数控机床工装夹具的选择和使用方法

工装夹具的设计要点总结工装夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。

制订工艺过程，应充分考虑夹具实现的可能性，而设计工装夹具时，如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。

工装夹具的设计质量的高低，应以能否稳定地保证工件的加工质量，生产效率高，成本低，排屑方便，操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。

一、工装夹具设计的基本原则1、满足使用过程中工件定位的稳定性和可靠性；2、有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的加工过程；3、满足装夹过程中简单与快速操作；4、易损零件必须是可以快速更换的结构，条件充分时最好不需要使用其它工具进行；5、满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性；6、尽可能的避免结构复杂、成本昂贵；7、尽可能选用标准件作为组成零件；8、形成公司内部产品的系统化和标准化。

二、工装夹具设计基本知识一个优良的机床夹具必须满足下列基本要求：1、保证工件的加工精度保证加工精度的关键，首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件，必要时还需进行定位误差分析，还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响，确保夹具能满足工件的加工精度要求。

2、提高生产效率专用夹具的复杂程度应与产能情况相适应，应尽量采用各种快速高效的装夹机构，保证操作方便，缩短辅助时间，提高生产效率。

3、工艺性能好专用夹具的结构应力求简单、合理，便于制造、装配、调整、检验、维修等。

4、使用性能好工装夹具应具备足够的强度和刚度，操作应简便、省力、安全可靠。

在客观条件允许且又经济适用的前提下，应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置，以减轻操作者的劳动强度。

工装夹具还应排屑方便。

必要时可设置排屑结构，防止切屑破坏工件的定位和损坏刀具，防止切屑的积聚带来大量的热量而引起工艺系统变形。

5、经济性好专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低夹具的制造成本。

因此，设计时应根据订单及产能情况对夹具方案进行必要的技术经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。

数控铣床工装夹具设计和改进刍议发布时间：2022-01-12T02:19:51.677Z 来源：《现代电信科技》2021年第13期作者：吴杰刘威[导读] 数控机床属于制造业的重要工具，数控铣床作为其中一种，普遍应用于精密零件、工装元件等产品的生产制造，工装夹具对于数控铣床的功能发挥具有关键作用，可以缩短生产时间、避免人员干涉造成的停机问题，很大程度上提升数控铣床的生产效率[1]。

（三河建华高科有限责任公司河北省廊坊三河市 065201）摘要：科技快速发展的大环境下，以数控铣床为代表的数控技术也在不断进步，体现在加工生产的精度以及速度等方面，直接影响到制造型企业的生产效益与经济效益。

数控铣床的工装夹具设计直接决定了其精准度，目前关于数控铣床工装夹具设计的研究不断深入，发掘传统设计中存在的问题并进行充分改善显得尤为重要，本文以此为研究目标，阐述了数控铣床工装夹具设计的基本内容及改善对策，期望能够对相关从业人员起到借鉴作用。

关键词：数控铣床；工装夹具；设计；改进对策数控机床属于制造业的重要工具，数控铣床作为其中一种，普遍应用于精密零件、工装元件等产品的生产制造，工装夹具对于数控铣床的功能发挥具有关键作用，可以缩短生产时间、避免人员干涉造成的停机问题，很大程度上提升数控铣床的生产效率[1]。

就目前数控铣床工装夹具设计的具体内容来看，需要考虑到加工工件的工艺、自身的材料的强度与刚度等属性，这些因素都会影响到使用性能，基于此，需要展开对数控铣床工装夹具的研究，通过开展改进对策促使其功能得到有效发挥[2]。

一、数控铣床工装夹具设计的基本内容1.数控铣床工装夹具的设计原则数控铣床工装夹具在使用过程中需要搭配其他工具，基于此，设计过程中需要遵循相关的设计原则。

（1）数控铣床工装夹具在设计过程中要做到正确的定位；（2）数控铣床工装夹具的主要功能是装夹工件，切记不可用力过度造成工件损伤；（3）工装夹具的相关零件必须做到定期更换，包括损坏的零件以及发生腐蚀的零件[3]；（4）对于容易损伤的相关零件，在进行设计时需要选择强度、硬度合适的材料，确保其稳定的使用性能。

