柔性定位夹具结构原理_夹具设计定位原理分析

文章导读:

• 1、钻孔夹具定位原理
• 2、组合夹具的基础件有几种？结构特点如何？有什么作用
• 3、设计的夹具的工作原理是什么？（夹具原理）
• 4、柔性夹具原理
• 5、柔性夹具的基础件有几种
• 6、详细讲解夹具的作用及组成原理

钻孔夹具定位原理

六点定位原理 是指 工件在空间具有六个自由度，即沿x、y、z三个直角坐标轴方向的移动自由度和绕这三个坐标轴的转动自由度 。因此，要完全确定工件的位置，就必须消除这六个自由度，通常用六个支承点（即定位元件）来限制工件的六个自由度，其中每一个支承点限制相应的一个自由度

组合夹具的基础件有几种？结构特点如何？有什么作用

组合夹具是由可反复使用的标准夹具零部件（或专用零部件）组装成易于连接和拆卸的夹具。

组合夹具也称柔性组合夹具，分为机床组合夹具和焊接组合夹具。是由一套由各种不同形状、规格和用途的标准化元件和部件组成的机床夹具系统。使用时，按照工件的加工要求可从中选择适用的元件和部件，以搭积木的方式组装成各种专用夹具，称为柔性组合夹具。

分类

机床类

为了适应不同外形尺寸的工件，组合夹具系统分为大型、中型和小型 3个系列。每个系列的元件按照用途可分为8类。

①基础件:如方形、矩形、圆形基础板和基础角铁等，用作夹具体。

②支承件：如垫片、垫板、支承板、支承块和伸长板等，主要用作不同高度的支承。

③定位件：如定位销、定位盘、 V形块和定位支承块等，用于确定元件与元件、元件与工件之间的相对位置。

④导向件：如钻模板、钻套和铰套等，用于确定刀具与工件的相对位置。

⑤夹紧件：如各种压板等，用于将工件夹紧在夹具上。

⑥紧固件：如螺栓和螺母等，用于紧固各元件。

⑦其他件:上述6类以外的各种用途的元件。

⑧合件：指在组装过程中不拆散使用的独立部件，有定位合件、导向合件和分度合件等。

为便于组合并获得较高的组装精度，组合夹具元件本身的制造精度为IT6～7级，并要有很好的互换性和耐磨性。一般情况下，组装成的夹具能加工IT8级精度的工件，如经过仔细调整，也可加工IT6～7级精度的工件。

焊接类

焊接组合夹具也称为柔性组合夹具，三维柔性组合工装夹具,采用标准化技术要求制作的标准化、系列化、通用化的许多模块组成，所有模块的链接、固定和压紧都是以孔定位用锁紧销来实现快速锁紧，模块与模块之间可以根据工件的实际尺寸而调整，整个一套工装夹具系统的组合可以实现二维和三维空间的搭建，像小孩子玩积木一样简单、容易、快捷。

为了适应不同外形尺寸的工件，柔性组合夹具系统在焊接生产中分为28系列和16系列。每个系列的元件按照用途可分为8类。

① 基础件：如方形、矩形、圆形基础板等,用作夹具工装台。 工作台的五个工作面都有100mm×100mm（D28系列）或50mm×50mm（D16系列）的带有网格标注的孔。

其五个面的平面、平行、垂直公差精度以及孔与孔的位置精度都是非常高的，保证在台面上的定位和台面与其它模块之间的组合都具有足够的使用精度要求。基础台面的尺寸从1000mm×1000mm到4000mm×2000mm可以任意选择，特殊尺寸可以订做。如果台面与台面组合后的精度要求很高，则可以使用导轨将它们连接起来。

② 支承件：包括U型方箱、L型方箱、支承角铁、角型连接块、角度器、框式支撑座等;用于高度定位或平台拓展及其它附件的定位或压紧，是为了保证工件在加工过程中达到一定高度要求,而将支撑件定位在平台上的元件如垫片、垫板、支承板、支承块和伸长板等，主要用作不同高度的支承。

