数控铣床与加工中心夹具设计

数控铣床与加工中心夹具设计

摘要：数控铣床生产与加工过程中，零部件生产方面存在一些问题，通过对其

具体技术工艺、设计线路以及夹具等的方法分析，可以对改善技术环境，实现质

量加工提供必要帮助。实际结果显示，数控铣床夹具方面的工艺设计阶段，操作

人员则能够结合控制刀点定位方式实现工件产品等的精确水平提升。针对目前利

用数控铣床加工零部件过程中存在的问题，分析了其工艺路线设计、夹具对刀设

计和固定方法，目的是为相关建设人员提供一些理论依据。结果表明，在数控铣

床夹具的设计过程中，操作人员可通过控制对刀点定位的准确性来提高加工工件

产品的精确度。

关键词：数控铣床；夹具；工艺流程；对刀点

前言

针对数控铣床生产工艺相关零部件进行加工的阶段，加工中心所开展的夹具

设计将直接影响到产品的准确性。为此，相关工艺人员就应当充分了解设计工艺、对刀点等的参数，以此可以更好的改善设备生产质量。除此之外，夹具设计方面

的进一步提升更加能够有效促使与数控铣床等之间的水平。在数控铣床的零部件

加工过程中，加工中心的夹具设计直接决定了工件产品的精确性。因而，相关设

计人员应在明确其工艺路线、对刀点和具体尺寸参数的基础上，提高数控机械设

备的工作质量。此外，夹具设计水平的提高还能使与数控铣床类似的辅助加工夹

具广泛地运用到各类加工中心去，进而促进我国工业的健康、稳定发展。

一、数控铣床夹具的工艺路线设计

需要明确数控铣床夹具方面的基本的对象，随后，对零件等实施加工与分析，确定采取何种结构形式与材料。除此之外，相关工艺实施人员也应当更进一步掌

握精加工零部件等实际尺寸情况以及热处理方面的工艺。加工中心夹具所具有的

工艺路线层面，设计操作人员也应当进一步了解加工环节的定位标准等。这当中，数控铣床采用的基本刀具参数等都对改善零部件的生产质量方面具有重要影响。

为此，工艺实施人员就应当在完成参数设定之后，对走刀形式加以明确，以便能

够完成相关工序。

二、数控铣床夹具对刀的工艺设计分析

第一，相关操作人员应当尽可能利用更加优化的计算方式，发现对刀点，提

升生产工艺的合理性。所谓的对刀点其实是零部件加工过程中需要明确的定位标

准点。第二，针对工艺零部件等的定位标准实施基本换算，通过换算的方式进一

步降低生产难度。第三，相关工艺的设计人员更加应当严格落实零部件加工环节，提升设计与生产的精准性。基于此，设计出数控铣床可以更好的降低误差情况。

在夹具的实际设计环节，应当防止出现撞刀情况，撞刀是影响零部件生产成

本的重要因素。总体上看，技术人员需要根据零件以及夹具所在位置情况等确定

刀具所具有的性能水平。在分析零部件加工阶段的精细化水平上，则应当按照实

际切削工艺大小确定。从粗加工角度分析，如需要降低成本就应当提升切削量。

从精细化加工角度出发，相关设计人员则应当分析夹具所具有的精细化水平，以

此提升夹具设计方面的实际效果。

三、数控铣床夹具常见的固定方式

数控铣床夹具方面的基本方式种类多样，其中，夹持构件设备主要是一种凭

借加工作用力方向固定零部件的方式。通过这种方式，固定夹具则能够有效避免

加工环节发生移动问题。进而又可以对操作人员、工件等产生破坏。

除此之外，夹具应用全新零部件的过程中，需要将定位构件以及工件等采取

复位的设置，以便能够促使工件生产品实际尺寸有效控制在公差值之间。在这个

阶段，则能够对夹具进行加紧操作，改善工件的安全质量，提升生产效率。

除此之外，则能够借助具备力学效果的机械通过轻微施力来产生强有力的夹

持力，从而实现夹持构件的固定。在利用数控铣床进行实际加工时，可将多个元

件合并起来使用，使工件夹具的夹持机构具有快速、高效率、易检修的特点。工

件在加工过程中需要进行多次安装和拆卸，所以合并起来使用能够提高产品的加

工效率。

四、案例分析

在设计与制定初级阶段的数控铣床夹具结构实施方案过程中，需要充分分析

的内容包括定位以及装夹等几项。这当中，定位找正属于夹具工艺设计环节之中

的核心步骤。

第一，应当利用一柱一销的方式针对两孔采取定位装夹工艺操作。第二，结

合工件夹具方面的基本流程完成装夹。第三，针对零部件进行加工。这当中，工

件夹具所具有的基本流程主要包括几个方面，具体如下：第一，对已经完成定位

的销边进行固定。第二，对已经完成垫板安装以及圆柱定位之后的相关工件等进

行加固。第三，校准两个销具有的中垂线，同时水平输入到工艺系统之中。第四，完成相关工件安装之后，还应当使用压板采取压紧工艺。第五，启动数控机床，

根据已经编号的施工程序完成相关工艺操作。最后，取出已经加工完成的相关工件，并翻转进行继续加工。

结合数控铣床零部件生产工艺及流程分析，需要注意几个方面的内容，第一

是应当找正位生产的位置，包括加工外圆弧等具体操作项目。其次，在完成一侧

加工之后，需要反面继续加工。在这个过程中如果希望能够提升精确性，降低误

差产生，则操作人员应确保双面倒角一致。除此之外，在实际加工环节，需要设

计制作相对更加简单的夹具，提升夹具定位速率，确保相关圆弧与倒角设计方面

的精准性。

针对出现问题的工艺程序，相关技术人员应当利用系统确定定位找正，第一，工艺设计与操作人员应当找准夹具所具有的直边。第二，确保加工中心可以根据

已经完成的编程程序进行加工。最后，在取出工件之后，翻转安装并继续施工，

这个过程中应当注意反面倒角与正面一致。通过相关数据研究分析，综合优化工

艺流程生产工件实际生产误差水平较低。但是，需要注意的是改进工艺流程除了

需要综合传统工艺技术，更加可以利用百分表等进行优化。

五、数控铣床夹具设计实例

对于初步制订的数控铣床夹具结构设计方案，主要考虑的内容有定位、装夹等。其中，定位找正是夹具设计最为关键的步骤。首先，要采用一柱一销的方法

来对两孔进行定位装夹操作；其次，按照工件夹具的操作流程进行装夹；最后，

实施零部件的加工。其中，工件夹具的具体流程是：①将定位的销边牢牢地固定在数控铣床的工作台上；②在装上垫板和圆柱定位销后进行拧紧固定；③找准

两个销的中垂线，并水平输入到数控铣床的操作系统内；④安装好工件后，应用压板进行夹紧；⑤启动数控机床，使其按照已编好的数控程序进行先后加工；

⑥取下加工完的工件，将其翻过来装夹固定后，加工零部件反面的倒角。

根据数控铣床平台的加工工艺设计流程，首先要做的是找正工件的具体位置、