常用的数控刀具有车削刀具、铣削刀具、孔加工刀具；车削刀具有内外圆车刀、切槽及切断刀、螺纹车刀等；铣削刀具有立铣刀、面铣刀以及键槽铣刀、成型铣刀之分；按结构形式又可分整体式和可转位式、焊接式等；孔加工刀具又钻头、铰刀、镗刀、丝锥等；数控铣削加工常用的夹具种类有:1、精密组合式平口钳说起平口钳，大家对它都不陌生，它是传统加工设备最为常见的夹具。

我们这里说的精密组合式平口钳可不是指的这种老旧工装，它实际上是一种组合夹具，与其它组合夹具元件相比它的通用性更强、标准化程度更高、使用更简便、装夹更可靠，是目前床身式数控铣床进行小批量工件加工最为主要的夹具形式。

2、可调式夹具可调式夹具分为通用可调夹具和成组夹具两大类。

它的特点是只需要更换或者调整少量的定位、夹紧或者导向部件，就可以进行多种工件的夹紧作业。

因而具有良好的适应性，是现在床身式数控铣床多品种、大批量加工的主要夹具类型。

3、电永磁夹具电永磁夹具的夹紧与松开过程极快，可大幅缩短工件的加工过程。

此外，与其它夹具相比，这种夹具的使用范围更广，并且体积较小。

对机床的行程及工件的加工不会造成影响。

不过，这种夹具的造价较高，适合床身式数控铣床多品种、大批量工件的使用场合。

4、组合夹具组合夹具又称为“积木式夹具”，它由一系列经过标准化设计、功能各异、规格尺寸不同的夹具元件组成，加工时可根据具体加工要求，象“搭积木”一样，快速拼装出各种类型的机床夹具。

因而具有装夹柔性大、循环重复性高等特点，一般用于床身式数控铣床的小批量工件加工。

数控铣床对夹具的选用原则：（1）对夹具的基本要求实际上数控铣削加工时—般不要求很复杂的夹具，只要求有简单的定位、夹紧机构就可以了。

其设计原理也与通用铣床夹具相同，结合数控铣削加工的特点，这里只提出几点基本要求：1）为保持零件安装方位与机床坐标系及程编坐标系方向的一致性，夹具应能保证在机床上实现定向安装，还要求能协调零件定位面与机床之间保持一定的坐标尺寸。

内燃机与配件0引言随着我国制造业的升级，互联网科技和智能制造的发展使得数控加工技术在制造业中得到了更广泛、更深入的应用。

目前，数控铣削机床正朝着高精密、高效率、数字化和智能化的趋势向前高速发展，这对数控铣床工装夹具的设计工艺提出了更具体的设计要求。

因此，对数控铣床工装夹具的工艺结构设计和对现有工装夹具进行优化设计及改进是一项非常有价值的研究。

1数控铣床工装夹具的功能1.1加强对数控加工零件精度的控制在零件加工生产过程中，为了提升零件各类数据的精准度，保证工件加工质量，需要利用工装夹具将零件进行精准固定，保证工件加工精度，稳定整批零件的加工质量，提高数控加工设备的加工质量。

1.2提高劳动生产率工装夹具在结构上具有精确定位部件和快速夹紧控制机构，依靠工装夹具对加工零件进行定位装夹时，只需要把工件毛坯安放到工装夹具上即可实现快速的定位和装夹，可以有效缩短零件在定位装夹时所需的辅助时间。

特别是对那些形状一致，轮廓整体结构复杂，且不易快速找到正确定位安装的零件，可以实现高效率的安装夹紧。

机床操作工人还可轻松实现多个复杂零件同时综合装夹加工，提高加工效率。

1.3改善数控机床操作工人的基本劳动条件，降低对数控机床操作工人的专业技术水平等级上的要求数控铣床切削工件时，采用专用工装夹具后，使工件可以快速而有效的安装夹紧，方便快捷，减轻了机床操作工人的劳动强度。

