准化具体程度,以确保夹具应用具有一定互换性。
传统形式方面夹具设计期间,设计者设计夹紧力期间需考虑到各方面问题,夹具定位元件的夹紧力,还需充分考虑到夹紧装装置自身夹紧力与夹紧装置设计尺寸等。设计夹具的夹紧力期间,可借助运动学、几何学、设计优化等各个方面知识,对夹紧元件开展优化设计及布置。实际设计专用夹具的夹紧力期间,设计者应当重点分析以下几个方面问题:①设计夹具的夹紧力期间,需分析并确定好工件运动学的定位方案、自由度的模型方案等;②设计夹具的夹紧力时,应合理计算并分析定位偏差;③借助接触到变形知识,对手机加工所有零部件稳定性构建起基础模型,借助基础模型合理及科学地判断夹具的夹紧力。
4.夹具的安装设计
专用夹具,其在自动化的设备安装位置方面,往往会对手机零件的加工表面位置精度及加工精度产生直接影响。故而,设计者设计夹具期间,需注重夹具安装的设计。夹具底座位置通常会设计可起到定位作用两个定位键。现阶段,定位键在材料与尺寸已逐渐标准化。故而,设计期间即可从标准当中T型块择选。T型块安装配合的公差可为H7/h6、H8/h8,以合理安装夹具。该定位键具体安装期间,应确保其能够嵌入至工作台相同T型槽内,借助螺母、垫圈、T形螺栓等,把夹具紧固于工作台。夹具上需提供穿T形螺栓耳座两个。若夹具实际宽度相对较大一些,则同侧位置可安置耳座两个,耳座之间距离需与工作台中T形槽两个间距处于一致状态。
5.专用的夹具设计发展趋势
①标准化地开展专用夹具的设计盖公章,以夹具通用性为基础,将夹具自身成本降低,向着标准化方向迈进,以通用及组合夹具为基础,夹具制造应与标准化的机床相互配套设计,以对机床夹具自身实现规模化及商品化地生产奠定基础,将夹具自身实际成本有效降低;②注重对专用夹具精密化的设计。伴随着社会各界对机械化加工产品,尤其对手机零部件相关加工产品精度要求逐渐提升,现代夹具已逐渐向着更高精密度方向发展着,夹具精密度化集中标准于夹具的结构设计方面,在设计夹具整体结构期间,设计者应当注重主观性地发挥,注重对其精密度的提升设计;③注重对专用夹具的高效化设计。由于手机零部件加工业市场竞争日益激烈化,对手机零部件的加工精度要求逐渐提高。为能适应手机行业市场发展需求,提高手机相关零部件的加工制造效率,必须注重对专用夹具的高效化设计,以便于节约人力成本,进一步提升总体生产率。
6.结语
综上所述,通过以上分析论述之后我们对于自动化设备的专用夹具实际设计情况,均能够有了更加深入地认识及了解。可以说,自动化设备的专用夹具该项设计工作,属于一项极具复杂性的工作,内含环节众多,需注意的细节也相对较多,对设计者自身能力有着较高的要求。那么,为了能够在今后更好地开展自动化设备的专用夹具实际设计工作,便还需广大设计者们积极投身于实践探索当中,多积累相关的实践经验,不断提升自身专业化的设计水平,以便于不断提升自动化设备的专用夹具整体设计效果。
参考文献:
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论文作者:邓江荣
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签:夹具论文; 加工论文; 手机论文; 刚度论文; 零部件论文; 零件论文; 自动化设备论文; 《基层建设》2019年第14期论文;