機械加工中的工裝夾具定位設計方法

摘 要：從本質上講，工件加工夾具的定位是指工件保證一定的基準面與夾具定位元件接觸，實現對工件自由度的有效限制。其中，在工件選擇過程中，定位參考選擇的主要問題是哪些表面與夾具定位元件發生接觸。粗糙和優良的基準是板凳的兩個部分。粗略參考是指初始過程，粗糙表面不會作為基準進行處理。良好的基礎是加工表面的定位。因此，對于加工而言，定位夾具定位設計基準具有重要的現實意義。

關鍵詞：機械加工；工裝夾具；定位設計；研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.059

機械加工中的工裝夾具有很重要的作用，其不僅對機械加工的質量有很大的影響，而且對加工效率有很大的影響，所以說加強對工裝夾具定位設計的研究勢在必行。本文通過對機械加工定位基準的分類進行分析，然后分析了工裝夾具設計的基本原理，希望通過本文可以有效的改善我國當前機械加工夾具定位設計的現狀，從而有效的提高機械加工的效率和質量。

1 機械加工定位基準的分類

定位基準的選擇對機械加工有很大的影響，它直接影響零件表面位置的大小和精度，同時還對加工工藝和夾具的結構有很大的聯系。所以，加強對定位基準選擇的重視程度是很有必要的。在機械制造中，參考是指生產幾何元素來確定線表面之間的關系。劃分標準的作用和應用，參考文獻包括兩部分的設計和過程。其中，設計基準是指參考模式的設計，指的是軸或孔的中心線對稱零件中心面。在定位基準的選擇過程中，一定要充分的考慮工件加工的要求，避免由于定位基準選擇不合理而影響后期加工的過程，尤其是工件自由度的控制，所以說選擇一個合理的定位基準對工件加工是非常重要的。

2 工件裝夾與夾具設計的基本原理

不同的工件在設計和加工的時候其加工工藝存在諸多差異，所以在加工之前需要選擇相應的工具裝夾方式，并且選擇相應的夾具，從而保證工件加工的順利進行。而不同工件在裝夾的時候需要不同的夾具，這就涉及到夾具的加工和設計，夾具在設計的時候需要多方面考慮，不僅要考慮到夾具在使用過程中可能出現的多種問題，還需要考慮到夾具的適用性，一般來說，一個夾具可以用來多種類似工件的裝夾，這樣一來不僅可以保證工件加工的順利進行，還能有效的降低夾具加工的成本。夾具在設計的時候需要遵循下面幾個基本原理：第一，夾具是根據加工工件來進行設計的，而且不是設計出夾具來選擇可以使用的工件；第二，在使用的時候要保證工件、夾具以及設備三者都可以相互固定，這樣才能保證加工出的工件具有相應的功能和性質。由此可見，夾具在設計的時候需要全方面的進行考慮，從而保證工件、夾具以及設備三者的相互匹配。

在正常使用的時候，夾具對工件進行固定和定位之后，需要保證工件不會在加工過程中發生較大的位置偏移，這會影響工件的精度，甚至影響工件的其他功能。所以說，對工件進行定位的時候一定要保證定位的精度，從而保證工件加工的精度。工件在定位的過程中也需要遵循定位原理，尤其是最基本的定位原理和方法，這樣才能避免由于定位存在問題而影響后期工件加工的精度。工件定位最基本的定位方式是六自由度定位法，一個工件在空間有六個自由度，即前、后、左、右、上和下，是指工件在空間中有六個方向可以移動，要保證工件在加工過程中不會發生移動和偏移，就需要對工件的六個自由度進行限制，但是一般來說不會對工件的六個自由度都進行限制，這樣會導致工件的過定位，不僅增加了定位的難度，而且浪費了大量的定位元件，所以在實際加工的過程中需要結合實際加工情況選擇性的定位，從而保證工件加工的精度。

3 機械加工的輔助基準

在定位工件的過程中，為了提高加工面位置的精度，通常選擇設計或裝配基準作為重要基準。以上基準位于零件的主表面上。但是，在處理某些部分時，為便于安裝作為目標，它將創建一個基于人的基準。這不屬于基準工作面的一部分，主要是為了更好地滿足工藝要求，所以稱之為輔助基準。另外，受過程影響的次表面的一些部分適合作為定位參考，可以有效地提高參考水平的處理，并且表面質量也可以用于定位過程，因此也被認為是輔助基準。

4 結語

綜上所述，機械加工技術在不斷完善和成熟的背景下，對產品加工精度的要求也在不斷的提高，而夾具對工件的定位對工件加工精度有很大的影響，所以本文就夾具在定位設計過程中存在的問題進行分析，然后分析了工件定位的基本園林，從而有效的保證了工件的加工精度，實現工件加工質量和效率的有效性改進。

參考文獻：

[1]向慶波，鄒明明，李樅，劉利丹，趙明杰，杜治政.大尺寸變截面燃氣導管電解加工工裝設計優化及工藝研究[D].合肥工業大學，2016.

[2]王祖建，趙曉宇，刁天喜，高云華，陳婷，康迪，王磊.車身激光焊接夾具設計與入射角對焊接質量影響的研究[D].湖南大學，2010.

[3]李雙躍，陸媛，于德華，潘瑩，張斌，張含之，朱敏潔.制造工藝資源建模技術及其在夾具設計支持系統中的應用[D].四川大學，2006.

[4]吳志斌，徐清剛，王海軍，王壯，陳剛，井偉，李碩.工件定位點布局方案規劃算法及系統開發[D].南昌航空大學，2015.

作者簡介：張樹勛（1988-），男，山東壽光人，本科，工藝工程師，助理工程師，研究方向：機械加工。