塑胶生产工艺补充资料夹具概述

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塑胶生产工艺补充资料夹具概述一.夹具的概念凡是置放,夹持工件的工具,从广义上都称为夹具.玩具制造中夹具的使用几乎贯穿于各生产工序,正如我们所常见的-------1)压铸.压炼生产用的:冲水模,整形模,钻孔或窝合底模,定形模等.2)喷油.移印生产用的:喷油模,置货架,移印底模等.3)静电.电镀生产用的:挂架,细件固定架等.4)装配.包装生产用的:各种手啤模.胶水模.固定底模.吸塑模等.夹具制造的加工方法及材料常用方法不外乎:车.锣.钻.磨的机械加工补以烧焊,木工,胶接,螺丝/螺栓固定,铆合,过盈紧配等.材料从金属到塑料乃至木材,石膏粉/环氧胶等,在满足实用要求情况下应尽量降低‘材料费用.二.夹具在生产中的作用大致概括如下几个方面:1.使工件能准确定位,保证加工的质量.工件加工的质量借助夹具来保证.减少依赖甚至完成不依赖操作工人的技术熟练程度.

11.提高生产率从而降低生产成本生产过程中由提高生产率的主要途径之一就是减少工序操作的辅助时间,而使用夹具可节省找正位置的时间,从而使动作快捷.2.降低工人的劳动强度借助夹具减少工人体力消耗是提高生产率的另一方面,工人在轻松负荷状态下不易疲惫,动作轻快/自然如常见到的利用工件自重送料,利用反弹机构弹出加工完成后的工件以及用电/气工夹具代替手工操作等等都是降低劳动的具体应用.4.扩大(通用)机械设备的使用范围如在装配中常用钻孔的夹具固定工件即是一例,使通用设备适于专项应用.一.夹具的分类1.专用夹具:玩具制造中使用的夹具占绝大比例的是非通用性的夹具(相对于机床夹具.机器钳等而言)或称为专用夹具.这种夹具往往是专为某一工序而设计制造的,专用夹具一般在某款产品一定批量的生产中使用.当生产完结后此夹具往往也(相对)失去了其使用价值.最常见的如:打螺丝底模﹐移印底模,打轴手啤模等.2.通用可调换/成组夹具

2这种夹具结构上特点是:在加工完成一种工件生产后,经过调整或更换个别构件即可在加工形状相似或加工工艺接近的其它产品生产工序中使用,提高夹具的利用价值,降低重做夹具的费用.例如:粘胶水之转盘压模,其上攻(连快速夹)可做成多支点调通用型,自动加料零件盒也具有这种特点.1.通用夹具(略)***另外,夹具的分类也是可以提供力源之不同来分,如可分为:手动夹具,气动夹具,液压,电磁,电动夹具等等.一.夹具的构成玩具制造中使用的夹具因作各异而致形式五花八门,结构繁简不一,但总体来说都以实用高效.保质为原则,在此基础上力求形式美观,构造简化.以下将一般夹具组件/机构作用相同,相近处加概括,归纳出以下既独立又互相关系的部分.1.定位部分其作用是:使工件在夹具中确定唯一的位置,如打螺丝底模支架或石膏模腔,又如啤鸡眼之固定鸡眼弹弓柱实现定位及导向作用.2.夹紧部分

3这部分包括夹紧组件的构造及动力源,其作用是将工件固紧夹牢,使其不走位或防止其震动.＊＊﹕夹具在常用的快速夹紧机构(QUICKACTTNGCLANPS)就是巳规范化的夹紧机构＊＊＊＊专用的压紧组件成显压紧部分,其动力源是手工操作四连杆＊＊＊构产生.常见的喷油夹模具是利用弹弓提供力源将喷油工件夹紧的.1.制定夹具与设备相互位置的组件部分如果夹具是借助设备工作的,则此部分不可缺少,如固定底模手啤机或超声机上,有螺栓.压紧定位.而底模上也相应设有固定位等.设置的夹具如:打螺丝底模平置于台面即可,不需要设置专门固定的组件.2.夹具的支持体是夹具安装的依附体,一般需借助夹具加工生产的设备,如手啤机冲床的工作定位台等等.甚至生产在线的工作台也随时会成为夹具的支持体.一.工件定位的基础理论1.件定位就是要保证同一批工件在使用的夹具在占有准确的位置,由于件本身存在尺寸外形误差,如不同模不同CAV.的因素.

4所以即使同批来货的件在夹具中实际定位也会稍有偏差.但只要加工后工件的误差偏离在可接受范围内,我们就认为工件在夹具中巳做到了准确定位.存在如果要求特别高的情形,就需要针对性提高定位准确性,如:喷油模要对应喷油件的模号和头号﹐甚至同一模号也要经过缩水模定型拣货以保证与模(夹具)吻合,准确定位,保证喷油效果.另外所有常见的情形是:移印机底模的安装,移印技术人员反复调定模位置也是有印出一些图案变形,重影的次品,可见工件的偏差对其在夹具在的定位影响颇大.＊＊＊＊＊＊＊＊﹒1.六点定位原理工作在定位原理前,可以为是处于一个三维空间直角坐标中,由理论力学知识可知,它在空间的位置是任意的,存在六个自由度,即可以沿三制互相垂直的坐标轴移动,也可以绕着三个坐标.旋转(如同一所示),而工件的这六个自由度可有六个固定支占与其接触而完全被消除掉,这也就完全确定了工件在空间的位置,这个理论称为六点定位原则.具体解释(参见图二)如下:

