Equipment Manufacturing Technology No. 3, 2006夾具的防錯(cuò)設(shè)計(jì)謝俊杰(柳州五菱汽車有限責(zé)任公司柳州機(jī)械廠,廣西柳州545005)摘要:在大批量生產(chǎn)中,廣泛地采用了防錯(cuò)措施來保證操作可靠性和提高生產(chǎn)效率,而很多防錯(cuò)措施是通過夾具來實(shí)現(xiàn)的。在分析介紹了幾個(gè)實(shí)例的基礎(chǔ)上，總結(jié)了夾具設(shè)計(jì)中具有代表性的一些防錯(cuò)方法和技巧。實(shí)踐證明防錯(cuò)效果好,值得在央具設(shè)計(jì)中應(yīng)用。關(guān)鍵詞;防錯(cuò);夾具;設(shè)計(jì);效率中圈分類號(hào):TG75文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編 號(hào):1672 - 545X(2006)03 - 0080-02桿上的5把鏜刀各自進(jìn)人待加工位置.為了確定偏移距離,在前言夾具體上設(shè)置了讓刀限位銷，每次裝夾時(shí),操作者先把工件在大批量生產(chǎn)中,操作者在長(zhǎng)時(shí)間的重復(fù)動(dòng)作中總難免推至讓刀限位銷以留出讓刀空間，再軸向移動(dòng)刀桿使各鏜刀有注意力不集中而出現(xiàn)操作失誤的現(xiàn)象,這就要求設(shè)計(jì)人員處于待加工位置,然后工件回退至預(yù)定位銷位置以方便伸縮必須采取--些有針對(duì)性的措施，以減少和避免操作者出錯(cuò)。定位銷進(jìn)入定位銷孔定位。加工完畢,操作者先把鏜刀定位在夾具上運(yùn)用防錯(cuò)措施,是較常見的一種解決手段。筆者結(jié)(通過手動(dòng)旋轉(zhuǎn)主軸端設(shè)有標(biāo)記的花盤實(shí)現(xiàn)),再退出定位合多年的設(shè)計(jì)實(shí)踐,在此探討一些在夾具設(shè)計(jì)上常見的防錯(cuò)銷,然后將工件推向讓刀限位銷,即可退出刀桿。這種防錯(cuò)方方法和技巧。法操作方便，能可靠地避免操作中碰崩刀刃和刮傷工件.1結(jié)合工件和夾具結(jié)構(gòu)考慮防錯(cuò)措施51.1 采用防反銷防錯(cuò)例如，在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋的加工中,主要以底面及其上的6兩個(gè)定位銷孔(圖1中粗線表示)作為定位基準(zhǔn),在圖1中兩3!個(gè)定位銷孔對(duì)稱分布,且工件外形也基本對(duì)稱,若要求操作者每次裝夾時(shí)都進(jìn)行檢查,不但影響效率,而且難免出錯(cuò)。為9此,根據(jù)該零件底面的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在夾具體上設(shè)置了一個(gè)圓10柱銷(圖1中填充圓處),零件-旦裝反底面就會(huì)與圓柱銷產(chǎn)u生干涉,避免了出錯(cuò)?？诳谟煽诳谥锌陂T由口s電圈21.鏜刀桿2. 鏜刀3. 齒條圓柱定位銷4.讓刀限位銷5. 工件6. 齒條棱表定位銷7.預(yù)定位銷8.襯套 9.限位銷10. 齒桿11. 夾具體φS口申D口申口0毋口只申申1.3采用非對(duì)稱結(jié)構(gòu)防錯(cuò)如設(shè)計(jì)某鉆孔夾具的可卸式鉆模板時(shí),限于待加工孔的1.2采用限位銷防錯(cuò)布局,其外形設(shè)計(jì)如圖3.設(shè)計(jì)中若通過改變外觀避免出錯(cuò)，圖2是在車床上鏜凸輪軸孔的夾具示意圖。刀桿~端裝崗的定位銷孔特意設(shè)計(jì)在主軸孔中,另一端由軸承座支承,因刀桿不能作徑向移動(dòng)，為直中國(guó)煤化工”,也會(huì)因?yàn)殇N和孔不匹加工前，必須使工件在徑向位置偏移-定距離后,讓裝在刀配而MHCNMH(真裝配、修理中的防錯(cuò)。作者簡(jiǎn)介:謝俊杰(1975-),男,工程師,主要從事現(xiàn)場(chǎng)工藝改進(jìn)、工裝設(shè)計(jì).收稿日期:2006-06-078《裝備制造技術(shù)》2006 年第3期.中20中22-5迪迪廠3圖31.4 采用極限位置防錯(cuò)例如,圖4的伸縮定位銷機(jī)構(gòu)中,當(dāng)推桿(手柄)轉(zhuǎn)過角度∠A時(shí),定位銷行程為H,此時(shí)，推桿凸出部位與定位銷的槽口發(fā)生干涉,行程到達(dá)極限。圖中圓柱銷是保證推桿到達(dá)極1.氣缸2. 壓力繼電器3. 手動(dòng)換向閥限位置時(shí)保持自鎖。3其它方法防錯(cuò).3.1從視覺上 留觀察孔防錯(cuò)43例如在某些鉆夾具的鉆模板上,特別留出方便操作者觀5察工件裝夾和加工情況的觀察孔,或采用醒目的色彩進(jìn)行提示,也可起到一定的防錯(cuò)作用。