《夹具构成简介》PPT课件.ppt

工装培训教材工装培训教材 一：工装的种类 二：夹具的组成部分 三：夹具的作用 四：夹具的定位原理和方式 五：气路的工作原理及一些常见的元件 一：工装的种类 工装：指工艺装备。包括夹具、模具、 刀具、辅助工具及测量工具，在我车间 还泛指工位器具、吊具等。 在机械制造工业中，为了达到保证产品 质量、改善劳动条件、提高劳动生产率 及降低成本的目的大量使用着各种工艺 装备。 二：夹具的组成部分 夹具是有各种不同作用的元件组成的， 所谓夹具元件，是指夹具上用来完成一 定作用的一个零件或一个简单部件。根 据夹具在结构中所起的作用不同，可将 各种夹具元件分为下列几类： 1） 定位件-起定位作用的元件或部 件，包括各种定位销、定位面、定位键 等 2） 支承件-包括规制板、角座等， 用于不同高度和角度的支承 3）导向件-用于引导方向，确定工件相对 位置的零件。包括各种导套、导向支承等 4）夹紧夹紧 装置-起夹紧夹紧 作用的一些元件或部 件。将工件夹紧夹紧 在夹夹具上，保证证工件定位后 的正确位置在外力作用下不发发生位移。 5）定心装置-可同时起定位和夹紧作用的 一些元件或部件 6）夹具本体-用来联接夹具上所有各种元 件和装置成为一个夹具整体 7）动动力装置-在非手动夹动夹 具中，作为产为产 生 动动力的部分，如气缸、电电磁装置等 8）紧固件-包括各种螺栓、螺母、螺 钉、垫圈等，外形与普通螺栓、螺母相 同，区别在于这些紧固件加工要求高、 强度高、使用寿命长及体积小等特点. 图示范例 三：夹具的作用 定位、夹紧 工件夹紧原理 为使工件在定位件上所占有的规定位置在加工过程 中保持不变，就要用夹紧装置将工件夹紧。才能保证 工件的定位基准与夹具上的定位表面可靠地接触，防 止在加工过程中移动、振动或变形。 由于工件的夹紧装置是和定位紧密联系的，因此， 夹紧方法的选择应与定位方法的选择一起考虑。 在设计夹紧设计夹紧 装置时时，应应考虑夹紧虑夹紧 力的选择选择 ，夹夹 紧紧机构的合理设计设计 及其传动传动 方法的确定。关于夹紧夹紧 力的选择应选择应 包括方向、作用点及大小这这三个要素的 确定。 夹紧装置选择合适，不仅可以显著地缩短辅助时间， 保证产品质量，提高劳动生产率，而且还可以方便工 人操作，减轻体力劳动。 夹紧力作用在具体选择时还应注意以下几点： （1）夹紧力合力的作用点一般应靠近支承表面的几何 中心，也既作用于支撑三角形的中心。这样可使夹紧 力较均匀地分布在接触表面上。 （2）夹紧力作用点应尽可能靠近加工面，使加工力对 于夹紧力作用点的力矩变小，这样可减少工件的转动 趋势或振动。 夹紧力作用点的数目增多，能使工件夹紧均匀，提高 夹紧的可靠性，减少夹紧力的变形。 四：夹具的定位原理和方式 在定位时，每个工件在夹具中的位置是不确定的 ，对同一批工件来说，各件的位置也将是不一 致的。工件位置的这种不确定性，可用空间直 角坐标轴分为以下6个方面，工件有6个自由度 ，沿三坐标轴的移动自由度和绕三坐标轴的转 动自由度。 未定位前的工件相当于自由刚体，是无法 进行加工的，因此，为了使工件在夹具中有 一个正确位置，必须对 影响工件加工表面位置 精度的自由度加以限制。 1六点定律： 要使工件在夹具中的位置完全确定，其充分必 要条件是将工件靠置在按一定要求布置的6个 支承面上，使工件的6个自由度全部被限制， 其中每个支承点相应地限制一个自由度。这就 是六点定位规则，又称“六点定律”。6个支承点 的分布方式，与工件的形状有关。 