排刀切片机夹具系统的设计

排刀切片机夹具系统的设计

甚至需要夹具的整体方案，才能满足工序加工要求。

4 夹具的设计原则是保证工件的的加工质量、提高生产效率、降低生产成本。用夹具保证工件的加工质量主要保证工件被加工表面的位置精度（如平行度、垂直度、同轴度、位置尺寸等）。保证这些位置精度，与夹具中各种位置的结构形式、制造精度，受力情况和夹具工作条件有密切的关系。在设计夹具时，应通过必要的误差分析计算来保证加工精度的要求。

5 夹紧装置的设计对整个夹具的设计有决定性影响。因为夹紧装置的结构种类较多，选用的灵活性较大。特别是夹紧装置中的力源及传动结构的设计，对夹具机构的影响更大。

我设计的夹具是专用夹具，这类夹具是根据工件加工某一道工序的具体加工要求设计的，其上备有专用的定位元件和夹紧装置，被加工工件可以迅速而准确地被装夹在夹具中。采用夹具装夹，是在机床上先安装好夹具，使夹具上的安装面与机床上的安装面靠紧并固定，然后在夹具中装夹工件，使工件的定位面相对夹具的安装有一定的位置精度要求，故利用夹具装夹就能保证工件相对刀具成形运动的正确位置关系。

4.5 夹具的定位原理：

工件在机床上或夹具中的定位问题，可以采用类似于确定刚体在空间直角坐标系中位置的方法加以分析。工件没有采取定位措施以前，与空间自由状态相似，每个工件的位置将是任意的、不确定的。对一批工件来说，他们的位置将是不一致的。工件空间的这种不确定性，可按一定的直角坐标分为以下六种独立方面：

沿X轴位置的不确定度，称为沿X轴的不确定度，以表示； 沿Y轴位置的不确定度，称为沿Y轴的不确定度，以表示：

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沿Z轴位置的不确定度，称为沿Z轴的不确定度，以表示： 绕X轴位置的不确定度，称为绕X轴的不确定度，以表示： 绕Y轴位置的不确定度，称为绕Y轴的不确定度，以表示： 绕Z轴位置的不确定度，称为绕Z轴的不确定度，以表示：

六个位置的不确定度都存在，是工件在机床

图4-1六种不确定度

或夹具中位置不确

定的最大度，即工件最多只能有六个不确定度。限制工件在某一方面的不确定度，工件在某一方面的位置就得以确定。工件定位的任务就是通过各种定位元件限制工件的不定度，以满足工序的加工精度要求。

我所设计的是排刀切片机的夹具，根据以上工件定位原理，本论述仅以正六边形的加工木料为例论述，夹具要能正确的装夹和对刀，主轴的轴线必须与木料的轴线平行，这样就要求同时限制绕X轴的不确定度和绕Y的不确定度，在木料一定的情况下，就要限制沿Z轴的不确定度，这样才能使切出的上下两片木片在厚度上符合要求。对于其他形状的木料，也同样限制着3个方面的不确定度，即：绕X轴的不确定度，绕Y轴的不确定度，沿Z轴的不确定度。

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4.6方案的比较和确定

4.6.1 夹紧装置的选择

我所设计的夹具是排刀切片机的夹具,而排刀切片机是切小径材木料的机器,所以切削过程是很短暂的,为使整个机器能够高速的运转,要求在设计夹具的时候,夹具要能装夹工件迅速,要设计好这点,最关键的就是要选择好夹紧装置.根据夹紧方式的不同,我首先选择了气缸和液压缸夹紧作比较.

对于气缸和液压缸两者来言，其都有装夹工作平稳、结构紧凑、易实现过载保护等特点。对于本设计的要求两者基本都能符合要求，在此基础上再对两者做比较。考虑到本设计只是夹具的设计，不可能有比较大的尺寸和较高的成本，但在此两点上，两者都不完全符合要求，那么在此只能退而求其次，选出一个更适合要求的夹紧装置。

气缸夹紧一般具有作用力基本稳定、夹紧动作迅速和操作省力等优点；其不足之处是因压缩空气工作压力较小而结构较庞大，且工作时噪音较大。而液压夹紧由于油压比气压高得多（一般可达6MPa以上）及液体的不可压缩性，因而产生同样大小的作用力，油缸尺寸比气缸尺寸小很多，液动夹紧刚度比气动夹紧刚度大很多，工作平稳，没有气动夹紧时那样的噪音。

对比以上的两点，虽然液压夹紧的成本较高，但相对来说，液动夹紧比气动夹紧更适合本设计的要求，因此本设计确定选用液压夹紧机构。

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第五章 方案的确定及计算

5.1 方案的确定及工作情况的简单介绍

我设计的夹具是液压传动夹紧装置,夹紧原理是:当液缸左腔进油时，左腔产生的压强增大，推动活塞向右运动，活塞通过传动杆从而带动羽梳向右运动，这样就松开了工件；而当液缸左腔出油时，活塞通过传动杆带动羽梳向左运动，这样就夹紧力工件。其简单示意图如下:

夹紧工件松开工件

图5-1 夹紧装置工作示意图

5.2 电机的选择

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