現(xiàn)在，機械加工按出產(chǎn)批量可分為兩大類：一類是單件、多品種、小批量(簡稱小批量出產(chǎn))；另一類是少品種、大批量(簡稱大批量出產(chǎn))。其間前者大約占到機械加工總產(chǎn)值的70～80%，是機械加工的主體。
相同一款機床，為何出產(chǎn)功率卻相差好幾倍？得出的結(jié)論是：數(shù)控機床選用的夾具不合適，從而使數(shù)控機床的出產(chǎn)功率大幅下降。下面介紹數(shù)控機床夾具的合理挑選及運用。
怎么進步數(shù)控機床利用率？經(jīng)過技能分析，夾具的運用有很大的關(guān)系。據(jù)不完全統(tǒng)計，國內(nèi)企業(yè)數(shù)控機床選用夾具不合理的份額高達50%以上。至2010年末，我國數(shù)控機床保有量近一百萬臺，也就是說有50萬臺以上的數(shù)控機床因為夾具挑選不合理或運用不妥，而呈現(xiàn)了“窩工”現(xiàn)象；從別的一個視點來講，在數(shù)控機床夾具的挑選與運用上大有文章可做，因為其間包含枱可觀的潛在經(jīng)濟效益。
小批量出產(chǎn)周期﹦出產(chǎn)(預(yù)備/等候)時刻+工件加工時刻因為小批量出產(chǎn)“工件加工時刻”很短，因而“出產(chǎn)(預(yù)備/等候)時刻”的長短關(guān)于加工周期有枱至關(guān)重要的影響。要想進步出產(chǎn)功率，就必須想辦法縮短出產(chǎn)(預(yù)備/等候)時刻。
1、下面引薦三類小批量出產(chǎn)可優(yōu)先考慮的數(shù)控機床夾具：
組合夾具
組合夾具又稱為“積木式夾具”，它由一系列經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)劃、功用各異、標(biāo)準(zhǔn)尺度不同的機床夾具元件組成，客戶能夠依據(jù)加工要求，象“搭積木”相同，快速拼裝出各種類型的機床夾具。因為組合夾具省去了規(guī)劃和制作專用夾具時刻，極大地縮短了出產(chǎn)預(yù)備時刻，因而有用地縮短了小批量出產(chǎn)周期，即進步了出產(chǎn)功率。別的，組合夾具還具有定位精度高、裝夾柔性大、循環(huán)重復(fù)運用、制作節(jié)能節(jié)材、運用本錢低價等長處。故小批量加工，特別是產(chǎn)品形狀較為雜亂時可優(yōu)先考慮運用組合夾具。
精細組合平口鉗
精細組合平口鉗實際上歸于組合夾具中的“合件”，與其它組合夾具元件比較其通用性更強、標(biāo)準(zhǔn)化程度更高、運用更簡潔、裝夾更牢靠，因而在全球規(guī)模內(nèi)得到了廣泛的運用。精細組合平口鉗具有快速裝置(拆開)、快速裝夾等長處，因而能夠縮短出產(chǎn)預(yù)備時刻，進步小批量出產(chǎn)功率。現(xiàn)在國際上常用的精細組合平口鉗裝夾規(guī)模一般在1000mm以內(nèi)的，夾緊力一般在5000Kgf以內(nèi)。
需求留意的是，這兒所說的精細組合平口鉗并不是舊式機加虎鉗，舊式機加虎鉗功用單一、制作精度低、無法成組運用、運用壽命短，不合適在數(shù)控機床、加工中心上運用。這兒所說的精細組合平口鉗是起源于歐美等工業(yè)發(fā)達國家，專門針對數(shù)控機床、加工中心特色所規(guī)劃的一系列新式平口鉗，此類產(chǎn)品具有裝夾柔性大、定位精度高、夾緊快速、可成組運用等特色，特別合適數(shù)控機床、加工中心運用。
電永磁夾具
電永磁夾具是以釹鐵硼等新式永磁資料為磁力源，運用現(xiàn)代磁路原理而規(guī)劃出來的一種新式夾具。很多的機加工實踐標(biāo)明，電永磁夾具能夠大幅進步數(shù)控機床、加工中心的歸納加工效能。
電永磁夾具的夾緊與松開進程只需1秒左右，因而大幅縮短了裝夾時刻；慣例機床夾具的定位元件和夾緊元件占用空間較大，而電永磁夾具沒有這些占用空間的元件，因而與慣例機床夾具比較，電永磁夾具的裝夾規(guī)模更大，這有利于充分利用數(shù)控機床的作業(yè)枱和加工行程，有利于進步數(shù)控機床的歸納加工效能。電永磁夾具的吸力一般在15～18Kgf/cm2，因而一定要確保吸力(夾緊力)滿足反抗切削力，一般情況下，吸附面積不該小于30cm2，即夾緊力不小于450Kgf。