工装夹具的广泛应用，使得各种复杂工件的精确装夹定位得到大大简化，使得一些零件生产企业的普通机床操作技术人员对复杂大型工件的精确定位和安装夹紧工作也得到胜任。

因此，工装夹具的广泛应用推广可以大大降低机床操作技术人员在工件找正和夹紧方面的技术要求。

2数控铣床工装夹具设计要点与内容2.1数控铣床工装夹具设计要点数控铣床在实际生产应用当中对工装夹具的要求并不高，只要求工装夹具能保证工件的定位和固定作用，以及工件在加工过程中的稳定性即可。

因此，在工装夹具设计时，应当结合数控铣床的实际加工需求进行。

FANUC OIT数控车床操作步骤一、开机1）按下绿色电源按钮，机床正常送电，显示屏显示界面。

2）打开红色急停按钮，使机床正常工作。

二、返回参考点操作正常开机后，旨先应完成返回参考点操作。

因为机床断电后就失去对各坐标轴位置的记忆，所以接通电源后，必须让各坐标轴返回参考点。

机床返回参考点后，要通过于动操作(JOG)方式，分别按下“方向键”中x轴负向键和z轴负向键，使刀具回到换刀位置附近。

三、车床于动操作通过数控车床面板的手动操作，可以完成主轴旋转、进给运动、刀架转位、冷却液开／关等动作，检查机床状态，保证机床正常工作。

三、安装毛坯根据加工产品要求选择合适毛坯（毛坯要留有足够的加工余量）四、刀具和工件装夹根据加工要求，合理选择加工刀具，刀具安装时，要注意刀具伸出刀架的长度。

选择合适工装夹具，完成工件的装夹，并用百分表等进行找正。

五、数据校验选择MDI方式在参数对照中对补正的磨耗和形状数据进行校验。

六、对刀手动选择各刀具，用试切法或对刀仪测量各刀的刀补，并置入程序规定的刀补单位，注意小数点和正负号。

根据加工程序需要，用G50或G54设定工件坐标系。

1）在参数对照栏中选择坐标选项依次对刀具进行对刀2）选择JOG模式通过方向Z正负方向键使刀具接触毛坯（接近毛坯时选择手轮模式，根据情况用适当的倍率接触毛坯，切勿心急损坏工件）3）使机床转动（正反转之间的切换必须经过停止）4）切削毛坯断面并记录下Z轴向的坐标5）通过方向键先少量切削X轴向外端面毛坯6）使用测量工具测量毛坯的半径并输入X半径记录X轴向坐标（测量前切记停止机床转动）七、输入工件加工程序。

选择编辑方式(EDIT)和功能键(PRoG)进入加工程序编辑画面，按照系统要求完成加工程序的输入，并检查输入无误。

详细过程：选择编辑方式-》程序-》DIR-》打工程序保护-》输入程序编号-》输入程序八、程序校验(1)选择自动运行模式，按下机床锁紧和单步运行按钮，在按下循环肩动按钮，这样可以逐步检查编辑输入的程序是否正确无误。

