組合夾具是一種標(biāo)準(zhǔn)化、系列化程度很高的柔性化夾具,并已商品化。它是由一套預(yù)先制造好的具有不同幾何形狀、不同尺寸的高精度元件與合件組成。使用時(shí)按照工件的加工要求,采用組合的方式組裝成所需的夾具。根據(jù)組合夾具組裝連接基面的形狀,可將其分為槽系和孔系兩大類。槽系組合夾具的連接基面為T形槽,元件由鍵和螺栓等元件定位緊固連接。孔系組合夾具的連接基面為圓柱孔組成的坐標(biāo)孔系。T形槽系組合夾具系列按其尺寸分有小型、中型和大型三種,其區(qū)別主要在于元件的外形尺寸、T形槽寬度和螺栓及螺孔的直徑規(guī)格不同。1
分類小型系列小型系列組合夾具主要適用于儀器、儀表和電信、電子工業(yè),也可用于較小工件的加工。這種系列元件的螺栓直徑為M8x1.25mm,定位鍵與鍵槽寬的配合尺寸為8H7/h6,T形槽之間的距離為30mm。
中型系列中型系列組合夾具主要適用于機(jī)械制造工業(yè),這種系列元件的螺栓直徑為M12x1.5mm,定位鍵與鍵槽寬的配合尺寸為12H7/h6,T形槽之間的距離為60mm。這是目前應(yīng)用最廣泛的一個(gè)系列。
大型系列大型系列組合夾具主要適用于重型機(jī)械制造工業(yè),這種系列元件的螺栓直徑為M16x2mm,定位鍵與鍵槽寬的配合尺寸為16H7/h6,T形槽之間的距離為60mm。1
元件類型基礎(chǔ)件基礎(chǔ)件是組合夾具中尺寸最大的元件,它包括各種尺寸的方形、矩形、圓形基礎(chǔ)板和基礎(chǔ)角鐵等,如概述圖a所示?;A(chǔ)件主要用作夾具體,也是各類元件組裝的基礎(chǔ)。
支承件支承件的規(guī)格較多,主要包括各種方形支承、長(zhǎng)方形支承、伸長(zhǎng)板、角鐵、角度支承和角度墊板等,如概述圖b所示。支承件通常在夾具中起承上啟下的作用,即把其它元件通過(guò)支承件與基礎(chǔ)件連成一體。支承件也可作定位件和基礎(chǔ)件使用。
定位件定位件包括各種定位銷、定位盤、定位鍵等,主要用于工件定位和組合夾具元件之間的定位,如概述圖c所示。
導(dǎo)向件導(dǎo)向件包括各種鉆模板、鉆套、較套和導(dǎo)向支承等,主要用來(lái)確定刀具與件的相對(duì)位置,加工時(shí)起引導(dǎo)刀具的作用,也可作定位件使用,如概述圖d所示。
夾緊件夾緊件包括各種形狀的壓板及墊圈等,主要用來(lái)將工件夾緊在夾具上,保證工件定位后的正確位置,也可作墊板和擋塊用,如概述圖e所示。
緊固件緊固件包括各種螺栓、螺母和墊圈,主要用來(lái)連接組合夾具中各種元件及緊固元件。組合夾具的緊固件所選用的材料、精度、表面粗糙及熱處理均比一般標(biāo)準(zhǔn)緊固件好,以保證組合夾具的連接強(qiáng)度、可靠程度和組合剛度,如概述圖f所示。
其他件其他件包括彈簧、接頭、扇形板、平衡塊等,如概述圖g所示。這些元件無(wú)固定用途,如使用合適,在組裝中可起到極有效的輔助作用。
合件合件是由若于零件裝配而成的,在組裝中不拆散使用的一個(gè)獨(dú)立部件,如概述圖h所示。按其用途分類,有定位合件、導(dǎo)向合件、分度合件、支承合件及夾緊合件等合件是組合夾具的重要組合元件。
以上各類元件已形成標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化,整套組合夾具的元件約有1500~2500個(gè)。1
組裝實(shí)例及組裝步驟右圖所示是車削管狀工件的組合夾具,組裝時(shí)選用90°圓形基礎(chǔ)板1為夾具體,以長(zhǎng)、圓形支承4、6、9和直角槽方支承2、簡(jiǎn)式方支承5等組合成夾具的支架。工件在支承9、10和V形支承8上定位,用螺釘3、11夾緊。各主要元件由平鍵和槽通過(guò)方頭螺釘緊固連接成剛體。
T形槽系組合夾具的組裝步驟一般是:首先根據(jù)工件的加工圖樣(或?qū)嵨?、加工工藝卡等技術(shù)資料確定組裝方案,選擇定位和夾緊方法及相應(yīng)的元件;同時(shí),應(yīng)考慮工件的裝卸、排屑、空刀位置、夾具的剛性、質(zhì)量的平衡等因素;然后,進(jìn)行夾具的試裝,判定方案合理后,即可裝上定位鍵,進(jìn)行元件的連接和尺寸調(diào)整工作;最后,仔細(xì)檢驗(yàn)夾具的總裝精度、尺寸精度和相互位置精度,判定合格后方可交付使用。1
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
程鵬 - 副教授 - 西南大學(xué)