1. 什麼是檢驗夾具
夾具夾具
jig
機械製造過程中用來固定加工對象,使之佔有正確的位置,以接受施工或檢測的裝置。又稱卡具。從廣義上說,在工藝過程中的任何工序,用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置,都可稱為夾具。例如焊接夾具、檢驗夾具、裝配夾具、機床夾具等。其中機床夾具最為常見,常簡稱為夾具 。在機床上加工工件時,為使工件的表面能達到圖紙規定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位置精度等技術要求 ,加工前必須將工件裝好(定位)、夾牢(夾緊)。夾具通常由定位元件(確定工件在夾具中的正確位置)、夾緊裝置 、對刀引導元件(確定刀具與工件的相對位置或導引刀具方向)、分度裝置(使工件在一次安裝中能完成數個工位的加工,有回轉分度裝置和直線移動分度裝置兩類)、連接元件以及夾具體(夾具底座)等組成。夾具種類按使用特點可分為:①萬能通用夾具。如機用虎鉗、卡盤、分度頭和回轉工作台等,有很大的通用性,能較好地適應加工工序和加工對象的變換,其結構已定型,尺寸、規格已系列化,其中大多數已成為機床的一種標准附件。②專用性夾具。為某種產品零件在某道工序上的裝夾需要而專門設計製造,服務對象專一,針對性很強,一般由產品製造廠自行設計。常用的有車床夾具、銑床夾具、鑽模(引導刀具在工件上鑽孔或鉸孔用的機床夾具)、鏜模(引導鏜刀桿在工件上鏜孔用的機床夾具)和隨行夾具(用於組合機床自動線上的移動式夾具)。③可調夾具。可以更換或調整元件的專用夾具。④組合夾具。由不同形狀、規格和用途的標准化元件組成的夾具,適用於新產品試制和產品經常更換的單件、小批生產以及臨時任務。
除虎鉗、卡盤、分度頭和回轉工作台之類,還有一個更普遍的叫刀柄,一般說來,刀具夾具這個詞同時出現時,大多這個夾具指的就是刀柄!
裝焊夾具使用說明
----------夾具的操作步驟:
(1)、將序4發動機襯管兩件按照「撐桿焊接組合」圖裝配到序1撐桿上,並將其放置於夾具體上,由擋銷、擋板將序1撐桿定位,由螺旋夾緊器夾緊序1撐桿;同時由插銷將序4發動機襯管兩件定位,由快撤式螺旋夾緊器件將其夾緊。
(2)、點固焊後,松開快撤式螺旋夾緊器件,拔出插銷,取下進行焊接
(3)、將焊件再放置於夾具體上,由擋銷、擋板將焊件定位,由螺旋夾緊器夾緊焊件;之後將螺母M6和喇叭支座的組件放置焊件之上並由螺旋夾緊機構上的錐頭銷釘和螺旋夾緊機構的壓板上的開的凹槽來定位由螺旋夾緊機構夾緊
(4)、對螺母M6和喇叭支座的組件與撐桿進行三面焊,然後松開所有螺旋夾緊器,夾緊螺母M6和喇叭支座的組件的螺旋夾緊機構的壓板被彈簧彈起,其上的定位錐頭銷釘隨之脫離焊件,然後將壓板推出使一端脫離螺旋夾緊機構螺柱,將壓板旋轉到焊件一邊,之後取出焊件。
---------、夾具使用注意事項、保養及維護:
(1)使用前對限位尺寸檢查是否還保持正確位置;
(2)如果擋銷磨損超差,可以進行打磨修復;如果擋板、插銷、定位錐頭銷磨損超差,可以重新組裝,錯開磨損部位後繼續使用。
(3)使用後需要塗防綉油。
六、本次課程設計小結、體會及建議
大多數焊接工裝是為某種焊接組合件的裝配焊接工藝而專門設計的,屬於非標准裝置,往往需要根據產品機構特點、生產條件和你實際需要自行設計製造。焊接工裝設計是生產准備工作的重要內容之一,也是焊接生產工藝設計的主要任務之一。對於汽車、摩托車和飛機等製造業,可以毫不誇張地說,沒有焊接工裝就沒有產品。通過在工藝設計時,提出所需要的工裝類型、結構草圖和簡要說明,在此基礎上完成詳細的結構和零件設計及全部圖樣。
工裝設計的質量,對生產效率、加工成本、產品質量以及生產安全等有直接的影響,為此,設計焊接工裝時必須考慮實用性、經濟性、可靠性、藝術性等。
在機械設計和製造過程中,普遍存在尺寸鏈問題。在把零件組裝成機器的過程中,也就是將零件上有關的尺寸進行組合和積累。由於零件尺寸存在製造誤差,因此裝配時也就會有誤差的綜合和積累。累積後形成的總誤差將會影響機器的工作性能和質量。這就形成了零件的尺寸誤差和綜合誤差之間的相互影響關系。設計工裝夾具也不例外。合理地確定零件的尺寸公差和形位公差顯得很重要。
通過本次課程設計,不僅增強了對焊接工藝裝備專業性知識的系統化,而且將專業知識、設計能力和實踐能力的有機的結合在一起。收獲更深的應該是夯實並拓寬了設計工裝夾具的思路以及對設計的思維原則性和靈活性的鍛煉。
2. 機械加工中的調整法加工是什麼概念
車床分有對刀器和沒有對刀器 , 但是對刀原理都一樣 , 先說沒有對刀器的吧 .