适合数控机床加工的零件有哪些？适合数控机床加工的零件有哪些？CNC数控机床的应用已日益广泛，如何“管好、用好、维护好”数控机床已成为亟待解决的重要问题。

CNC数控机床的使用不是简单的使用设备，是一相继属性很强的应用工程。

只有科学的管理，充分了解数控机床的特点，协调好各生产环节的平衡，才能真正发挥出它的经济效益。

1.最适合多品种中小批量零件。

随着数控机床制造成本的逐步下降，现在不管是国内还是国外，加工大批量零件的情况也已经出现。

加工很小批量和单件生产时，如能缩短程序的调试时间和工装的准备时间也是可以选用的。

2.精度要求高的零件。

有于数控机床的刚性好，制造精度高，对刀精确，能方便的进行尺寸补偿，所以能加工尺寸精度要求高的零件。

3.表面粗糙度值小的零件。

在工件和刀具的材料、精加工余量及刀具角度一定的情况下，表面粗糙度取决于切削速度和进给速度。

普通机床是恒定转速，直径不同切削速度就不同，像数控车床具有恒线速切削功能，车端面、不同直径外圆时可以用相同的线速度，保证表面粗糙度值既小且一致。

在加工表面粗糙度不同的表面时，粗糙度小的表面选用小的进给速度，粗糙度大的表面选用大些的进给速度，可变性很好，这点在普通机床很难做到。

4.轮廓形状复杂的零件。

任意平面曲线都可以用直线或圆弧来逼近，数控机床具有圆弧插补功能，可以加工各种复杂轮廓的零件。

上海市松江丰远是在原松江县骏马五金厂（1995年成立）的基础上成立的，位于国际大都市上海的西郊。

工厂是由三线建设大型军工企业回沪人员创建。

二十多年来先后成为几十家内外资企业的配套厂家。

以合理的价格、可靠的质量多次成为年度先锋供应商。

配套产品远销十多个国家和地区。

“合作共赢”是我厂宗旨。

我厂主要业务：机械零配件制作，工装夹具制作，铝制吸塑模设计制作，液压阀块制作，橡胶辊制作，工业滚筒制作以及上海地区的机械加工。

数控机床的工艺加工及操作编程数控机床是一种通过数字控制系统来实现自动化工艺加工的机床。

它可以根据预定的程序来进行精密的切削加工，具有高精度、高效率、灵活性强的特点。

在数控机床的工艺加工和操作编程中，需要考虑以下几个方面。

一、工艺加工：1.材料准备：首先需要准备加工所需的原材料，包括金属材料、塑料材料等。

2.工艺规划：根据零件的形状、尺寸和加工要求，制定出合理的工艺路线和加工工艺，包括切削刀具的选择、工件夹紧方式、切削刀具进给和转速等。

3.加工参数设定：根据工艺规划，设置数控机床的加工参数，包括切削速度、进给速度、主轴转速、切削深度和进给深度等。

4.工装夹具设计：设计和选择合适的工装夹具，用于固定工件和切削刀具。

5.数控编程：根据工艺路线和加工参数，编写数控程序，包括刀具路径、切削轨迹、切削方向和切削顺序等。

6.加工过程监控：在加工过程中，及时监控加工状态和加工精度，根据需要进行调整和修正。

7.加工后处理：对加工后的工件进行清洁、检查和检验，并进行必要的后续处理，如调整尺寸、修整表面等。

二、操作编程：1.数控机床的基本操作：包括开机、关机、启动和停止等基本操作。

2.数控系统操作：熟悉数控系统的功能和操作界面，学会使用数控系统的各种功能键和指令。

3.数控编程语言：掌握数控编程语言，如G代码和M代码，了解其语法规则和常用指令。

4.数控程序的编写：根据工艺路线和加工参数，编写数控程序，并进行模拟和调试。

5.数控程序的调整和修改：根据实际加工情况，对数控程序进行调整和修正，以保证加工质量和效率。

6.数控机床的故障排除：熟悉常见故障的排除方法，能够及时发现和解决数控机床的故障问题。

7.加工记录和统计：对每次加工进行记录和统计，包括加工时间、加工数量和加工效率等，以便于评估和改进加工工艺。

通过对数控机床的工艺加工和操作编程的详细了解与掌握，可以充分发挥数控机床的优势，提高加工效率和产品质量，实现机械制造的自动化和数字化。

数控车床盘类零件工装夹具设计摘要：随着工业科技的高速发展，当今各行各业对各种产品零件的需求也层出不穷。

在零件的机械加工中单靠传统的常规装夹方式很难满足实际生产中一些零件的加工，因此，必须要为产品零件设计能顺利完成其装夹进行加工且成本低、加工效率高、满足精度要求的夹具。