CA3.2從觸覺上留明顯特征防錯(cuò)例如棱形定位銷主要起限制一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度的作用,安裝時(shí)具有方向性。當(dāng)采用插銷的方式時(shí),為防止方向搞錯(cuò),可在手持部位做出扁位,如圖5,讓操作者憑手感即可較快地判斷是否插對(duì)。又如圖2的伸縮定位銷機(jī)構(gòu)中,為了給操作者判斷齒條定位銷是否到位以及考慮到自鎖,特在村套上設(shè)有一個(gè)槽，圈4當(dāng)旋轉(zhuǎn)裝在齒桿上的手柄帶動(dòng)齒條定位銷上行時(shí),一旦定位1.定位銷2.襯套3.鍵4.底座銷中的限位銷到達(dá)襯套上的槽位置時(shí),限位銷在彈簧的作用5.推桿(手柄) 6. 彈簧7. 圃柱銷下,頭部進(jìn)人槽中,會(huì)讓操作者產(chǎn)生-一個(gè)阻力增大的手感，告訴操作者定位銷已經(jīng)到位,應(yīng)該停止轉(zhuǎn)動(dòng)以免定位銷伸出過2結(jié)合電氣裝置考慮防錯(cuò)措施量頂起工件。2.1采用互鎖動(dòng)作防錯(cuò).對(duì)于氣壓夾緊的夾具,怎樣有效預(yù)防因氣缸氣壓過低而導(dǎo)致夾緊力不夠的情況發(fā)生,可采用圖4的方法.即在乞動(dòng)回路中串聯(lián)一個(gè)壓力繼電器,并將其與機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的控制電源串聯(lián),通過設(shè)定壓力繼電器的氣壓閥值,確保只有氣缸中的氣壓達(dá)到設(shè)定值,才接通工作臺(tái)控制電源,進(jìn)給運(yùn)動(dòng)才會(huì)圍6開始,有效地避免了未夾緊面切削,確保操作安全性。4結(jié)語2.2采用PLC 控制防錯(cuò)在柳州機(jī)械廠的加工中心上,采用的都是液壓夾緊,夾以上介紹的防錯(cuò)方法與技巧,在生產(chǎn)中證實(shí)可靠、有效，具中普遍采用伸縮定位銷以減輕搬運(yùn)工件的勞動(dòng)強(qiáng)度,這類在夾具設(shè)計(jì)中有一定的參考借鑒作用.夾具的正E確動(dòng)作順序應(yīng)該是定位銷先進(jìn)定位孔再夾緊,加工參考文獻(xiàn):完畢,動(dòng)作順序應(yīng)相反,若順序搞反,則可能定位不準(zhǔn)確,還[1] 浦林祥.金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].第2版.北有可能刮傷工件.因此,設(shè)計(jì)夾具時(shí),利用機(jī)床中已有的PLC京;機(jī)械工業(yè)出版社,1995.進(jìn)行控制,嚴(yán)格約束動(dòng)作順序,達(dá)到防錯(cuò)的目的。(下轉(zhuǎn)第126頁)中國(guó)煤化工MYHCNMHG31Equipment Manufacturing Technology No. 3, 2006市場(chǎng)。對(duì)汽車零部件企業(yè)來說,立足國(guó)內(nèi)市場(chǎng),積極挖掘潛動(dòng)生產(chǎn)率太低,能耗過高所致。這些經(jīng)營(yíng)管理問題均是造成力,同時(shí)面向世界,充分利用自身的優(yōu)勢(shì),開拓海外市場(chǎng),才產(chǎn)品成本居高、競(jìng)爭(zhēng)力低下的重要原因。能取得長(zhǎng)足的發(fā)展。廣西汽車零部件企業(yè)要提高管理的現(xiàn)代化、科學(xué)化水5.5 強(qiáng)化管理降低成本.平,最關(guān)鍵的還是要從企業(yè)的管理基礎(chǔ)工作做起。即通過健降低成本是汽車零部件企業(yè)的重要任務(wù)。我國(guó)汽車零部全制度、實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化、定員管理、計(jì)量測(cè)試、完善信息檔案管件產(chǎn)晶成本居高不下的主要原因并不完全是由于規(guī)模小而理、加強(qiáng)班組管理與現(xiàn)場(chǎng)管理等基礎(chǔ)工作,為企業(yè)管理科學(xué)引起的,很大程度上是管理因素的作用.有關(guān)資料表明,與國(guó)化、現(xiàn)代化提供依據(jù).奠定基礎(chǔ),這也是企業(yè)提高內(nèi)在素質(zhì)和外同類車型相比,中國(guó)的轎車生產(chǎn)成本要高出44%~140%.競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵舉措。