工装检具培训讲义设计PPT文件格式下载.pptx

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,2.工装设计的基本要素,定位工装设计的基本要素夹紧,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,6,2.1工装的定位,任何一个产品在未定位前，都可以看成是空间直角坐标系中的自由刚体，如右图所示，它能延X、Y、Z三个坐标轴移动，也能绕这三个坐标轴转动，这就被称为刚件的六个自由度。

要是产品在某个方向上的位置确定，就必须限制此方向的自由度。

产品在工装上的定位就是根据装配要求限制它的自由度。

刚体的六个自由度,产品的六点定位,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,7,2.1工装的定位,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,8,产品在工装中的定位，是通过产品上的定位基准表面与工装上定位,元件的工作表面接触或配合来实现的。

定位基准是指用来确定装配对象上的几何所依据的点、线、面。

我司工装上被选作定位基准的表面主要有三类：

A和B面、皮纹面、,非外观面（包括塑料件及金属件的表面）。

2.1.1定位基准位置的确定,下图所示，红色圈内为产品的装配受力点，在它的三角位置的三个顶点为,产品装配定位的最佳支撑点，定位基准位置选择在此处可以有效的控制产品5个方向的自由度（X、Y、Z方向的旋转；

X、Y方向的移动）。

根据产品装配点受力的大小不同，设计定位面的方式也会不一样，一般打,7/3/2019,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,9,螺钉的力2N.m以上，装配受力点的位置应该有支撑面（刚性件可不考虑，特殊结构除外）。

支承点,支承点,支承点,2.1.2定位元件的设计,prohibited,按产品定位基准的表面性质来设计当定位基准为A、B、C面时，设计时不可用点或者线接触式，应采用面接触。

由于是外观面，设计时应避免尖锐角。

一般定位元件选用黑色POM或者其他综合特性良好的工程塑料。

7/3/2019,Disclosureorduplicationwithoutconsentis,10,2.1.2定位元件的设计,采用A、B、C面定位时，表面需贴合一层防擦伤材料，产品与定位基准块之间的间隙值根据防擦伤材料的厚度及以往的设计经验值来放宽。

c,ation,Disclosureordupli7/3/2019withoutconsentis,11,保护膜,定位元件,prohibited,A面,2.1.2定位元件的设计,。

B.当定位基准为皮纹面时，设计时也不可用点或者线接触式，应采用面接触。

设计时应避免尖锐角一般定位元件选用黑色POM或者其他综合特性良好的工程塑料。

间隙放宽值直接根据产品的外轮廓单边放宽一定值。

定位元件,皮纹件产品,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,12,2.1.2定位元件的设计,C.当定位基准为非外观面的塑料件时，设计时根据具体情况采用任何一种定位方式，间隙放宽根据实际情况而定。

当采用结构面进行定位时，材料一般选用工程塑料；

当采用点或者线接触定位时，一般采用45#或Cr12。

结构面定位,线接触定位,点接触定位,产品,定位元件,产品,定位元件,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,13,定位元件,产品,2.1.2定位元件的设计,D.当定位基准为非外观面的金属件时，一般定位元件的材料为45#或Cr12。

金属件产品,定位元件,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,14,2.1.2定位元件的设计,按定位元件的定位方式a.固定定位元件这种定位在装上工装后，一般不再拆卸和调节。

产品,固定定位元件,产品,n,Disc,losureorduplicatiowithoutconsentisprohibited,7/3/2019,15,固定定位元件,2.1.2定位元件的设计,b.可调定位元件在工装上，定位点的位置可以调节的定位元件为可调定位元件。

可调定位元件,可调定位元件,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,16,2.1.2定位元件的设计,c.浮动定位元件是指在产品在定位的过程中，其定位点的位置可以随产品定位基准面位置的变换而自动与之相适应。

图a、b所示为两点式浮动定位元件。

浮动定位元件可以与产品有两点或两点以上的接触，实际上只有一个固定支承点在起作用，只限制产品的一个自由度。

Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,17,2.1.2定位元件的设计,d.辅助定位元件,辅助定位元件用来提,高产品放入工装的稳定性，而不起主要定位作用。

下图所示，三个固定,定位元件为主定位元件，由于产品结构原因，产品在放入工装时存在红色圈内部分向下倾斜，导致装配不稳定，故增加了一个辅助定位元件。

辅助定位元件,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,18,固定定位元件,固定定位元件,固定定位元件,2.2工装的夹紧,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,19,保持已由定位元件所确定的装配位置，而不致产生振动或位移。