車床本身有個機械原點 , 你對刀時一般要試切的啊 , 比如車外徑一刀後 Z 向退出 , 測量車件的外徑是多少 , 然後在 G 畫面里找到你所用刀號把游標移到 X 輸入 X... 按測量機床就知道這個刀位上的刀尖位置了 , 內徑一樣 ,Z 向就簡單了 , 把每把刀都在 Z 向碰一個地方然後測量 Z0 就可以了 .
這樣所有刀都有了記錄 , 確定加工零點在工件移裡面 (offshift), 可以任意一把刀決定工件原點 .
這樣對刀要記住對刀前要先讀刀 .
有個比較方便的方法 , 就是用夾頭對刀 , 我們知道夾頭外徑 , 刀具去碰了輸入外徑就可以 , 對內徑時可以拿一量塊用手壓在夾頭上對 , 同樣輸入夾頭外徑就可以了 .
如果有對刀器就方便多了 , 對刀器就相當於一個固定的對刀試切工件 , 刀具碰了就記錄進去位置了 .
所以如果是多種類小批量加工最好買帶對刀器的 . 節約時間 .
我以前用的 MAZAK 車床 , 我換一個新工件從停機到新工件開始批量加工中間時間一般只要 10 到 15 分鍾就可以了 .( 包括換刀具軟爪試切 )
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數控車床基本坐標關系及幾種對刀方法比較
在數控車床的操作與編程過程中,弄清楚基本坐標關系和對刀原理是兩個非常重要的環節。這對我們更好地理解機床的加工原理,以及在處理加工過程中修改尺寸偏差有很大的幫助。
一、基本坐標關系
一般來講,通常使用的有兩個坐標系:一個是機械坐標系 ;另外一個是工件坐標系,也叫做程序坐標系。
在機床的機械坐標系中設有一個固定的參考點 ( 假設為 (X , Z)) 。這個參考點的作用主要是用來給機床本身一個定位。因為每次開機後無論刀架停留在哪個位置,系統都把當前位置設定為 (0 , 0) ,這樣勢必造成基準的不統一,所以每次開機的第一步操作為參考點回歸 ( 有的稱為回零點 ) ,也就是通過確定 (X , Z) 來確定原點 (0 , 0) 。
為了計算和編程方便,我們通常將程序原點設定在工件右端面的回轉中心上,盡量使編程基準與設計、裝配基準重合。機械坐標系是機床唯一的基準,所以必須要弄清楚程序原點在機械坐標系中的位置。這通常在接下來的對刀過程中完成。
二、對刀方法
1. 試切法對刀
試切法對刀是實際中應用的最多的一種對刀方法。下面以採用 MITSUBISHI 50L 數控系統的 RFCZ12 車床為例,來介紹具體操作方法。
工件和刀具裝夾完畢,驅動主軸旋轉,移動刀架至工件試切一段外圓。然後保持 X 坐標不變移動 Z 軸刀具離開工件,測量出該段外圓的直徑。將其輸入到相應的刀具參數中的刀長中,系統會自動用刀具當前 X 坐標減去試切出的那段外圓直徑,即得到工件坐標系 X 原點的位置。再移動刀具試切工件一端端面,在相應刀具參數中的刀寬中輸入 Z0 ,系統會自動將此時刀具的 Z 坐標減去剛才輸入的數值,即得工件坐標系 Z 原點的位置。
例如, 2# 刀刀架在 X 為 150.0 車出的外圓直徑為 25.0 ,那麼使用該把刀具切削時的程序原點 X 值為 150.0-25.0=125.0 ;刀架在 Z 為 180.0 時切的端面為 0 ,那麼使用該把刀具切削時的程序原點 Z 值為 180.0-0=180.0 。分別將 (125.0 , 180.0) 存入到 2# 刀具參數刀長中的 X 與 Z 中,在程序中使用 T0202 就可以成功建立出工件坐標系。
事實上,找工件原點在機械坐標系中的位置並不是求該點的實際位置,而是找刀尖點到達 (0 , 0) 時刀架的位置。採用這種方法對刀一般不使用標准刀,在加工之前需要將所要用刀的刀具全部都對好。
2. 對刀儀自動對刀