在我國(guó)汽車產(chǎn)品的成本構(gòu)成中,勞務(wù)支出部分明顯較低,制參考文獻(xiàn):造部分差別也不大,成本主要在于材料支出、管理和銷售費(fèi)[1]歐光軍， 胡樹華.我國(guó)汽車零部件應(yīng)對(duì)全球化挑戰(zhàn)的競(jìng)用。材料支出的成本比國(guó)外高出49.7%~140. 4%,而管理和爭(zhēng)策略[OL]. www. chinaccm. com/06/0601/060401/銷售費(fèi)用則比國(guó)外企業(yè)高出109. 6% ,差距是巨大的。就是在news/20020607/085313. asp ,20020607/20060719.國(guó)內(nèi)汽車零部件企業(yè)之間,也同樣存在這樣的差距。有些企[2] 張正智.中國(guó)汽車零部件與汽車配套關(guān)系發(fā)展分析業(yè)是由于機(jī)構(gòu)臃腫;有些企業(yè)是由于社會(huì)負(fù)擔(dān)過重;有些企[ OL ] www. autoinfo. gov. cn/qwsd/htm/ztfx/業(yè)則是由于不良資產(chǎn)的比例太大,核心業(yè)務(wù)不突出,總體勞060605fzfx. htm , 20060605/20060719.Analysis of state- of-the-art of Auto PartsIndustry in Guangxi and Some SuggestionsKE Mei(Guangxi Economy Committee, Nanning 530023 ,China)Abstract: The auto parts industry of Guangxi Zhuang autonomous region will step into the importantdeveloping period during the 11th" Five-Year" Plan, in which the opportunities and challenges coexist ;butnow, some problems still exist ,such as the ability of research and development is weak, the structure ofproducts is short of rationality , the capability of self-development is not powerful,etc. ;so the authorsuggests taking the following steps to boost development of this industry : forming a complete productionnetwork which can promote the deveopment of industry ，exploiting advantages to adjust the structure ofproductions, quickly establishing technology innovation system, developing marketing facing twomarkets ,etc.Key words : Automotive; Part ; Product structure; Present status ; Analysis(上接第81頁)Anti-fault Design of the FixtureXIE Jun-jie(Liuzhou Wuling Motor Co. Ltd. ,Liuzhou Machinery Plant ,Liuzhou Guangxi 545005 ,China)Abstract :Anti-fault measures are widely taken in the large scale production mode , which ensure operationalreliability and boost productivity ,and most of which are achieved by the fixture. Based on introducing andanalyzing some instances in the paper ,summarizes some typicaltechniques in fixturedesign. Through practical application,it is proved that the中國(guó)煤化工xcellent and worthapplying in fixture design.TYHCNMHGKey words :anti-fanlt ;fixture ;design ;fficiency1百方數(shù)據(jù)