工装夹具、模具基础知识及结构.doc

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1、夹具基本知识A、工装种类工装在焊装车间有夹具、工位器具、吊具、上位机吊具（涂装）、模具、焊接辅具等。B、夹具一、组成夹具分为手动和气动，包括电气控制的夹具夹具一般由基准面、角座、规制板、夹爪、定位销、定位面、轴承、夹钳、气缸及气动元件组成。主要通过定位面、定位销、夹爪进行定位和夹紧，从而确保工件的位置精度。气动部分由气缸、难燃管、快速接头、控制阀、气动三联件、气压表、三通、球阀组成。气缸一般有夹紧（CK系列）、薄型（CQ2系列）、轻型（CG1系列）、标准型（CA1系列）等型号。控制阀有限流阀、手动式、按钮式

2、、滚轮杠杆型、二位五通型、电磁阀等。快速接头分带螺纹和不带螺纹的，有L、Y、T等型。二、作用与原理作用：夹具主要作用是夹紧和定位1、工件夹紧原理为使工件在定位件上所占有的规定位置在加工过程中保持不变，就要用夹紧装置将工件夹紧。才能保证工件的定位基准与夹具上的定位表面可靠地接触，防止在加工过程中移动、振动或变形。由于工件的夹紧装置是和定位紧密联系的，因此，夹紧方法的选择应与定位方法的选择一起考虑。在设计夹紧装置时，应考虑夹紧力的选择，夹紧机构的合理设计及其传动方法的确定。关于夹紧力的选择应包括方向、作用点及大

3、小这三个要素的确定。夹紧装置选择合适，不仅可以显著地缩短辅助时间，保证产品质量，提高劳动生产率，而且还可以方便工人操作，减轻体力劳动。夹紧力作用在具体选择时还应注意以下几点：（1）夹紧力合力的作用点一般应靠近支承表面的几何中心，也既作用于支撑三角形的中心。这样可使夹紧力较均匀地分布在接触表面上。（2）夹紧力作用点应尽可能靠近加工面，使加工力对于夹紧力作用点的力矩变小，这样可减少工件的转动趋势或振动。夹紧力作用点的数目增多，能使工件夹紧均匀，提高夹紧的可靠性，减少夹紧力的变形。2、定位1、在定位时，每个工件在

4、夹具中的位置是不确定的，对同一批工件来说，各件的位置也将是不一致的。工件位置的这种不确定性，可用空间直角坐标轴分为以下6个方面，工件有6个自由度，沿三坐标轴的移动自由度和绕三坐标轴的转动自由度。末定位前的工件相当于自由刚体，是无法进行加工的，因此，为了使工件在夹具中有一个正确位置，必须对影响工件加工表面位置精度的自由度加以限制。要使工件在夹具中的位置完全确定，其充分必要条件是将工件靠置在按一定要求布置的6个支承面上，使工件的6个自由度全部被限制，其中每个支承点相应地限制一个自由度。这就是六点定位规则，又称“

5、六点定律”。6个支承点的分布方式，与工件的形状有关。2、工件以平面定位工件以平面作为定位基准，是生产中常见的定位方式，在分析和设计定位时，应根据基准平面与定位元件工作表面接触面积的大小、长短或接触形式。确定定位元件所相当的支承点数目及基所限制工件的自由度。当接触面积较大时，相当于3个支承点，限制工件3个自由度；3、工件以圆柱孔定位定位销当工作部分直径D大于3到10MM时，为增加刚度，避免销子因撞而折断，或热处理时淬裂，通常把根部加工成圆角R。在夹具体上应有沉孔，使定位销圆角部分沉入孔内而不影响定位。大批量生

6、产时，为了便于更换定位销，可设计配有衬的结构，便于更换。为了便于工件顺利安装，定位销的头部应有15度倒角。定位销工作部分的直径，可根据工件的加工要求和安装方便，按g5g6f6f7精度等级制造.定位销可用H7/r6或H7/n6配合压入夹具体孔内.定位销的材料一般选用工具钢T7,热处理淬火HRC53~58,或用普通结构钢20,渗碳淬火,渗碳深0.8~1.2,淬火硬度HRC53~58.定位销结构已标准公,也可设计特殊定位销.动力部分（气路及原理）：使用人力通过各种传动机构对工件进行夹紧，称为手动夹紧。而现代

7、高效率的夹具，大多采用机动夹紧方式。在机动夹紧中，一般都有设有产生夹紧力的动力系统，常用的动力系统有：气动、液压、气液联合、电动、磁力、真空动力系统等。机动夹紧可以大幅度缩减装夹工件的辅助时间，提高生产率和减轻工人劳动强度。气动夹紧是机动夹紧中应用最广泛的一种，目前不仅在大批量生产中已普遍采用，而且已逐步推广到成批和小批量生产。1、主气路：空气由空压站压缩后，再经过冷却、过滤等向各用气部门供气，经过分流后到焊装车间给车间夹具、设备等提供气源。虽然空压站送出的空气以过滤，但由于又经过长距离的输送，有很多固态灰

8、尘、液态水、油等杂质；所以当主气路送给夹具时，为了保护气动元件，又安装了过滤器；再经过调压阀选定工艺需要的压力，通过油雾器来润滑各气动元件。主气路上的三通为了便于分流气源，球阀为了切断夹具的气源。主气路再经过一般型号为PL10-04S的快换接头向其它气动元件送气。1、系统的组成气动系统一般由四部分组成：1）气源部分——包括空气压缩机、冷却器、储气罐、过滤器，一般置于动力站内。2）控制部分——如调压阀、节流阀、气或