加工中心如何确定零件夹具
加工中心如何确定零件夹具
数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的一种自动加工设备，两者的加工工艺基本相同，结构也有些相似。数控铣床有分为不带刀库和带刀库两大类。其中带刀库的数控铣床又称为加工中心。
加工中心上的夹具的不仅要夹紧工件，还要以各方向的定位面为参考基准，确定工件编程零点。由加工中心上加工的零件一般都会较复杂。工件在一次装夹中，既要粗铣、粗镗，又要精铣、精镗，需要多种刀具，这就要夹具既能承受大的切削力，还需满足定位精度要求。加工中心的自动换刀（atc）功能决定了在加工中不能使用支架、位置检测及对刀元件。加工中心的高柔性需要夹具比普通机床结构简单紧凑，夹紧动作准确迅速，尽量减少辅助时间，操作方便、省力、安全，而且要保证足够的刚性，还要能灵活多变。
要想应用好夹具，首先要对加工中心的加工特点有较深刻的理解和掌握，同时还要考虑下列因素：
①加工零件的精度；
②批量大小；
③制造周期；
④制造成本。
根据机床特点和加工需求，常用的夹具结构类型有夹具、组合夹具、成组夹具和可调整夹具。在选择时还要考虑其他因素，选择合理、经济的夹具形式。
1）组合夹具
组合夹具是由一套结构标准化，尺寸规格化的通用组合元件构成。可以按工件的加工需要组成各种不同功用的夹具。组合夹具有孔系组合夹具和槽系组合夹具。
组合夹具的基本特点是满足系列化、标准化、通用化，具有可调性，组合性，模拟性，柔性，应急性和经济性，使用寿命长，能适应产品加工中的周期短、成本低等要求，比较适合加工中心应用。在加工中心上应用组合夹具，有下列优点：
①节约夹具的设计制造工时；②缩短生产准备周期；③节约钢材和降低成本；④提高企业工艺装备系数。
但是，由于组合夹具是由各种通用标准元件组合而成的，元件间互相配合的环节较多，夹具刚性、精度仍比不上夹具，元件连结的接合面刚度对加工精度影响很大。通常，采用组合夹具时，尺寸加工精度只能达到it8～it9级，这就使得组合夹具在应用范围上受到限制。此外，使用组合夹具*投资大（注：租赁方式会会相对优惠一些），总体略显笨重，还有排屑不便的缺陷。对中、小批量，单件（如新产品试制等）或对精度要求不很严格的零件，在加工中心上加工时，应尽可能选择组合夹具。
2）夹具
对于工厂的主导产品，批量较大，且轮番上场加工，精度要求较高的零件，加工时选用夹具非常必要。
夹具是根据某一特定零件的结构特点专门为之设计的夹具，有结构合理，刚性强，装夹稳定可靠，操作方便，提高安装精度及装夹速度等优点。这种夹具对一批工件加工后尺寸比较稳定，互换性也较好，可大大提高生产率。但夹具所固有的只能为某一种特定零件的加工，从而有很大的狭隘性，一般夹具的设计和制造周期长，劳动量花费较大，加工简单零件显然不太经济合适。
3）可调整夹具
可调整夹具能有效地克服以上两种夹具的不足，满足了加工精度，又有很有柔性，是一种很有发展前途的新颖的夹具。加工中心为它开辟了广阔的道路。
可调整夹具与组合夹具有很大的相似度，不同在于它是具有一系列整体刚性好的夹具体。在夹具体上，夹压、设置有可定位等多功能的t型槽及台阶式螺孔、光孔，配制有多种夹紧定位元件。可调整来扩大使用范围，只要配制通用夹具元件，即可实现快速调整。其刚性好的特点，确保加工精度，它不仅适用于多品种、中小批量生产，而且在少品种、大批量生产中也会体现出明显的优越性。
4）成组夹具
成组夹具是随成组加工工艺的发展而出现的。使用成组夹具的基础是对零件的分类（即编码系统中的零件族）。通过工艺分析，把尺寸相近、形状相似的各种零件进行分组，编制成组工艺，然后把定位、夹紧和加工方法相同的或相似的零件集中起来，统筹考虑夹具的设计方案。对结构外形相似的零件，采用成组夹具，具有经济、夹紧精度高等特点。
总之，加工中心上零件夹具的选择要根据零件精度等级，零件结构特点，产品批量及机床精度等情况综合考虑。在此，推荐选择顺序：优先考虑组合夹具，其次考虑可调整夹具，后考虑夹具、成组夹具。当然，还可使用三爪卡盘、虎钳等大家熟悉的通用夹具。
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要想应用好夹具，首先要对加工中心的加工特点有较深刻的理解和掌握，同时还要考虑下列因素：
①加工零件的精度；
②批量大小；
③制造周期；
④制造成本。
根据机床特点和加工需求，常用的夹具结构类型有夹具、组合夹具、成组夹具和可调整夹具。在选择时还要考虑其他因素，选择合理、经济的夹具形式。
1）组合夹具
组合夹具是由一套结构标准化，尺寸规格化的通用组合元件构成。可以按工件的加工需要组成各种不同功用的夹具。组合夹具有孔系组合夹具和槽系组合夹具。
组合夹具的基本特点是满足系列化、标准化、通用化，具有可调性，组合性，模拟性，柔性，应急性和经济性，使用寿命长，能适应产品加工中的周期短、成本低等要求，比较适合加工中心应用。在加工中心上应用组合夹具，有下列优点：
①节约夹具的设计制造工时；②缩短生产准备周期；③节约钢材和降低成本；④提高企业工艺装备系数。
但是，由于组合夹具是由各种通用标准元件组合而成的，元件间互相配合的环节较多，夹具刚性、精度仍比不上夹具，元件连结的接合面刚度对加工精度影响很大。通常，采用组合夹具时，尺寸加工精度只能达到it8～it9级，这就使得组合夹具在应用范围上受到限制。此外，使用组合夹具*投资大（注：租赁方式会会相对优惠一些），总体略显笨重，还有排屑不便的缺陷。对中、小批量，单件（如新产品试制等）或对精度要求不很严格的零件，在加工中心上加工时，应尽可能选择组合夹具。
2）夹具
对于工厂的主导产品，批量较大，且轮番上场加工，精度要求较高的零件，加工时选用夹具非常必要。
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3）可调整夹具
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成组夹具是随成组加工工艺的发展而出现的。使用成组夹具的基础是对零件的分类（即编码系统中的零件族）。通过工艺分析，把尺寸相近、形状相似的各种零件进行分组，编制成组工艺，然后把定位、夹紧和加工方法相同的或相似的零件集中起来，统筹考虑夹具的设计方案。对结构外形相似的零件，采用成组夹具，具有经济、夹紧精度高等特点。
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