2、工件以平面定位 工件以平面作为定位基准，是生产中常见的定 位方式，在分析和设计定位时，应根据基准平 面与定位元件工作表面接触面积的大小、长短 或接触形式。确定定位元件所相当的支承点数 目及基所限制工件的自由度。当接触面积较大 时，相当于3个支承点，限制工件3个自由度； 3、工件以圆柱孔定位 定位销 当工作部分直径D大于3到10MM时，为增加刚度，避 免销子因撞而折断，或热处理时淬裂，通常把根部加 工成圆角R。在夹具体上应有沉孔，使定位销圆角部分 沉入孔内而不影响定位。大批量生产时，为了便于更 换定位销，可设计配有衬的结构，便于更换。为了便 于工件顺利安装，定位销的头部应有15度倒角。 定位销工作部分的直径，可根据工件的加工要求和安 装方便，按g5g6f6f7精度等级制造.定位销可用H7/r6 或H7/n6配合压入夹具体孔内.定位销的材料一般选用 工具钢T7,热处理淬火HRC5358,或用普通结构钢20, 渗碳淬火,渗碳深0.81.2,淬火硬度HRC5358.定位销 结构已标准化 ,也可设计特殊定位销. 三要素是指力的大小、方向和着力点。A、夹紧力的 大小要考虑以下要素：1）夹紧力应能够克服零件上 的局部变形；2）当工件在夹具上实现翻转或回转时 ，夹紧力应克服重力和惯性力，把工件牢牢的夹持 在夹具上；B、夹紧力的方向：夹紧力的方向一般要 垂直首要定位基准，因为这一表面与夹具定位面的 接触面积最大，故能使接触面单位压力减小，有利 于减少零件因受夹紧力产生的局部变性，更重要的 是不易使定位件产生位移，由于零件重力的方向永 远是向下的，因此首要基准的位置最好是水平的；C 、夹紧力的着力点：不能产生力矩，一般应使着力 点正好位于定位支撑之上或尽量使着力点位于几个 支撑所组成的定位面内，并应使夹紧力作用在零件 钢度最大的位置。 空压站用气设备 五：气路的工作原理及一些常见的元件 污染物的来源和危害： 1. 大气中含有水分、粉尘、油污等物质。 2. 系统内部产生的污染：管道锈蚀、润滑油炭化、密封件 磨损老化等； 3. 系统安装和维修不规范带来的污染：螺纹牙屑、毛刺以 及铸砂、密封材料碎屑等。 这些物质会直接增加元件内运动部分的阻力，加速损耗，或导 致元件动作不良，甚至卡死，使元件可靠性和寿命降低，这些 损失会大大的超过气源净化设备的成本和维护费用。 尘埃尘埃油雾油雾水分水分 z气动系统的主要污染物有 主管路用过滤器主管路用过滤器 1. 过滤原理：拦截 2. 流量范围宽 200-12000L/Min 3. 长寿命设计，适 用于主管路 传 统 气 源 处 理 装 置 大气粉尘的大小为0.01-20um，工业粉尘大小一般为1-100um。 SMC过滤器标配为5um，而国产或欧洲产品标配一般为40um 过滤精度有：0.01、2、5、10、20、40、70、100um等规格 过滤器的原理过滤器的原理 空气进入过滤器时，顺着导流片螺旋前进，依靠离心作用将水滴甩至杯壁后 沉降，然后再穿过滤芯，去除粉尘。 必须定期排放冷凝水。上班开工前、下班时均要求排放冷凝水。 滤芯要定期更换。一般是每2年更换一次或者压力差超过0.1MPa时更换。 过滤器的维护过滤器的维护 减减 压压 阀阀 2 46 8 10 40 80 120 lbf/in2 bar P1P2 反馈孔 膜片 主阀芯 调压弹簧 溢流孔 减压阀的作用：减压和稳压 将手轮外拉，见到黄色圈后，顺时针旋 转手轮，调压弹簧被压缩，推动膜片组件 下移，通过阀杆，打开阀芯，则入口气压 经阀芯节流降压，有压力输出。