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机械加工入门到精通,典型数控机床的夹具要求

数控机床夹具应有较高的精度,以满足数控加工的精度要求。
数控机床夹具应有利于实现加工工序的集中,即可使工件在一次装夹后能进行多个表面的加工,以减少工件装夹次数。
数控机床夹具的夹紧应牢固可靠、操作方便;夹紧元件的位置应固定不变,防止在自动加工过程中,元件与刀具相碰。
每种数控机床都有自己的坐标系和坐标原点,它们是编制程序的重要依据之一。

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一、数控铣床夹具基本要求
 
防止刀具与夹具元件相碰
1、为保持零件安装方位与机床坐标系及程编坐标系方向的一致性,夹具应能保证在机床上实现定向安装,还要求能协调零件定位面与机床之间保持一定的坐标尺寸联系。
2、为保持工件在本工序中所有需要完成的待加工面充分暴露在外,夹具要做得尽可能开敞,因此夹紧机构元件与加工面之间应保持一定的安全距离,同时要求夹紧机构元件能低则低,从而防止夹具与铣床主轴套筒或刀套、刀具在加工过程中发生碰撞。
3、夹具的刚性与稳定性要好。
二、常用数控铣床夹具种类
1、组合夹具:适用于小批量生产或研制时的中、小型工件在数控铣床上进行铣削加工。
2、专用铣削夹具:是特别为某一项或类似的几项工件设计制造的夹具,一般在批量生产或研制时非要不可时采用。
3、多工位夹具:可以同时装夹多个工件,可减少换刀次数,也便于一边加工,一边装卸工件,有利于缩短准备时间,提高生产率,较适宜于中批量生产。
4、气动或液压夹具:
 
5、真空夹具:适用于有较大定位平面或具有较大可密封面积的工件。
三、数控钻床夹具
数控钻床是数字控制的以钻削为主的孔加工机床。在数控机床的发展过程中,数控钻床的出现是较早的,其夹具设计原理与通用钻床相同。结合数控钻削加工的特点,在夹具的选用上应注意以下几个问题:
1、优先选用组合夹具。
2、在保证零件的加工精度及夹具刚性的情况下,尽量减少夹压变形,选择合理的定位点及夹紧点。
3、对于单件加工工时较短的中小零件,应尽量减少装卸夹压时间,采用各种气压、液压夹具和快速联动夹紧方法以提高生产效率。
四、加工中心机床夹具
加工中心机床是一种功能较全的数控加工机床。在加工中心上,夹具的任务不仅是装夹工件,而且还要以各个方向的定位面为参考基准,确定工件编程的零点。在加工中心上加工的零件一般都比较复杂,零件在一次装夹中,既要粗铣、粗镗,又要精铣、精镗,需要多种多样的刀具,这就要求夹具既能承受大切削力,又要满足定位精度要求。加工中心的自动换刀(ATC)功能又决定了在加工中不能使用支架、位置检测及对刀等夹具元件。加工中心的高柔性要求其夹具比普通机床结构紧凑、简单,夹紧动作迅速、准确,尽量减少辅助时间,操作方便、省力、安全,而且要保证足够的刚性,还要灵活多变。根据加工中心机床特点和加工需要,目前常用的夹具结构类型有专用夹具、组合夹具、可调整夹具和成组夹具。

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