加工中心是汽車發動機行業使用量大的加工設備之一,下面詳細介紹了工藝人員設計和制造某加工中心夾具的全過程,包括夾具形式選擇、夾具設計和夾具加工等。為了選擇適合的夾具,首先需對已知形式的夾具的優缺點進行對比分析。如下表所示各種夾具形式的優缺點,根據周期等條件,終選擇液壓自動夾緊外接油路形式的夾具。設計的總體思路為便于裝夾、降低操作難度,裝夾后位置可以滿足產品所要加工內容,大程度減少夾緊變形,便于油路排布等。
零件安裝姿態如圖1所示。由于零件裝夾時需整體抬起安裝于夾具上,為降低勞動強度,選擇橫向裝夾。零件安裝姿態如圖2所示。零件定位點為側面直角方向的三處毛坯基準,以及底面三處毛坯高度基準。在設計夾具體之前,要先考慮好零件加工使用的機床,以便根據機床的工作臺間距設計夾具體上螺釘孔安裝位置。夾具體的大小須滿足工件裝夾需求,但不可過大,防止在工作臺未移動到極限位置,工件加工部位沒有移動到位時,就因為夾具體與機床輪廓接觸而發生干涉現象,進而導致零件無法有效安裝加工。同時夾具體的外側邊緣距離機床門距離應盡可能近,使操作者拿取工件時距離近,用力小。
按照簡單可靠的思路,油缸選擇壓緊式單動油缸。壓緊形式為上下壓緊(由于零件整個加工過程中沒有定位銷進行限位,所以防止零件壓緊過程中發生移動,不能選擇旋轉式壓緊結構)。油缸型號根據油缸的夾緊力及外形尺寸選擇。