出口压力 气体经反馈管进入膜片下腔，在膜片上产 生一个向上的推力。当此推力与调压弹簧 平衡时，出口压力便稳定在一个定值上。 若入口压力有波动，如压力升高，则出口 压力也随之升高。作用在膜片上的推力增 大，膜片上移，向上压缩弹簧，从膜片组 件中间的溢流孔有瞬时的溢流。并靠溢流 孔的溢流作用，使阀杆上移，阀门开度减 小，节流作用增大，使出口压力回降，直 至达到新的平衡为止。重新平衡后的出口 压力又基本恢复到原值。 如入口压力不变，输出流量变化，使出口 压力发生波动（增高或降低）时，依靠溢 流孔的溢流作用和膜片上力的平衡作用推 动阀杆，仍能起稳压作用。当输出流量为 零时，出口气压力通过反馈管进入膜片下 腔，推动膜片上移，复位弹簧及气压力推 动阀杆上移，阀芯关闭，保持出口气压力 一定。当输出流量很大时，高速流使反馈 管处静压下降，即膜片下腔的压力下降， 阀门开度加大，仍能保持膜片上的力平衡 。 逆时针旋转手轮，调压弹簧力不断减小 ，阀芯逐渐关闭膜片下腔中的压缩空气， 经溢流孔不断从排气孔排出，直到最后出 口压力降为零。调压完成后，将手轮压回 ，调定值被锁住。 油雾器的原理油雾器的原理 排水器 安装组件 托架 压力表 压力锁定 油调节旋钮 油杯护罩F.R.L.F.R.L.单元是：单元是： Filter + Regulator + LubricatorFilter + Regulator + Lubricator 三联件的作用三联件的作用 气动工具如气动扳手和气动螺丝刀在汽车及家电装 配线上大量使用，大大的提高了生产效率 每套气动工具之前都需要配备三联件 过滤器、油雾器的质量差、没有得到有效的维护是 导致气动工具频繁损坏的重要原因 减压阀将决定气动扳手、气动螺丝刀的拧紧力矩， 因此减压阀的质量对产品的质量有着重要的影响 在关键位置，三联件需要配备压力开关，没有达到 规定压力，不允许装配，防止质量事故发生 三联件在发动机装配线上有着非常重要的作用 电磁换向阀电磁换向阀 A P A RP A RP AB PR BA EAP EB AB EAPEB AB EAPEB AB EAPEB 2位2通 2位3通 常闭（NC） 2位3通 常通（NO） 2位4通 2位5通 3位5通中间排气式 3位5通中间封闭式 3位5通中间加压式 位置数 (正方形) 气口数 (P/A/B/R1/R2) 进/排气口画在正方形下面 输出口画在正方形上面 阀的主要功能及图形符号阀的主要功能及图形符号 气动控制阀的分类气动控制阀的分类 气动控制阀有：压力控制阀、方向控制阀和流 量控制阀三类 压力控制阀：减压阀、溢流阀、顺序阀、安全 阀等 方向控制阀：单向阀、换向阀、梭阀、快速排 气阀等 流量控制阀：节流阀、单向节流阀、调速阀、 排气节流阀等 气缸的基本结构气缸的基本结构 1 缓冲密封圈 2 磁环 3 缓冲套 4 缸筒 5 导向套 6 防尘圈 7 前端盖 8 前气口 9 磁性开关 10 活塞杆 11 耐磨环 12 活塞密封圈 13 后端盖 14 缓冲调节螺栓 气缸动作方式气缸动作方式 双作用气缸 单作用气缸 气缸动作方式气缸动作方式 双作用气缸 带磁环 磁性开关磁性开关 用于检测气缸的活塞位置以及活塞的运动行程，并输出信号 气缸活塞内带有磁环，能够产生磁场 气缸的缸筒一定不能是铁制材料 带导杆气缸带导杆气缸 两根平行的导杆与气缸组成一体，导向精度高，能够承受 较大的横向力矩和负载。 无杆气缸无杆气缸 节省空间 有杆气缸的安装空间约2.2L(行程), 无杆气缸约1.2L 定位精度高 活塞两侧受压面积相等, 推