夾具設(shè)計(jì)一般是在零件的機(jī)械加工工藝制定后，根據(jù)某一工藝的具體要求進(jìn)行的。制定工藝流程時(shí)要充分考慮夾具實(shí)現(xiàn)的可能性，設(shè)計(jì)夾具時(shí)要對工藝流程提出修改意見。夾具設(shè)計(jì)的好壞應(yīng)以是否能穩(wěn)定保證工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率高、成本低、排屑方便、操作安全省力、易于制造和維修來衡量。

一、夾具設(shè)計(jì)的基本原則

1.滿足使用過程中工件定位的穩(wěn)定性和可靠性；

2.有足夠的承載或夾緊力，保證工件在夾具上的加工過程；

3、滿足了裝夾過程中簡單快捷的操作；

4.易損件必須是可以快速更換的結(jié)構(gòu)，條件充分的情況下最好不要使用其他工具；

5.滿足調(diào)整或更換時(shí)夾具重復(fù)定位的可靠性；

6.盡可能避免復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和高成本；

7.盡可能選擇標(biāo)準(zhǔn)件作為零部件；

8.形成公司內(nèi)部產(chǎn)品的系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化。

二、夾具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)

一個(gè)優(yōu)秀的機(jī)床夾具必須滿足以下基本要求:

1.保證工件的加工精度，保證加工精度的關(guān)鍵在于正確選擇定位基準(zhǔn)、定位方法和定位要素，必要時(shí)進(jìn)行定位誤差分析。還應(yīng)注意夾具中其他零件的結(jié)構(gòu)對加工精度的影響，以保證夾具能滿足工件的加工精度要求。

2.提高生產(chǎn)效率專用夾具的復(fù)雜程度應(yīng)與生產(chǎn)能力相適應(yīng)，盡量采用各種快速高效的夾緊機(jī)構(gòu)，保證操作方便，縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。

3.工藝性能好的專用夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單合理，便于制造、裝配、調(diào)整、檢查和維修。

4.性能好的夾具要有足夠的強(qiáng)度和剛度，操作要簡單、省力、安全可靠。在客觀條件允許和經(jīng)濟(jì)適用的前提下，盡量采用氣動(dòng)、液壓等機(jī)械化夾緊裝置，以減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。夾具還應(yīng)便于排屑。必要時(shí)可設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)，防止切屑破壞工件和刀具的定位，防止切屑堆積造成大量發(fā)熱和工藝系統(tǒng)變形。

5.經(jīng)濟(jì)性好的專用夾具應(yīng)盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)零部件和結(jié)構(gòu)，力求結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，以降低夾具的制造成本。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)訂單和生產(chǎn)能力對夾具方案進(jìn)行必要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。

三。夾具設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化綜述

1.夾具設(shè)計(jì)的基本方法和步驟

設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備。夾具設(shè)計(jì)的原材料包括以下內(nèi)容:

a)設(shè)計(jì)通知單、零件成品圖、毛坯圖、工藝路線等技術(shù)資料，了解每道工序的加工技術(shù)要求、定位夾緊方案、前道工序的加工內(nèi)容、毛坯狀況、加工中使用的機(jī)床、刀具、檢驗(yàn)量具、加工余量和切削量等。；

b)了解生產(chǎn)批次和對夾具的需求；

c)了解所用機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)、性能、規(guī)格、精度以及與夾具連接部分的結(jié)構(gòu)連接尺寸等。；

d)夾具標(biāo)準(zhǔn)材料的庫存。

2.夾具設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的問題

一般夾具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)單一，給人的感覺結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜。尤其是現(xiàn)在液壓夾具的普及，大大簡化了其原有的機(jī)械結(jié)構(gòu)。但是，如果設(shè)計(jì)過程考慮不細(xì)致，必然會(huì)出現(xiàn)不必要的麻煩:

a)機(jī)加工零件的毛坯余量?？瞻壮叽邕^大，產(chǎn)生干擾。所以設(shè)計(jì)前一定要準(zhǔn)備好空白圖紙。留出足夠的空間。

b)夾具排屑的平穩(wěn)性。設(shè)計(jì)時(shí)，由于機(jī)床加工空間有限，夾具往往設(shè)計(jì)在相對緊湊的空間內(nèi)。這時(shí)候往往會(huì)忽略加工過程中產(chǎn)生的鐵屑堆積在夾具的死角，包括廢屑液流出不暢，給以后的加工帶來很多麻煩。所以，加工過程中的問題要在實(shí)習(xí)之初就考慮到。畢竟夾具是以提高效率，方便操作為前提的。

c)設(shè)備的整體開放性。忽視了開放性，運(yùn)營商裝卡困難，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，使設(shè)計(jì)成為禁忌。

d)夾具設(shè)計(jì)的基本理論原則。每個(gè)夾具都要經(jīng)歷無數(shù)次的夾緊和松開動(dòng)作，所以一開始可能就滿足了用戶的要求。但是夾具要有它的準(zhǔn)確性，不要設(shè)計(jì)任何違背原則的東西。就算我們現(xiàn)在能全身而退，也堅(jiān)持不了多久。好的設(shè)計(jì)應(yīng)該經(jīng)得起時(shí)間的考驗(yàn)。

e)定位元件的可更換性。定位元件磨損嚴(yán)重，應(yīng)考慮快速方便更換。最好不要設(shè)計(jì)成更大的部分。

夾具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的積累很重要。有時(shí)候設(shè)計(jì)是一回事，但是在實(shí)際應(yīng)用中又是另一回事，所以好的設(shè)計(jì)是一個(gè)不斷積累和總結(jié)的過程。

常用的夾具根據(jù)功能主要分為以下幾種:

01夾緊模具

02鉆銑工具

03數(shù)控和儀器卡盤

04氣體測試和水測試工具

05切邊和沖孔工具

06焊接工具

07拋光夾具

08裝配工具

09移印和激光刻字工具