現在很多車床上都裝備了對刀儀,使用對刀儀對刀可免去測量時產生的誤差,大大提高對刀精度。由於使用對刀儀可以自動計算各把刀的刀長與刀寬的差值,並將其存入系統中,在加工另外的零件的時候就只需要對標准刀,這樣就大大節約了時間。需要注意的是使用對刀儀對刀一般都設有標准刀具,在對刀的時候先對標准刀。
下面以採用 FANUC 0T 系統的日本 WASINO LJ-10MC 車削中心為例介紹對刀儀工作原理及使用方法。刀尖隨刀架向已設定好位置的對刀儀位置檢測點移動並與之接觸,直到內部電路接通發出電信號 ( 通常我們可以聽到嘀嘀聲並且有指示燈顯示 ) 。在 2# 刀尖接觸到 a 點時將刀具所在點的 X 坐標存入到圖 2 所示 G02 的 X 中,將刀尖接觸到 b 點時刀具所在點的 Z 坐標存入到 G02 的 Z 中。其他刀具的對刀按照相同的方法操作。
事實上,在上一步的操作中只對好了 X 的零點以及該刀具相對於標准刀在 X 方向與 Z 方向的差值,在更換工件加工時再對 Z 零點即可。由於對刀儀在機械坐標系中的位置總是一定的,所以在更換工件後,只需要用標准刀對 Z 坐標原點就可以了。操作時提起 Z 軸功能測量按鈕「 Z-axis shift measure 」面。
手動移動刀架的 X 、 Z 軸,使標准刀具接近工件 Z 向的右端面,試切工件端面,按下「 POSITION RECORDER 」按鈕,系統會自動記錄刀具切削點在工件坐標系中 Z 向的位置,並將其他刀具與標准刀在 Z 方向的差值與這個值相加從而得到相應刀具的 Z 原點,其數值顯示在 WORK SHIFT 工作畫面上。
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Fanuc 系統數控車床對刀及編程指令介紹
Fanuc 系統數控車床設置工件零點常用方法
一, 直接用刀具試切對刀
1. 用外園車刀先試車一外園,記住當前 X 坐標,測量外園直徑後,用 X 坐標減外園直徑,所的值輸入 offset 界面的幾何形狀 X 值里。
2. 用外園車刀先試車一外園端面,記住當前 Z 坐標,輸入 offset 界面的幾何形狀 Z 值里。
二, 用 G50 設置工件零點
1. 用外園車刀先試車一外園,測量外園直徑後,把刀沿 Z 軸正方向退點,切端面到中心( X 軸坐標減去直徑值)。
2. 選擇 MDI 方式,輸入 G50 X0 Z0 ,啟動 START 鍵,把當前點設為零點。
3. 選擇 MDI 方式,輸入 G0 X150 Z150 ,使刀具離開工件進刀加工。
4. 這時程序開頭: G50 X150 Z150 …… . 。
5. 注意:用 G50 X150 Z150 ,你起點和終點必須一致即 X150 Z150 ,這樣才能保證重復加工不亂刀。
6. 如用第二參考點 G30 ,即能保證重復加工不亂刀,這時程序開頭 G30 U0 W0 G50 X150 Z150
7. 在 FANUC 系統里,第二參考點的位置在參數里設置,在 Yhcnc 軟體里,按滑鼠右鍵出現對話框,按滑鼠左鍵確認即可。
三, 用工件移設置工件零點
1. 在 FANUC0-TD 系統的 Offset 里,有一工件移界面,可輸入零點偏移值。
2. 用外園車刀先試切工件端面,這時 Z 坐標的位置如: Z200 ,直接輸入到偏移值里。
3. 選擇「 Ref 」回參考點方式,按 X 、 Z 軸回參考點,這時工件零點坐標系即建立。
4. 注意:這個零點一直保持,只有從新設置偏移值 Z0 ,才清除。
四, 用 G54-G59 設置工件零點
1. 用外園車刀先試車一外園,測量外園直徑後,把刀沿 Z 軸正方向退點,切端面到中心。
2. 把當前的 X 和 Z 軸坐標直接輸入到 G54----G59 里 , 程序直接調用如 :G54X50Z50 ……。
3. 注意 : 可用 G53 指令清除 G54-----G59 工件坐標系。