51).XOY面用三个支承点与工件接触.限制X/Y/Z三个自由度.2).YOZ面用两个支承点与工件接触.限制X/Z两个自由度.3).XOZ面用一个支承点与工件接触.限制Y一个自由度.2.定位基准的选择要点1).尽可能使工件定位基准与,从而力求保证定位准确性.2).尽可能用精基准作为定位基准,从而力求保证定位准确性.3).尽可能使工件安装稳定,使之在加工过程中变形最少.4).使工件定位方便,夹紧可靠,操作顺手且力争使夹具结构简单.3.夹具定位件的有关要求1).定位要达到足够精度,以保证工件的加工精度.2).定位要耐磨性好,长期重复使用磨损小,以保证工件在夹具中处于准确位置之使用寿命.

63).定位件(材料)必须具备足够的强度及刚度,以能够有效传递受力起到支持作用,减少变形或＊＊.4).定位件的加工工艺性好,便于制造,组装及维修更换﹒4.工件在夹具中定位情况1).完全定位:是指工件的六个自由度完全受限制而在空间定位即令工件在夹具中占有唯一确定的位置.如:所用粘胶水压模之上下凹模紧紧夹持工件(产品)令其密合粘牢即属止种定位.2)不完全定位:根据实际需要工件在夹具中可能保留某(变)个方向的自由度而不是完全定位.通常这种底模夹具往往都不需要在取出方向的定位.有时候夹具的某一部分是可移动的,体现不同位置加工的要求.如导执形式的啤压模钻底模等,这些都是在保证质量的前提下提高效率.3).过定位是指几个支承点重复限制一个自由度,这种现象＊过定位.过定位的作用:往往是仅为了增大受力程度而更稳妥牢靠地保证工件在该方向的定位.如:压紧模

7上攻往往在紧直的方向设几个紧位令工件稳稳定位.当然在定位足够保证的情况下,过定位是应避免的.结论﹕以上所述可以看到:夹具之定位的方案设计是否合理,做工精度能否保证,将直接影响到工件的加工质量.如何确定最恰当的定位方案是设计构思整个夹具的关键所在,所以必须予以重视:首先应从理论上分析并结合实践经验,分析如何选择最恰当的定位位置,使同一批件即使有偏差也能保证相对准确的定位.最后是保证足够的定位精度------这需要有足够的夹具构件加工精度来做保证.一.工件夹紧的理论分析1.夹紧机构的作用工件一旦定位后,要使它占据准确的位置且不受外力影响而移位,或者工件是必须在压紧状态下才能完成被加工动作的情况下,都需要被压紧,而压紧机构设计的好坏,稳定性如何,直接影响着工件的加工质量,生产效率及工人操作的劳动强度.2.夹持力的要素

81).夹具的夹紧机构夹持力作用点:夹持力的作用点应选择落在工件结实稳固的部分,接触面积宜够大,以分散单位面积的夹紧压力不使工件变形,移位而影响加工质量.2).夹持力方向的选择:夹持力的方向无疑要指向主要支承面.夹持力尽可能与加工受力方向一致﹐以抵抗加工施力对工件的作用,尽量不利用摩擦侧向力平抵抗施工压力,以免引起工件移动而影响加工的质量.举见夹具的结构形式玩具生产中常见到的如弹片.弹弓.螺旋.斜契﹒偏心等,视具体情况灵活运用.七.夹具底模制作1.夹具底模一般是浇铸的方法形成,再经机器的加工制成适用的底模2.制造过程:1>.比例大约是815#:TT水=10-12:1,加入石膏粉并调匀成糊状.2>用胶混将零件粘定于盒底,侄入上述调好的胶浆.3>成型时间约4—6小时.气温的高低影响成型时间长短,气温越低所需时间越长,反之则是越短.4>.取出零件对石膏模进行锣.

9钻等机械加工后制成适用的石膏模.八.各类夹具留事项1.移印底座:底座的制做必须能使(固定于机台后)工件移印呈平面垂直于胶头上格方向,以保证移印效果.2.喷油模:工件与模贴合紧密无间隙,避免造成飞油.3.冲模类:尽可能多点固定,刀口位支持要贴近,避免冲击时造成变形及切除不净.4.静电:电镀挂架夹具:须留意保证工件在施工后不影响外观.使工件在隐蔽位或不作外观要求位夹持.5.气动夹具:根据需要动力大小选择气缸,太大气缸资原浪费,太细气缸不够力,达不到使用要求.6.胶水模:尽可能设计为封闭式,减少胶水挥发,保证胶水质量,改善工作环境.7.打螺丝底模.压模:必要时辅助热软布或加软胶热,避免刮花工件造成次品.8.所有夹具均应避免可接触之尖角,利边,符合安全要求.九.夹具要求以下简化的基本要求,值得工程人员记取借鉴:1.底模定位要容易.稳定.直接可靠.2.活动都位要有可靠导向.限位.重复性高.3.操作要就手,负荷力度要底且安全.4.可以且容易进行调位.但不能自动走位.

101.因夹具原因导致生产的次品率不能超过0.2%.2.夹具的构思.设计必须由工程人员完成,不能由制造技工自行设计制造夹具.