
【化】 workholding
workpiece
【計】 work piece
【化】 job; piece (of work)
clamp; quoin
工件夾緊(Workpiece Clamping)是機械加工領域的核心概念,指通過夾具或裝置将待加工零件固定在預定位置并施加適當壓力的過程。其核心目标是确保工件在切削力、振動或溫度變化下保持穩定定位,從而保障加工精度與操作安全性。
在工程實踐中,工件夾緊包含三個技術要素:1)定位基準(需符合六點定位原理,消除空間自由度);2)夾緊力控制(需平衡防位移與防變形的關系,通常通過力學公式計算);
夾緊力計算公式為:
$$
F geq frac{K cdot P}{mu}
$$
其中$F$為理論夾緊力,$K$為安全系數,$P$為切削力,$mu$為摩擦系數;3)夾具設計(包含機械虎鉗、真空吸盤、液壓卡盤等裝置)。
根據ASME B5.54标準,現代夾緊系統已發展出智能夾持技術,通過力傳感器實時監測夾緊狀态,動态調整壓力值以補償材料形變。這種技術在高精度數控機床中的應用,使微米級加工誤差控制成為可能(參考:Journal of Manufacturing Systems vol.45)。
工件夾緊是機械加工中的關鍵工藝步驟,其核心目的是在工件完成定位後,通過施加外力使其在加工過程中保持穩定,避免因切削力、重力等外力作用導緻位置偏移或振動。以下是具體解釋:
工件夾緊指在定位後施加夾緊力,将工件固定在機床或夾具上的過程。其目的是确保工件在加工過程中始終維持正确的定位位置,防止移動或變形()。
夾緊裝置通常包括三部分:
定位是确定工件空間位置的過程,而夾緊是固定該位置的後續操作。例如,用三爪卡盤裝夾圓柱形工件時,定位由卡盤結構保證,夾緊則通過卡爪的收緊實現()。
若需進一步了解夾緊裝置的設計原則或具體案例,、等來源。
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