③ 定位件：包括定位角尺、定位平尺、平面角尺、V型定位件、异心圆停挡,用于准确调整定位位置或高度，是为了保证工件在加工过程中达到一定尺寸精度要求，而将工件精确定位的元件;用于确定元件与元件、元件与工件之间的相对位置。

④ 调整件：包括：调高器 调整垫片;用途：是用于元件与工件之间的位差间隙调整的元件。

⑤ 压紧件：包括：90°螺旋压紧器、水平螺旋压紧器、45°螺旋压紧器、垂直压式快速夹具、水平推式快速夹具;用途：是为了保证工件在加工过程中不被位移，而将工件压紧在平台或基础元件上的元件。

⑥ 锁紧件：包括：快速锁紧销、沉头快速锁紧销、沉头锁紧销 、手柄快速锁紧销、定位销、连接锁磁性销、内六角锁紧销、外六角锁紧销、磁性销;用途：是为了保证元件与元件之间的定位锁紧用的元件。

⑦ 合件：包括：90度夹紧转角套 、45度夹紧转角套 、平行夹紧转角套 、垂直夹紧转角套、标准型支撑腿、带刹万向轮型支撑腿 、可固定型支撑腿 、框架结构型支撑座、液压升降型支撑座、支撑轨道;用途：是作用于元件与其他件之间连接或支撑作用的元件。

⑧ 其他件：包括：止动环、接地器、螺旋夹紧 、夹管、起吊环、十字槽压垫、两点夹紧桥、三点夹紧桥、多用途支撑模板、平台防护板、工具推车;用途：是作用于工装元件组装的配套附属元件。

⑨ 组装工具：包括内六角扳手、油石、磁力钳等装配工具。

设计的夹具的工作原理是什么？（夹具原理）

空间（三维坐标）里的刚体都有六个自由度，分别是沿XYZ直线移动的自由度、绕XYZ转动的自由度。夹具就是用来限制工件的自由度，使工件在机床上有一个正确的固定的位置，要依据工件的技术要求来确定需要限制哪些自由度，进而选择适当的定位和夹紧元件。

柔性夹具原理

新材料是指新近发展或正在发展的具有优异性能的结构材料和有特殊性质的功能材料。结构材料主要是利用它们的强度、韧性、硬度、弹性等机械性能。如新型陶瓷材料，非晶态合金 (金属玻璃) 等。这种材料其具有非常强的特殊性，但是比如新型陶瓷材料其硬度高、强度也大，但是其脆性比较差，在加工的过程中容易发生崩裂。因此需要一些设计结构较为优秀的夹具。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种脆性新材料柔性夹具。

本发明解决其上述的技术问题所采用以下的技术方案：一种脆性新材料柔性夹具，其主要构造有：短销杆、矩形基座、横销板、槽内腔、半U形叉、长条孔槽、三角形架、短轴杆、螺纹筒、爪件、高强度金属垫片、联片，所述的矩形基座尾端横向设有横销板，前端开有槽内腔；所述的槽内腔内左右两边均插入有联片，所述的联片与槽内腔通过贯入的铆钉相活动铰接；联片的另一端通过铆钉与爪件相活动铆接；所述的爪件内壁上设有弧形槽口，并且在弧形槽口上铣有齿痕，所述的爪件外壁上嵌入有两条所述的高强度金属垫片；

所述的半U形叉尾端为三角形架，并且在半U形叉与三角形架之间开有长条孔槽；在长条孔槽顶端焊接有短轴杆；所述的三角形架形态上设有三个角端，并且在每个所述的角端内开有孔洞，孔洞内嵌入固定有螺纹筒；所述的半U形叉顶端开有两个的杆件孔，所述的杆件孔内插入固定有短销杆；

柔性夹具的基础件有几种

柔性夹具一般由基础件、支承件、定位件、导向件、压紧件、紧固件、其它件和合件八部分组成。

柔性夹具是由预先制造出来的不同形状、大小和功能的系列化标准零件组合构成。柔性夹具的元件具有很高的互换性和耐磨性。

利用这些元件与合件，根据工件的不同要求，可以组装成车、铣、钻、磨、镗等各种不同的机床夹具。柔性夹具一般由基础件、支承件、定位件、导向件、压紧件、紧固件、其它件和合件八部分组成。

