工裝夾具設（shè）計一般是在零（líng）件的機械加工工藝過程製訂之後按照某一工序的具體要求進行的。製訂工藝過程，應充分考慮夾具（jù）實現的可能性，而設計工裝夾具時，如確有必要也可以對工藝過程提出修改意見（jiàn）。工裝夾具的設計質量的高低,應以能否穩定地保證工件的加工質量，生產效率高，成本低，排屑方便，操（cāo）作安全、省力和（hé）製（zhì）造、維護容易等為（wéi）其衡量指標。

      一、工裝夾具設計的基（jī）本原則：

      二、工裝夾具設計基本知識

      一個優（yōu）良的（de）機床夾具必須（xū）滿足下列基（jī）本要求：

      1、保證工件的加工精（jīng）度保證加工精度的關鍵，首先在於正確（què）地選定定位基準、定位方法和定（dìng）位元件，必要時還需進行定位誤差分（fèn）析，還要（yào）注意夾具中（zhōng）其（qí）他零部（bù）件的結構對加工精度的影（yǐng）響，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。

      2、提高（gāo）生產效率專（zhuān）用夾具的複雜程（chéng）度應與產能（néng）情況相適應，應盡量采用各（gè）種快速高效的裝夾機構（gòu），保證（zhèng）操作方便，縮短輔助時間，提高生產效率。

      3、工藝（yì）性能（néng）好專用夾具的結構應力求（qiú）簡單、合理，便於製造、裝配、調整、檢驗、維修等。

      4、使用性能好工裝夾具應具備足夠（gòu）的（de）強度和剛度，操作應簡便、省力、安全（quán）可靠。在客觀條件允許且又經濟適用的前提下，應盡可（kě）能采用氣動、液壓等機械化夾緊裝置，以減輕（qīng）操作者的勞動強度。工裝夾具還應排（pái）屑（xiè）方便。必要時可設置（zhì）排屑結構，防（fáng）止切屑破壞工件的定位和損壞刀具，防止切屑的積聚帶來大量的熱量而（ér）引起工（gōng）藝係統變形。

      5、經濟性好專用夾具應盡可能采（cǎi）用標準元件和標準結構，力求結（jié）構簡單、製造容易，以降低夾具（jù）的製（zhì）造成本。因此，設計時應根據訂單及（jí）產能情（qíng）況對夾具方案進行必要的技術經濟分析，以提高夾具在生產中的經濟（jì）效益。

      三、工裝夾具設計規（guī）範化概述

      1、工裝夾具設計的基本方法與步驟

      設計前的準備工裝夾具設計的原始資料包括以下內容：

      a)設計通知單，零件成品圖，毛坯圖（tú）和工藝路線等技術資（zī）料，了解各工（gōng）序（xù）的加（jiā）工技術要求，定位和夾緊方案，前工序的加工內容，毛坯情（qíng）況，加工中所使用的機床、刀具、檢驗量具，加工餘量和切削用量等；

      b)了解生產批量和對夾具的需用情況；

      c)了解所使（shǐ）用機床的（de）主要技術參數、性能、規格、精度（dù）以及（jí）與夾具連接部分結構的聯係（xì）尺寸等；

      d)夾具的標準料庫存情況。

      2、工裝夾具設計考慮的問題

      夾具設計一般結構單（dān）一，給人的（de）感覺結構不是很複雜，尤其現在（zài）液壓夾具的大行其道，使其原（yuán）有的機（jī）械結構大大簡化，但是如果設計過程中不加以詳細考慮必然會出現不（bú）必要的（de）麻煩：

      a)被加（jiā）工件的毛坯（pī）餘量。造成毛坯尺寸過大，產生幹涉。所以（yǐ）在設計之前一定要（yào）準備毛坯圖。留（liú）出足夠的空間。

      b)夾具的排屑暢通（tōng）性。設計時由於機床的加（jiā）工空間的有限性，夾具往往被設計的空間比較（jiào）緊湊，這時往往（wǎng）就會忽略在（zài）加工過程產生的（de）鐵屑在夾具死角處存積，包括切屑液的流出不暢，給以（yǐ）後加工帶來很多麻（má）煩。所以在實際之初就應考慮加工過程中（zhōng）出現的問題，畢竟夾具是以提高效率，方便操作為本的。

      c)夾具的整體敞開性。忽略敞開性，造成操作者裝卡困難，費時費力，設計（jì）大忌。

      d)夾具設計的基本理論原（yuán）則（zé）。每套夾具都要經曆無數次的夾緊，鬆開動作，所以可（kě）能在開（kāi）始都能達到用戶要求，但（dàn）是加具應該（gāi）有它的精度保持性（xìng），所以不（bú）要設計一（yī）些有悖原（yuán）理（lǐ）的東西。即使僥幸當下可以，也不會有長（zhǎng）久的持續性。一個好的設計（jì）應該經的起時間的（de）錘煉的。