因此，一般工装结在构装中配都过必程须中设，置为一了定保的证夹产紧品装在置各将种产外品力可的靠作夹用牢下。

，产品仍能在工装中,夹紧装置的选用原则：

1）在夹紧时不能破坏产品在工装上占有的正确位置；

2）夹紧力要适当，既要保证产品在装配过程中不移动、不转动、不振动，,又不因夹紧力过大而使产品表面损伤、变形；

夹紧机构的自动化程度和复杂程度应和产品的生产节拍相适应，应有良好的结构工艺性，尽可能的采用标准化元件；

夹紧机构的操作应安全、方便、迅速、省力。

连杆夹紧机构。

目前常用的夹紧机构有：

斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构、偏心夹紧机构、,2.2.1斜楔夹紧机构,产品装入工装后，用斜楔的大头对产品进行夹紧。

装配完成后将斜楔旋转到小头状态，即松开产品。

斜楔夹紧机构具有结构简单、增力比大、自锁性能好等特点。

在我司的装配工装上应用较多，一般用在折叠力检测等工装上。

斜楔图a为手动锁紧机构，通过手柄旋转斜楔的大小头，来实现产品的松紧。

手柄,a.手动锁紧机构20,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,2.2.1斜楔夹紧机构,图b为手动锁紧机构，通过气动装置（气缸）旋转斜楔的大小头，来实现产品的松紧。

斜楔,气缸,b.机动锁紧机构,斜楔自锁角度,为保证斜楔具有良好的自锁性，一般手动夹紧机构去=68（即斜楔的斜度通常取1:

10）。

用气压或者液压装置驱动的斜楔不需要自锁，一般取=1530。

Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,21,2.2.2螺旋夹紧机构,螺旋夹紧机构是一种利用螺旋副来夹紧产品的机构。

它结构简单、夹紧可靠，一般用于手动夹紧，由于夹紧速度较慢，在我司的工装中主要应用于试验工装上。

图a为单个螺母夹紧机构；

图b为通过螺钉压紧压片，从而实现压紧产品的夹紧机构。

7/3/2019,22,b.螺钉夹紧机构,压片,螺钉,产品,a.螺母锁紧机构,螺母,2.2.3偏心夹紧机构,偏心夹紧机构是一种利用偏心件直接或间接夹紧产品的机构。

如下图所示，图a为直接利用偏心轮夹紧产品；

图b为利用偏心轮通过滑块压紧产品。

偏心轮,产品手柄,（a）,偏心轮夹紧机构,（b）,偏心轮,滑块,产品,手柄,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,23,2.2.3偏心夹紧机构,偏心轮的夹紧行程为图中阴影部分，从0180，夹紧行程：

H=D/2+e（D/2e）=2e。

偏心轮的自锁条件：

式中e偏心量；

D偏心轮直径；

f摩擦系数（一般刚件的摩擦系数为1.4）,。

圆偏心的工作原理,夹紧力产生部位,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,24,特点:

夹紧迅速；

扩力比和夹紧力较小；

行程较小；

自锁性较差。

一般适用于产品装配受力不大的场合。

2.2.4连杆夹紧机构,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,25,连杆夹紧机构是一种利用四连杆或者铰链机构实现产品的夹紧。

1）四连杆压紧机构常用具有自锁性的四连杆机构为快速夹，它是利用连杆的死点位置压紧产品，特点是操作方便、快捷，长时间使用其实用性较差，连接点易磨损。

不具备自锁性的连杆机构，通产采用气动夹紧装置，夹紧力稳定，夹紧可靠，但其操作相对复杂，会导致工装的整体重量较重。

2.2.4连杆夹紧机构,a.快速夹夹紧机构,快速夹,图a是一种利用快速夹夹紧产品的工装。

图b为气缸带动四连杆机构压紧产品。

四连杆机构,气缸,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,7/3/2019,26,b.气动连杆夹紧机构,2.2.4连杆夹紧机构,旋转轴,活塞杆,2）铰链压紧机构锁紧钢珠,旋转轴,a.手动铰链夹紧机构7/3/2019,Disclosureorduplicationwithoutconsentisprohibited,b.气动铰链夹紧机构27,图a为手动单臂手动铰链夹紧机构，通过锁紧钢珠压紧产品，弹簧压回。

图b为单臂气动铰链夹紧机构，通过气缸直接压紧产品。

3.装配工作设计要点,装配工装设计要点,材料的选用,制造