专用夹具设计及应用

2017-07-19黄旭东

科学与财富 2017年19期

黄旭东

摘要：数控加工作为目前全国机械制造产业应用最为广泛的加工方式之一，其具有精度高，效率高以及针对于复杂零部件加工方便等特点。本文主要是采用锁芯作为加工零部件，设计出了一套可行性加工方案，本文不仅对加工的全部过程进行了细致的分析同时还通过对比分析使用专用夹具进行批量生产与使用传统夹具进行单件生产的优势。

关键词：数控；夹具；设计

1.引言

很多企业为了能够尽早的研发出新型产品并将其面向市场，要求企业的制造也不断更新，要及时的更新换代，淘汰旧的产品。所以目前所拥有的传统意义上的夹具已经不能够完全买足人们的需要，目前在行业制造中数控机床得到了大量是运用。所以针对于数控机床专用家具的设计进行研究显着很有必要，能够进一步的提供机械生产以及制造的速率能够更好为机械行业所服务。

2机床夹具设计

2.1机床夹具设计基本要求

我们在对机床夹具进行设计的时候首先要明确其基本的要求，针对于机床夹具设计所遵循的原则大体可以分为五大类，首先我们要确保零部件的加工精度，其次还需要针对制造的速率有所保障，在其次还要保持很好的工艺性以及使用性能。最后需要对其成本进行严格的控制尽可能是成本降到最低。

2.2设计夹具总图

完成以上机构步骤之后我们开始针对于夹具的总体图进行设计，其中包括比例的使用，以及针对于外形或者轮廓的设计，在对夹具总图设计的最后一步还需要对公差进行相应的确定。

2.3锁芯零件夹具设计方案

本论文所研究的锁芯零部件如图1所示

本次设计所需要的零部件加工要求为尺寸8mm的四个平面统削，我们在对锁芯零部件进行设计之前还需要针对于其夹具类型进行确认，同时还需要明确该夹具可以一次性加工零部件的数量。我们在对其加工数量进行确认的时候，首先要明确在数字控制自动编程的系统中我们要尽可能的要求机床加工时间足够大，因为加工的时间越长则效果越好，然而我针对于零部件的装夹以及拆卸的時间要做到进不能的减少，只有这样才能够很好的提高工作速率，同时也能够在很大程度上降低工人的工作强度。

T=M*n*T1+3000/n*T2+T3 （1）

其中T表示所需要加工的时间；M表示所需要加工的次数；n表示一次性能够加工的零件个数

t1表示加工一个零部件的时间；t2表示机床停止时间；t3表示装夹时间

建立数学模型y=minF（n）；约束条件为：m*n=300，n>1，m>1

采用MATLAB对其进行编程：min=m*n*tl+（3000/n）*t2+t3；

m*n=3000； m>l； n>l；

得出结果为：

Local optimal solution found.

Obj ective value： 0.000000

Extended solver steps： 5

Total solver iterations： 8

Variable Value Reduced Cost