例如：

①基础件：是支撑工件及各种夹具模块的平台。

②支承件：是为了保证工件在加工过程中达到一定高度要求，而将支撑件定位在平台上的元件。

③定位件：是为了保证工件在加工过程中达到一定尺寸精度要求，而将工件精确定位的元件。

④调整件：是用于元件与工件之间的位差间隙调整。

⑤压紧件：是为了保证工件在加工过程中不被位移，而将工件压紧在平台或基础元件上的元件。

⑥锁紧件：是为了保证元件与元件之间的定位锁紧用。

⑦合件：是作用于元件与元件之间的连接作用。

⑧其他件。

⑨组装工具。

详细讲解夹具的作用及组成原理

夹具也就是机床夹具，它是机床上的一种装置，用来夹装工件，使工件可以准确的定位。它在机床工作中起着至关重要的作用，不同的机床使用的夹具也不一样，有车床夹具、有钻床夹具、有磨床夹具、有齿轮夹具等；还有手动夹具、气动夹具、磁力夹具等。不管哪一种夹具，它对它所在的机床起到的作用都是很大的。下面小编就为大家讲解一下机床夹具的作用以及其组成原理。

　　夹具的作用

1)能稳定地保证工件的加工精度

用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。

2 )能减少辅助工时，提高劳动生产率

用夹具装夹工件，无需找正便能使工件迅速地定位和夹紧，显著地减少了辅助工时;用夹具装夹工件提高了工件的刚性，因此可加大切削用量;可以使用多件、多工位夹具装夹工件，并采用高效夹紧机构，这些因素均有利于提高劳动生产率。另外，采用夹具后，产品质量稳定，废品率下降，可以安排技术等级较低的工人，明显地降低了生产成本。

3)能扩大机床的使用范围，实现一机多能

使用专用夹具可以改变原机床的用途和扩大机床的使用范围，实现一机多能。例如，在车床或摇臂钻床上安装镗模夹具后，就可以对箱体孔系进行镗削加工;通过专用夹具还可将车床改为拉床使用，以充分发挥通用机床的作用。

4)减轻工人的劳动强度

用夹具装夹工件方便、快速，当采用气动、液压等夹紧装置时，可减轻工人的劳动强度。

组成原理

(1)定位元件

它与工件的定位基准相接触，用于确定工件在夹具中的正确位置，从而保证加工时工件相对于刀具和机床加工运动间的相对正确位置。如图6-1中的定位销6。

(2)夹紧装置

用于夹紧工件，在切削时使工件在夹具中保持既定位置。如图6-1中的螺母5和开口垫圈4。nextpage

(3)对刀、引导元件或装置

这些元件的作用是保证工件与刀具之间的正确位置。用于确定刀具在加工前正确位置的元件，称为对刀元件，如对刀块。用于确定刀具位置并导引刀具进行加工的元件，称为导引元件。如图6-1中的快换钻套

(4)连接元件

使夹具与机床相连接的元件，保证机床与夹具之间的相互位置关系。

(5)夹具体

用于连接或固定夹具上各元件及装置，使其成为一个整体的基础件。它与机床有关部件进行连接、对定，使夹具相对机床具有确定的位置。如图6-1中的夹具体7。

(6)其它元件及装置

有些夹具根据工件的加工要求，要有分度机构，铣床夹具还要有定位键等。

以上内容就是对夹具的主要作用以及组成原理的详细介绍，相关工作人员要好好看一下啦！夹具在很早的时候就出现了，那时它只是一种辅助工具，现在随着科技的发展，它已经成为一种门类齐全、具有重要作用的工艺装备。它可以适应各种现代化的新型机床，并且可以迅速的装备新产品的生产，缩短生产时间，提高生产效率，减轻劳动强度，最终降低生产的总成本。