夾具說到底就是:定位夾緊，目的只有一個:不變形。

這是業(yè)內(nèi)人士總結(jié)夾具設(shè)計時的總結(jié)，但事情遠(yuǎn)沒有這么簡單。在接觸各種方案的過程中，我們都發(fā)現(xiàn)，在初步設(shè)計中，總有一些定位和夾緊的問題。這樣一來，任何創(chuàng)新方案都會失去實際意義。了解定位夾緊的基本知識，可以從根本上保證夾具設(shè)計和加工方案的完整性。

知識定位器

一、從工件側(cè)面定位的基本原理

從工件側(cè)面定位時，和支架一樣，三點原則是最基本的原則。這和支架的原理是一樣的，叫做三點原理，來源于不在同一條直線上的三點確定一個平面的原理。四個點中，三個點可以確定一個平面，所以一共可以確定四個平面。但是無論怎么定位，要做到第四點在同一個平面上還是挺難的。

比如使用四個固定高度的定位器時，某處只有三個點能接觸到工件，剩下的第四個點接觸不到工件的可能性很大。

所以在配置定位器的時候，一般是以三個點為基準(zhǔn)，這三個點之間的距離要盡可能的加大。

此外，在配置定位器時，應(yīng)事先確認(rèn)加工載荷的方向。加工載荷的方向是刀柄/刀具的方向。在進(jìn)給方向的末端配置定位器可以直接影響工件的整體精度。

一般用螺栓式可調(diào)定位器定位工件的毛坯面，用固定定位器(工件接觸面為磨削面)定位工件的加工面。

二、從工件孔定位的基本原理

使用工件上一工序加工的孔定位時，必須使用帶公差的銷進(jìn)行定位。通過將工件孔的精度與銷輪廓的精度相匹配，并根據(jù)匹配公差進(jìn)行組合，使定位精度滿足實際要求。

另外，在使用銷釘進(jìn)行定位時，一般一個用的是直銷釘，一個用的是菱形銷釘，這樣裝卸工件會更方便，很少會出現(xiàn)工件被銷釘卡住的情況。

當(dāng)然，也可以通過調(diào)整配合公差對兩個銷使用直銷。為了更精確地定位，通常使用直銷和菱形銷是最有效的。

當(dāng)使用直銷和菱形銷時，菱形銷的配置方向的連接線(與工件接觸的地方)與直銷和菱形銷的連接線垂直，成90°。該配置模式用于角度定位(工件旋轉(zhuǎn)方向)。

夾具的相關(guān)知識

一、夾具的分類

根據(jù)夾緊方向，一般分為以下幾類:

接下來，我們來看看各種夾子的特點。

1.從上方按壓夾持器

從工件上方壓緊的夾持器變形最小，加工最穩(wěn)定，所以一般情況下首先考慮的是從工件上方夾緊。最常見的從工件上方壓緊的夾具是手動機(jī)械夾具。例如，下圖稱為“活頁夾”。由壓板、雙頭螺栓、千斤頂和螺母組成的夾具稱為“活頁”夾具。

另外，根據(jù)工件的形狀，可以選擇不同形狀的壓板來對應(yīng)各種不同形狀的工件。

葉片夾具的扭矩和夾緊力之間的關(guān)系可以通過螺栓的推力來計算。

除活頁夾外，從工件上方夾緊的夾具還有以下類似的夾具。

2.用于從側(cè)面夾緊的夾具

本來從上方夾緊工件的夾緊方式精度最穩(wěn)定，工件的加工負(fù)荷也最小。但當(dāng)工件上部需要加工，或者從工件上部裝夾不合適等情況時，可以選擇從工件側(cè)面裝夾。但相對來說，工件從側(cè)面夾緊時，會有一個浮動力。設(shè)計夾具時必須注意如何消除這種力。

從側(cè)面夾緊的夾具也如上圖所示。當(dāng)側(cè)面產(chǎn)生推力時，有一個斜向下的力。這種夾具能有效防止工件上浮。

從側(cè)面夾緊的夾具包括以下類似的夾具。

3.從下方夾緊工件的夾具。

加工薄板工件上表面時，不僅不能從上面夾緊，而且從側(cè)面壓緊也不合理。唯一合理的夾緊方法是從下面擰緊工件。當(dāng)從下面張緊工件時，如果工件是由鐵制成的，通?？梢允褂么盆F夾具。一般來說，真空吸盤可以用來夾緊有色金屬工件。

在上述兩種情況下，夾緊力與工件和磁鐵或真空吸盤之間的接觸面積成正比。如果加工小工件時加工負(fù)荷過大，加工效果就不理想。

另外，在使用磁鐵或真空吸盤時，與磁鐵和真空吸盤的接觸面需要達(dá)到一定的光滑度，才能安全正常的使用。

4.帶孔夾的夾具

使用五軸機(jī)床同時加工多個面或模具時，為了防止夾具和刀具影響加工，一般使用孔夾比較合適。與從頂部和側(cè)面夾緊工件的方法相比，孔夾緊工件的方法對工件產(chǎn)生的載荷較小，可以有效地使工件變形。

第二，預(yù)夾緊

以上主要是關(guān)于工件夾緊的夾具。如何提高可操作性，利用預(yù)夾緊提高可操作性也很重要。當(dāng)工件垂直放置在底座上時，工件會因重力而下落。此時，必須在用手握住工件的同時操作夾持器。

如果工件較重或者同時裝夾多件，操作性會大大降低，裝夾時間會很長。此時，通過使用這種彈簧預(yù)夾緊產(chǎn)品，可以在靜止?fàn)顟B(tài)下操作工件，大大提高了可操作性，減少了工件的夾緊時間。

三。選擇夾具時的注意事項

在同一夾具中使用各種夾具時，夾緊和松開的工具必須統(tǒng)一。比如如下左圖所示，當(dāng)使用多種工具扳手進(jìn)行夾持時，操作者的整體負(fù)擔(dān)會變大，工件的整體夾持時間也會變長。如右下圖所示，工具扳手和螺栓尺寸統(tǒng)一，方便現(xiàn)場操作人員。

另外，在配置夾持器時，要盡可能考慮工件夾持的可操作性。如果工件在裝夾時需要傾斜，操作起來會很不方便，這是設(shè)計夾具時應(yīng)該避免的。