2、宜大批量加工的數(shù)控機床夾具
大批量加工周期=加工等候時刻+工件加工時刻+出產(chǎn)預(yù)備時刻“加工等候時刻”首要包含工件裝夾和替換刀具的時刻。傳統(tǒng)的手動機床夾具“工件裝夾時刻”可到達大批量加工周期的10～30%，這樣“工件裝夾”就成為了影響出產(chǎn)功率的關(guān)鍵性因素，也是機床夾具“挖潛”的重點對象。
故此大批量加工宜選用快速定位、快速夾緊(松開)的專用夾具，可優(yōu)先考慮以下三類機床夾具：
液壓/氣動夾具
液壓/氣動夾具是以油壓或氣壓作為動力源，經(jīng)過液壓元件或氣動元件來完成對工件的定位、支承與壓緊的專用夾具。液壓/氣動夾具能夠精確快速地斷定工件與機床、刀具之間的相互方位，工件的方位精度由夾具確保，加工精度高；定位及夾緊進程敏捷，極大的節(jié)省了夾緊和開釋工件的時刻；一起具有結(jié)構(gòu)緊湊、可多工位裝夾、可進行高速重切削，可完成自動化操控等長處。
液壓/氣動夾具的上述長處，使之特別合適在數(shù)控機床、加工中心、柔性出產(chǎn)線運用，特別合適大批量加工。
電永磁夾具
電永磁夾具所具有的快速夾緊、易完成多工位裝夾、一次裝夾可多面加工、裝夾平穩(wěn)牢靠、節(jié)能環(huán)保、可完成自動化操控等長處。與慣例機床夾具比較，電永磁夾具能夠大幅縮短裝夾時刻，削減裝夾次數(shù)，進步裝夾功率，因而不只適用于小批量出產(chǎn)，亦適用于大批量出產(chǎn)。
光面夾具基座
光面夾具基座在國內(nèi)運用還不是很多，但在歐美等工業(yè)發(fā)達國家運用很廣泛。它實際上就是經(jīng)過精加工的夾具基體精毛坯，元件與機床定位銜接部分和零件在夾具上的定位面現(xiàn)已精加工結(jié)束。用戶能夠依據(jù)自己的實際需求，自行加工制作專用夾具。
光面夾具基座能夠有用縮短制作專用夾具的周期，削減出產(chǎn)預(yù)備時刻，因而能夠從總體上縮短大批量出產(chǎn)的周期，進步出產(chǎn)功率；一起能夠下降專用夾具的制作本錢。因而光面夾具基座特別合適周期較緊的大批量出產(chǎn)。
合理運用夾具，發(fā)掘設(shè)備潛能
經(jīng)歷標(biāo)明，為了進步數(shù)控機床加工效能，只是“選對”數(shù)控機床夾具仍是不行的，還必須在“用好”數(shù)控機床夾具上下功夫。
3、下面介紹三種常用的辦法：
多工位法
多工位法的基本原理：經(jīng)過一次裝夾多個工件，到達縮短單位裝夾時刻，延伸刀具有用切削時刻的意圖。多工位夾具即具有多個定位夾緊方位的夾具。
隨著數(shù)控機床的發(fā)展和用戶進步出產(chǎn)功率的需求，現(xiàn)在多工位夾具的運用越來越多。在液壓/氣動夾具、組合夾具、電永磁夾具和精細組合平口鉗的結(jié)構(gòu)規(guī)劃中多工位規(guī)劃越來越遍及。
成組運用法
將相同的幾個夾具放在同一作業(yè)枱運用，相同能夠完成“多工位”裝夾的意圖。這種辦法所觸及的夾具一般應(yīng)經(jīng)過“標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)劃、高精度制作”，不然難以到達數(shù)控機床工序加工的要求。
成組運用法能夠充分利用數(shù)控機床行程，利于機床傳動部件的均衡磨損；一起相關(guān)夾具可獨立運用，完成多件裝夾，又可聯(lián)合運用，完成大標(biāo)準(zhǔn)工件裝夾。
部分快換法
部分快換法是經(jīng)過對數(shù)控機床夾具的部分(定位元件、夾緊元件、對刀元件和引導(dǎo)元件)進行快速替換，到達敏捷改動夾具功用或運用方法的意圖。例如：快換組合平口鉗，能夠經(jīng)過快速替換鉗口完成裝夾功用的改動，比方由裝夾方料轉(zhuǎn)變成裝夾棒料；也能夠經(jīng)過快速替換夾緊元件完成夾緊方法的改動，比方由手動夾緊轉(zhuǎn)變成液壓夾緊。部分快換法大幅縮短了替換及調(diào)整夾具的時刻，在小批量出產(chǎn)中優(yōu)勢較為明顯。
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