文章对机床夹具中圆偏心夹紧装置的设计进行了研究分析，以供参考。

关键词：机床夹具；夹紧装置；设计前言机床夹具行业迄今已发展起来，可分为三个阶段。

第一阶段主要由夹具和人的组合来表示。

此时，夹具主要用作人体加速和完善加工过程的简单辅助工具。

在第二阶段，夹具成为人与机床之间的桥梁。

夹具的功能发生变化，主要用于工件的定位和夹紧。

人们越来越认识到操作者和机床性能的提高密切相关，因此夹具备受关注;第三阶段是夹具和机床的组合，夹具成为机床的一部分并成为加工不可或缺的工艺设备。

在夹具设计过程中，设计人员主要考虑加工零件定位和夹紧问题。

然而，夹具设计经常遇到一些小问题。

如果这些问题处理不当，会给夹具的使用带来很多不便，甚至影响工件的加工精度。

我们总结了多年来设计夹具时遇到的一些小问题：①清理根部的问题，在设计夹具端面和定位内孔时，会遇到清除根部的问题。

具体定位端面和定位外圆。

当端面和定位外圆被分成两个主体时，不会引起这个问题。

应根据工件的结构确定是否应移除夹具。

如果零件定位内孔的倒角很小或没有倒角，则必须清除根部。

如果零件定位孔的倒角很大或没有孔，则不需要根部，并且接头可以是圆形的。

当定位端面和外圆时，它与上面相同。

②让刀问题，当设计用于盘式工具（例如铣刀，砂轮等）的夹具时，应考虑铣刀或砂轮切削或磨削后铣刀或砂轮的退回位置。

铣刀或砂轮的位置应根据所用铣刀或砂轮的直径确定，并应超过刀具半径。

③更换问题，在设计一系列具有相同或相似结构和不同尺寸的产品零件和夹具时，为了降低生产成本并提高夹具的利用率，夹具通常设计为通用夹具，仅替换一个或几个部分。

1 机床夹具中定位与夹紧的研究1.1工件定位方案机床夹具的组成主要有以下几个部分组成:(1)定位元件，是夹具中确定工件位置的装置，主要的定位结构有支撑钉、V形块等;(2)夹紧装置，该装置是对工件进行夹持，保持工件在加工的时候不发生移动;(3)导向、对刀装置，是保证零件在加工的时候具有正确的位置;(4)夹具体，该装置是夹具的整个基础，是承载各种零件的基座;(5)其他装置，上下料装置、顶出器等。

数控加工中工件的定位与装夹策略研究摘要：通过分析定位与装夹在数控加工过程中所起的作用,提出了选择定位与装夹的一些原则性工艺常识,同时,通过对几种典型的装夹方式进行分析，不同的装夹方式适用于不同结构、不同精度要求的工件，对工件在加工过程中如何选择合适的定位与装夹方案进行了深入的研究。

关键词：数控加工；工件定位；装夹策略在数控加工中，准确定位是保证工件加工精度和一致性的关键因素之一。

随着现代科学技术的不断进步，新工艺、新技术、新材料都在发展，各种先进的刀具、数控加工设备、刀路仿真软件不断涌现，机械加工设计各类型零件，为了满足不同的应用场景，复杂结构及精度要求高的工件用不同的工艺方法都能被加工出来，但是工艺人员在制定工件的加工工艺路线时，操作人员在加工工件前，首先第一步考虑的就是根据工件特征选择合理的定位和装夹方式，工件装夹的不合理会引起机床的振动或加工尺寸出现偏差，如果是刚性不好的工件可能在加工过程中发生变形，造成不必要的加工事故。

可见，合理的装夹和定位方法对于产品质量、加工效率及操作人员的可操作性，都有很大影响。

1、工件的定位在数控加工中，工件的准确定位对于保证加工质量和精度至关重要。

数控机床通常使用夹具和基准面等工具来实现工件的准确定位。

以下是一些常见的工件定位方法。

（1）夹具定位：使用专门设计的夹具将工件固定在数控机床上。

夹具通常包括夹具座、夹爪、夹紧螺母等部件，可以通过机械力将工件夹紧在合适的位置。

夹具的设计应考虑到工件的形状、尺寸和特殊要求。

（2）基准面定位：基准面是指工件上的一个平整、规定位置的表面，用于与夹具或机床上的其他表面对位。

数控机床通过识别和参考工件上的基准面，确定工件的位置。

（3）边缘定位：使用工件的边缘或特定的几何特征进行定位。

这可以通过感应器或视觉系统检测工件的边缘，使数控机床能够准确地定位工件。

（4）坐标定位：通过数控系统中的坐标系，将工件的具体位置定义为数学坐标。

这样，机床就可以根据预定的坐标精确定位工件，并执行相应的加工操作。