數控車床工件夾緊三大技巧

夾緊是工件裝夾過程中的重要組成部分。工件定位后必須通過一定的機構產生夾緊力，把工件壓緊在定位元件上，使其保持準確的定位位置，不會由于切削力、工件重力、數控車床離心力或慣性力等的作用而產生位置變化和振動，以保證加工精度和安全操作。這種產生夾緊力的機構稱為夾緊裝置。

(一)夾緊裝置應具備的基本要求

(1)夾緊過程可靠，不改變工件定位后所占據的正確位置。

(2)夾緊力的大小適當，既要保證工件在加工過程中其位置穩定不變、振動小，又要使工件不會產生過大的夾緊變形。

(3)操作簡單方便、省力、安全。

(4)結構性好，夾緊裝置的結構力求簡單、緊湊，便于制造和維修。

(二)夾緊力方向和作用點的選擇

(1)夾緊力應朝向主要定位基準。工件被鏜孔與／4面有垂直度要求，因此加工時以A面為主要定位基面，夾緊力F，的方向應朝向／4面。如果夾緊力改朝B面，由于工件側面／4與底面B的夾角誤差，夾緊時工件的定位位置被破壞，影響孔與／4面的垂直度要求。

(2)夾緊力的作用點應落在定位元件的支承范圍內，并靠近支承元件的幾何中心。夾緊力作用在支承面之外，導致工件的傾斜和移動，破壞工件的定位。

(3)夾緊力的方向應有利于減小夾緊力的大小。鉆削A孔時，夾緊力蘆J與軸向切削力F。、工件重力C的方向相同，加工過程所需的夾緊力為Z小。

(4)夾緊力的方向和作用點應施加于工件剛性較好的方向和部位。薄壁套筒工件的軸向剛性比徑向附陛好，應沿軸向施加夾緊力；薄壁箱體夾緊時，應作用于剛性較好的凸邊上；箱體沒有凸邊時，可以將單點夾緊改為三點夾緊。

(5)夾緊力作用點應盡量靠近工件加工表面。為提高工件加工部位的剛性，防止或減少工件產生振動，應將夾緊力的作用點盡量靠近加工表面。撥叉裝夾時，主要夾緊力F：垂直作用于主要定位基面，在靠近加工面處設輔助支承，在施加適當的輔助夾緊力幾，可提高工件的安裝剛度。

(三)夾緊力大小的估算

夾緊力的大小對工件安裝的可靠性、工件和夾具數控車床的變形、夾緊機構的復雜程度等有很大關系。加工過程中，工件受到切削力、離心力、慣性力和工件自身重力等的作用。一般情況下加工中小工件時，切削力(矩)起決定性作用。加工重型、大型工件時，必須考慮工件重力的作用。工件高速運動條件下加工時，則不能忽略離心力或慣性力對夾緊作用的影響。此外，切削力本身是一個動態載荷，在加工過程中也是變化的。夾緊力的大小還與工藝系統剛度、夾緊機構的傳動效率等因素有關。因此，夾緊力大小的計算是一個很復雜的問題，一般只能作粗略的估算。為簡化起見，在低速加工確定夾緊力大小時，可只考慮切削力(矩)對夾緊的影響，并假設數控車床工藝系統是剛性的，切削過程是平穩的，根據加工過程中對夾緊Z不利的瞬時狀態，按靜力平衡原理求出夾緊力的大小，再乘以安全系數作為實際所需的夾緊力，即 Fj=kF式中Fj——實際所需夾緊力； F——一定條件下，按靜力平衡計算出的夾緊力； k——安全系數，考慮切削力的變化和工藝系統變形等因素，一般取A二1．5—3。 實際應用中并非所數控車床有情況下都需要計算夾緊力，手動夾緊機構一般根據經驗或類比法確定夾緊力。若確實需要比較準確計算夾緊力，可采用上述方法計算夾緊力的大小。