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学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m I 訇 似 整体式夹紧夹具的工作原理是通过气动装 置将气体导入到气动装置的接头3 ，由导 向柱2 控 制夹头 1 的平行动作 。整套夹具是 由夹具的底座5 固定在机床的导轨上 的 。工件 的定位 是由定位档 块6 和定位 销7 进行三点定位确定平 面 。夹具 的夹 紧过程 由气动夹 紧装置进行进气和 出气 的调节 ， 控制夹 具的夹紧和松开动作 。由于气动 的动作较 快 ，所 以在夹具 的夹头部分对进行夹 紧的部件采 用橡胶 塑料 等软体件 ，以降低夹具在夹紧的过程 中对工件产生的损害。 3 设计要点 定位档块6 与定位销7 的设计是 控制工件准确 位置的 ，其定位是否可靠 ，取决于定位档块的设 计 和定位销的设 计。工件 的底面 是主要定位 的基 准面，但是不能完全由底面进行定 位。在设计过 程 中采用两 圆柱 销和 定位档块结合起 来，实现三 点定面 的方式。考虑 来工件 的整体切 削过程 中所 有的力 可能会 集中到这三 点上面 ，所 以这三点位 置 的牢 固性要好 。由于是 点接触 ，所 以切削的过 程 中，切屑对工件定位 的影 响较小 ，不会造成 由 于切屑而使定位平面不平衡。 夹头的抱紧式装夹方式 ，使得工件 的整体 受 力均匀，铝盖的变形 就较小。其 内部的轮 廓形状 与铝盖的外形轮廓形状相似，提高 了夹具夹紧 的可靠程 度。为了保 证工件 的各形位精度和尺寸 精度，要求夹头夹紧部分与导向柱形成较好的配 合 。导 向柱 的表面粗糙度要好 ，夹头与导 向柱的 内孔也要 有好 的表面粗糙度 ，而且也要满足一定 的配合间隙。 夹具的夹紧力主要 由气动部分 的压力来控 制 。为 了使工件 的变形不能太大 ，对气动装置的 气体压力也要进行一定的调节 。考虑到切削力是 工件加工过程的主要受力 ，所以 ，建议铝盖的加 工过程 中采用高速切削 ，切 深小，走刀快 。夹具 的夹紧力为 FL FA FB七 Fc七 C 一 夹具夹紧力 一 气动装置供力， 一 综合切削力 一 夹紧摩擦力 C一 其他附着力。 其中综合切 削力主要是 由切削方式的选择造 成 的，切 削深度 、切 削速度 、进给量三个要素的 选择 ，直接影响到这个 受力。夹紧摩擦力是 由夹 具的制造 材料有关 的，在夹头部分采用橡胶等软 体 材料可以提 高摩擦 力，有利于工件 的夹紧 。其 它附着力在这里影 响较 少，一般的是 由夹具与机 床导轨 的夹紧力等。在式 中，如果气动装置的供 力与综合切 削力相等的情况下 ，工件在摩擦力等 的影 响下 ，还是能够被夹紧的 。但是 ，如果气动 装置 的供 力小于综合切削力的话 ，工件就有可能 夹不紧 ，这样加工的时候就很危险。气动 装置供 力过大的话 ，就会使铝盖产生变形 ，直接影 响着 工件的形位精度和尺 寸精度。所 以气动装置 的供 力 要适 中 ，这个 可 以通过 实 践过程 中的试 验得 出，也可 以通过软件 的模型计算得 出。气动装置 供力的大小主要取决 于综合切削力 的影 响。切削 力越大，气动装置的供力就要越大。为了保证夹 紧 的可靠 性 ，气动 装置 供 力必 须大 于综 合切 削 力，这样才能保证夹紧工件 。 定位销7 是 由两个定位 销来实 现的铝盖工件的 形位精度，为了很 好的保证形位精度 ，其 中一定 位销的截面为圆形 ，另一定位销 的截面为菱形 。 这样，工件 在 自身重力 的作用下 ，使得工件与定 位销紧密贴 合。定位销 与定位孔的配合要有一定 的间隙，间隙过大 ，则直接影响工件的精度 ，间 隙过小则很难装配工件 。为 了更好的配合，建议 将尺寸公差控制在铝盖零件的主要加工位置的定 位公差的一半左右 ，以保证加工铝盖的形位基准 的定位 精度 。定 位销 与基 准平 面有2 0 度 的角度 差 ，与定位档块的配 合 ，使工件能够稳 定的被定 位在夹具上。 气动夹紧装置 ，采用联动工作原理 ，来分别 控制进气过程和出气 过程 ，能实现工件 的快速夹 紧。加工效率较高。气动接 口部分的密封的可靠 性要好 ，在这个夹具 的设计过程 中，气动部分的 密封程度。在气动装置的接头3 位置，设计了密封 槽，内部有橡胶 密封条 ，避免 了在工作过程中的 漏气问题。 4 铝盖工件定位变形分析 根据工件的装夹特点，采用了机械夹具经常 设计 的两销一面 的定位方式 ，实现了铝盖零件的 完全定位 。为 了保证工件 的定位及夹紧方式下工 件 的变形最小 ，以CR E O软件进行三维建模 ，然 后按二侧边及底面的约束并进行受力分析 ，加载 1 0 K N 的压力，通过观察工件受力的情况，进行分 第3 5 卷第7 期2 0 1 3 - 0 7 上 I 1 5 5 1 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m
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