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FANUC 系統確定工件坐標系有三種方法。
第一種是: 通過對刀將刀偏值寫入參數從而獲得工件坐標系。這種方法操作簡單,可靠性好,他通過刀偏與機械坐標系緊密的聯系在一起,只要不斷電、不改變刀偏值,工件坐標系就會存在且不會變,即使斷電,重啟後回參考點,工件坐標系還在原來的位置。
第二種是: 用 G50 設定坐標系,對刀後將刀移動到 G50 設定的位置才能加工。對到時先對基準刀,其他刀的刀偏都是相對於基準刀的。
第三種 方法是 MDI 參數,運用 G54~G59 可以設定六個坐標系,這種坐標系是相對於參考點不變的,與刀具無關。這種方法適用於批量生產且工件在卡盤上有固定裝夾位置的加工。
航天數控系統的工件坐標系建立是通過 G92 Xa zb ( 類似於 FANUC 的 G50) 語句設定刀具當前所在位置的坐標值來確定。加工前需要先對刀,對到實現對的是基準刀,對刀後將顯示坐標清零,對其他刀時將顯示的坐標值寫入相應刀補參數。然後測量出對刀直徑Ф d ,將刀移動到坐標顯示 X=a-d Z=b 的位置,就可以運行程序了 ( 此種方法的編程坐標系原點在工件右端面中心 ) 。在加工過程中按復位或急停健,可以再回到設定的 G92 起點繼續加工。但如果出意外如: X 或 Z 軸無伺服、跟蹤出錯、斷電等情況發生,系統只能重啟,重其後設定的工件坐標系將消失,需要重新對刀。如果是批量生產,加工完一件後回 G92 起點繼續加工下一件,在操作過程中稍有失誤,就可能修改工件坐標系,需重新對刀。鑒於這種情況,我們就想辦法將工件坐標系固定在機床上。我們發現機床的刀補值有 16 個,可以利用,於是我們試驗了幾種方法。
第一種方法: 在對基準刀時,將顯示的參考點偏差值寫入 9 號刀補,將對刀直徑的反數寫入 8 號刀補的 X 值。系統重啟後,將刀具移動到參考點,通過運行一個程序來使刀具回到工件 G92 起點,程序如下:
N001 G92 X0 Z0;
N002 G00 T19;
N003 G92 X0 Z0;
N004 G00 X100 Z100;
N005 G00 T18;
N006 G92 X100 Z100;
N007 M30;
程序運行到第四句還正常,運行第五句時,刀具應該向 X 的負向移動,但卻異常的向 X 、 Z 的正向移動,結果失敗。分析原因懷疑是同一程序調一個刀位的兩個刀補所至。
第二種方法: 在對基準刀時,將顯示的與參考點偏差的 Z 值寫入 9 號刀補的 Z 值,將顯示的 X 值與對刀直徑的反數之和寫入 9 好刀補的 X 值。系統重啟後,將刀具移至參考點,運行如下程序:
N001 G92 X0 Z0;
N002 G00 T19;
N003 G00 X100 Z100;
N004 M30;
程序運行後成功的將刀具移至工件 G92 起點。但在運行工件程序時,刀具應先向 X 、 Z 的負向移動,卻又異常的向 X 、 Z 的正向移動,結果又失敗。分析原因懷疑是系統運行完一個程序後,運行的刀補還在內存當中,沒有清空,運行下一個程序時它先要作消除刀補的移動。
第三種方法: 用第二種方法的程序將刀具移至工件 G92 起點後,重啟系統,不會參考點直接加工,試驗後能夠加工。但這不符合機床操作規程,結論是能行但不可行。
第四種方法: 在對刀時,將顯示的與參考點偏差值個加上 100 後寫入其對應刀補,每一把刀都如此,這樣每一把刀的刀補就都是相對於參考點的,加工程序的 G92 起點設為 X100 Z100 ,試驗後可行。這種方法的缺點是每一次加工的起點都是參考點,刀具移動距離較長,但由於這是 G00 快速移動,還可以接受。
第五種方法: 在對基準刀時將顯示的與參考點偏差及對刀直徑都記錄下來,系統一旦重啟,可以手動的將刀具移動到 G92 起點位置。這種方法麻煩一些,但還可行。