前 言

現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中，多品種，小批量生產(chǎn)占有較大的比重，加之國內(nèi)外市場競爭日益加劇和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，迫使產(chǎn)品不斷改進(jìn)和更新，而產(chǎn)品更新的周期將越來越短，小批量生產(chǎn)的比重將有繼續(xù)增長的趨勢(shì)。因此，要求機(jī)械制造業(yè)必須是高質(zhì)量、高效率、低成本。集成夾具逐漸走入大家的視野。同時(shí)在制造過程要求柔性化，更加要求機(jī)床夾具也應(yīng)具有相應(yīng)的柔性。于是一種新型的機(jī)床加工夾具：模塊化集成夾具應(yīng)運(yùn)而生。

一、模塊化的設(shè)計(jì)思路

無論機(jī)械產(chǎn)品品種怎樣繁多，其構(gòu)成零件總是在結(jié)構(gòu)與工藝方面具有某些相似的屬性。

根據(jù)這一屬性，將這些具有相似的零件劃分成零件族和加工族 。同族零件加工采用的機(jī)床夾具其結(jié)構(gòu)必然存在著相似性。對(duì)加工方法、安裝方式和輪廓尺寸相同或相近的一組零件設(shè)計(jì)的夾具在結(jié)構(gòu)上亦存在著相似性。而模塊化集成夾具 的設(shè)計(jì)就是建立在充分利用了這種夾具結(jié)構(gòu)上的相似性。夾具的模塊化是在夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和組合化的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型夾具。機(jī)床夾具按圖l所示分成基礎(chǔ)模塊（包括夾具體、定位元件及其裝置、連接元件）、夾緊模塊、引導(dǎo)模塊、附加模塊夾緊模塊包括夾緊元件及其裝置模塊和動(dòng)力模塊。附加模塊包括分度模塊、靠模裝置摸塊和工件抬起模塊。

采用模塊化的集成夾具設(shè)計(jì)，可將各類機(jī)床夾具的構(gòu)成模塊標(biāo)準(zhǔn)化，并將其存儲(chǔ)于模塊庫中，如圖2所示。根據(jù)零件加工工序要求調(diào)用相應(yīng)的模塊或稍加修改組成即可，這樣不僅大大縮短了夾具設(shè)計(jì)和制造的周期。

二、集成夾具實(shí)例講解

下面將通過一個(gè)夾具集成平臺(tái)的實(shí)例講解，幫助各位看官更深入的了解集成夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

此夾具集成平臺(tái)的基礎(chǔ)是正弦工作臺(tái)，通過更換附件如：平口鉗，三爪卡盤，定位，夾緊元件等，可以組成平面，垂直，角度，空間角度，回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)分度多種結(jié)構(gòu)。

結(jié)構(gòu)的組成：分度盤，渦輪傳動(dòng)系統(tǒng)，分度系統(tǒng)，微調(diào)系統(tǒng)，拉緊系統(tǒng)。

裝夾結(jié)構(gòu)示意圖

安裝三爪自定心卡盤可以裝夾圓形工件

安裝平口鉗可以裝夾方形工件

安裝組合夾具元件可以裝夾異形工件

三、適用范圍

模塊化集成夾具 由于有機(jī)結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn)，因此具有很高的柔性。具有方便、迅速而 準(zhǔn)確地生成所需要的夾具，并且適用于多品種、中小批生產(chǎn)，特別適用于FMC、FMS和 CIMS加工系統(tǒng)。

四、經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估

在多品種 、中小批生產(chǎn)的條件下，采用模塊化集成夾具，在技術(shù)和效益方面都明顯優(yōu)于一般的可換夾具及可調(diào)夾具。如表1所示即為上述某機(jī)床廠設(shè)計(jì)的模塊化集成夾具的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。由此不難看出，采用模塊化集成化夾具 與可換，可調(diào)夾具相 比，在上例的同樣條件下鉆模板減少約4／5，引導(dǎo)元件減少4／13，夾緊元件減少約 4／5。

結(jié) 語

機(jī)床夾具模塊化集成化，可以大量減少制造夾具材料、動(dòng)力消耗，降低其制造費(fèi)用，減少夾具的設(shè)計(jì)、制造、調(diào)節(jié)時(shí)間，具有更高的柔性。更有利于提高加工精度 和生產(chǎn)率，降低加工成本。