机械工艺技术与工装设计及应用分析

李欢 王宁

摘要：经过不断的发展，机械行业探索出了许多的工艺技术与工装设计方案，本文将就此展开进一步的分析，对工装设计的内容进行介绍，同时对具体的实际应用进行分析，提出有一定应用价值的方案，对行业的发展有一定帮助。

关键词：机械;工艺技术;工装设计;应用

0引言

在进行新的机械工程工作前，需要完成工装设计以及工艺技术的确定。当工艺设备和工装设计与实际生产目标存在差异时，会导致后续的机加工工序变得混乱，从而使得机械零部件出现损坏或者其他问题。为了改善我国目前的机械工程在工艺技术以及工装设计中的应用效果，不能够只依赖于引进新设备与新工艺，相关专业人员在应用过程中还需要结合实际情况，从而完成机械加工作业。

1机加工工艺技术概述

机械作为一个基础课程较多的学科，机械加工与工装设计是其中的专业课，实践性较强。目前的机械工艺技术更新的速度越来越快，为了使机械行业能够得到可持续的发展，在对原有的机加工技术进行更新时，还需要通过引进新设备与新工艺，结合原有的工装设计内容与良好的加工管理流程，从而能够达到初期工装设计的相关要求

2工装设计分析

2.1定位分析

在进行具体的工装设计工作时，设计人员需要进行定位分析，在确定夹具仪器时，为了避免在定位过程中不会对加工部位造成误差影响，需要对实际的定位数据进行周密的计算，如果出现在允许范围内的误差，则不影响继续加工。为了尽可能的降低误差，在加工过程中会选择定位销与支撑杆完成辅助定位工作。加工中的三个支撑板限定规格确定之后，零部件的支撑需要在两侧的支撑板留出两个以上的自由度，目的是保证定位的准确度，确保最终的加工精度，提高最终成品的质量。

2.2 夹紧力

在进行工装设计时，夹紧设备的夹紧力要足够，从而使被加工工件能够牢固的固定在支架上。同时设计人员需要完成辅助装备的设置，确保部件和夹紧的方向相同，避免加工过程中工件出现变形的问题。此外，在实际加工的过程中，存在着类似重力等人为控制不了的客观因素，因此要对部件和夹紧方向进行及时的调整，确保不会对加工产生影响。

2.3刀具与夹具的安装方案

为了确保安装部件的位置足够精确，在确定工装设计方案时，设计人员可以提前确定设计规模与方向。在对加工过程中的槽位进行处理时，需要对加工刀具的安装方向与安装位置进行调整，从而达到实际的加工要求。实际的工装设计方案需要进行不同类型设备的选择以及方案的确定，从而使最终的加工质量能够满足要求。选择的刀具需要能够满足加工方向与工作台方向一致的要求，确保零部件的加工质量。

3机械工艺技术与工装设计具体应用

通过将机械加工制造中的工艺技术与工装设计相结合，能够提高机械加工的连贯性，对于提高机械加工最终成品的质量有重要帮助。通过结合工装设计的思路，本篇文章将针对组焊件设计拼点的工装方案进行具体分析，通过合理设计工件的位置以及与其他零部件的装配关系，确保组焊构件的划线工序不会出现混乱的问题。在实际操作的过程中，设计人员与技术人员应进行合理的工装设计，降低人力资源的需求。在确定定位方法时要结合实际情况，而在进行拼点工装时要考虑到工装制造以及后续维护的可操作性，在确保产品质量达标的情况下结合现代焊接工装设计理念，制定如下的科学工装设计加工步骤。

3.1确定设计任务，收集设计资料

在对焊接组件进行正式的工装设计前，需要将产品的基本图样和组件图进行整理。同时需要考虑现有的加工技术水平，在制定设计任务书的过程中，应该对工厂制作和使用工装的具体情况进行掌握，通过对工厂车间的具体生产情况进行调查，完成相关零部件生产标准的收集工作，明确设计流程。对典型的结构图册以及夹具设计手册需要进行详细了解，便于后续工装设计方案的制定。

3.2初定工装方案，绘制结构草图

设计人员在进行工装设计方案制定时，需要结合科学的拟定方法，在满足工装方案的基础上完成结构草图的绘制。在整个过程中可以采用机电一体化与机械自动化技术，通过将基本构件进行合理布局，能够在草图中将夹具和主要的零部件的基本结构进行绘制。为了便于后期利用草图和模型完成设计，需要合理的使用部分机构，利用相关零部件的基本参数等从而完成整个工装结构草图的绘制。设计人员还需要考虑图画的布置问题，对需要定位的工件设计相应的夹紧装置。此外，在后续绘制传动装置以及连接件时，要对尺寸标注以及细节部位的记录多加注意。

3.3必要的分析计算

在进行工装设计时，需要进行详细的分析计算，主要计算几何关系以及定位误差等是否满足要求。此外，需要确定传动元件、受力元件等的强度与刚度是否达标。通过对工装设计中的内容进行必要的分析计算，能够避免后续出现错装的问题，同时还能够降低出现错焊、漏焊等问题出现的概率，同时降低加工误差与工装制造成本，提高了企业的经济收益。

4.装配方法

工装定位装配使用的是工装，从而实现定位以及夹紧的功能，这种方法效率高同时具备良好的互换性，能够进行规模化的生产。而选配法是采用人工选配的方式，对零部件的工艺精度要求不高，但装配耗时并且装配难度大。在对拼点工装进行设计的过程中，其灵活性较强，因为部分构件的特殊性，在进行定位设计时可以采取过约束或者欠约束。通过使用工装，能够明显提高生产效率，降低生产成本，改善产品质量，对机械加工有明显的帮助。

5总结

工装设计是机械加工制造过程中的一个重要环节，就此本文对工装设计进行了较为详细的分析，对机械工艺技术与工装设计的具體应用进行了分析，最后对装配方法进行了简单的介绍。通过本文的分析，对机械行业的加工制造有一定的指导意义。

参考文献

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