      e)定位元件的可更（gèng）換性。定位元件（jiàn）磨損嚴重，所以應考慮更換快捷和方便。最好不要設計成較（jiào）大（dà）的零件。

夾具設計經驗的積累很重要，有（yǒu）時設計是一回事，在實際應用（yòng）中又是一回事，所以（yǐ）好的設計是一個不（bú）斷積累和（hé）總結的過程。

      常用的工裝夾具按（àn）照功能性主要分（fèn）為以（yǐ）下幾種：

      01夾（jiá）模
     

      02鑽（zuàn）孔、銑麵工裝

      03數控、儀表夾頭

      04試氣（qì）、試水工裝

      05切邊、衝孔工裝

      06焊接工裝

      07拋光治具

      08裝配工裝

      09移印，激光刻字工裝

      01夾模

      定（dìng）義：用產品外形定位裝夾的工具

      設計要點：

      02鑽孔、銑麵工裝

      設計要點：
      1，如有必要，可在固定芯及其固定板上設計一些（xiē）輔助定位裝置；

      2，上圖（tú）為結構簡圖（tú），實際情況需根（gēn）據產品（pǐn）結構做相應設計；

      3，汽缸根據產品大小和加工時受力情況而定，常用SDA50X50；

      03數控、儀表夾頭

      設計要點：

      1，上圖未標識尺寸依據實際產品的內孔尺寸結構而定；
    

      2，與產品（pǐn）內孔定（dìng）位接觸的（de）外圓在（zài）製作時需（xū）留（liú）單邊0.5mm的餘量，最（zuì）後裝到數控機床上在精車（chē）到（dào）尺（chǐ）寸，防止淬火過程導致的（de）變形和偏心；

      3，裝配（pèi）部分的（de）材料推薦使用彈簧鋼，拉杆部分45#；

      4，拉杆部分的螺紋M20為常用螺紋，可根據實際情況調整該螺紋

      儀表內束（shù）夾頭

      設計要點（diǎn）：

      1，上圖為參考圖示，裝配尺寸（cùn）和結構依據（jù）實際產品（pǐn）的外形尺寸結（jié）構而定；

      2，材料使用45#，淬火處（chù）理。

      儀表外束夾頭

      設計要點：

      1，上圖為參考圖示，實際尺寸依據（jù）產品的內孔尺寸結構而定；

      2，與產品內孔定位接觸的外圓在製作時需留單邊0.5mm的餘量，最後裝到儀表車床上在精車到尺寸，防止淬火過程導致的變形和偏心；

      3，材料使用45#，淬（cuì）火處理。

      04試氣（qì）工裝

      設計要點：

      1，上圖是試氣工裝的參考圖，具體結構需依據產品的實際結構來設計，思（sī）路就是用盡可能簡單的方式密封產品，讓需檢測密封（fēng）的部分充滿氣體來確認（rèn）其密封性；

      2，汽（qì）缸的大小可根據產品（pǐn）的實際大小來調整，同時也需考慮汽缸的行程是否能滿足取放產品的便捷；

      3，與產品接觸的（de）密封麵一般采用（yòng）優力（lì）膠，NBR膠圈之類具有良好壓縮量的材料，同時注（zhù）意如有與產品外觀麵接觸的定位塊盡量使用白膠類的塑料塊並且在使用（yòng）過程中蓋上棉布（bù）防止碰傷產品外觀；

      4，設計時需考慮產品的定位方向，防止內（nèi）漏的氣體憋在產品（pǐn）型腔內部而誤檢（jiǎn）的情況出現。

      05衝孔（kǒng）工（gōng）裝

      設計要點：上圖為衝孔工裝的常用（yòng）結構。底板作用為方便固定在衝床的工作台；定位塊作用為固定（dìng）產品，具體（tǐ）結構按產品的實際情（qíng）況而設計，中心點圍繞能方便安全的取放產品；擋板作用在方便產品從衝（chōng）刀上脫（tuō）離；支柱起（qǐ）固定擋板的作（zuò）用。上述幾個部位的裝配位（wèi）置和尺寸可按產（chǎn）品的實際情況設計。

      06焊接工（gōng）裝

      焊接（jiē）工裝主要起固定焊接組件中各零部件的位置，控製焊接組（zǔ）件中各零部件的相對尺寸，其結構主要是定位塊，需根據產品的實際結構（gòu）來設計。值得注意的情況在產品放置在焊接工裝上不得用工裝之間產生密封空間，防止焊（hàn）接加熱過程中導致密封空間壓力過大影響零部件焊接後的尺寸。

      07拋光治具

      08裝配工裝

      裝配工裝主要應用在組件的裝配過程中輔助定位的裝置。其設計思（sī）路為根據組件裝配的結（jié）構能便（biàn）捷的取放產品，在裝配過程中不能損壞產品的外觀表麵（miàn），在使（shǐ）用（yòng）過程中能蓋上棉布來保護產品。在材料（liào）的選用上麵（miàn）盡量用白膠等非金屬材料。

      09移印，激光（guāng）刻字（zì）工裝

      設計要點（diǎn）：根（gēn）據產品實際情況的刻字要求來設計工裝的定位結構，需注意產品取放（fàng）的便捷性，和產品外觀的保護，定位塊和與產品（pǐn）接觸的輔助定位裝置（zhì）盡量采（cǎi）用白膠等非金屬（shǔ）材（cái）料。