夾具有什么作用

1.機床夾具的作用

（1）保證加工精度，穩(wěn)定產品質量。用夾具裝夾工件，工件相對于刀具及機床的位置精度由夾具保證，不受工人技術水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。

（2）提高勞動生產率。使用夾具裝夾工件，能顯著提高生產效率，主要表現(xiàn)在三個方面；第一是方便、快速，工件不需要劃線找正，可顯著地減少輔助工時；第二是工件在夾具中裝夾后提高了剛性，可選用較大切削用量；第三是設計、應用多件或多工位夾具，并采用高效夾緊機構。

（3）擴大機床工藝范圍，實現(xiàn)“一機多能”。在通用機床上采用專用夾具可以擴大機床的工藝范圍，充分發(fā)揮機床的潛力，達到一機多用的目的。例如，使用專用夾具可以在普通車床上很方便地加工小型殼體類工件，甚至在車床上拉出油槽，減少了昂貴的專用機床，降低了成本。這對中小型工廠尤其重要，如果沒有臥式銑鏜訂和專用設備，可設計一夾具在車床上加工。夾具安裝在車床的床鞍上，通過夾具使工件的內孔與車床主軸同軸，鏜桿右端由尾座支承，左端用三爪自定心卡盤夾緊并帶動旋轉。

（4）降低對工人的技術要求，減輕工人勞動強度。由于夾具上設置有fn-y門的定位元件以及撥動、液-壓、電磁等夾緊機構，一方面降低了對工人的技術要求、減輕了工人的勞動強度；另一方面也保證了夾緊工件的可靠性，并能實現(xiàn)與機床的互鎖，避免發(fā)生事故，保證了操作者和機床設備的安全。

（5）降低生產成本。在批量生產中使用夾具后，由于勞動生產率的提高、使用技術等級較低的工人以及廢品率下降等原因，明顯地降低了生產成本。雖然增加了夾具的設計和制造成本，但此部分成本分攤在一批工件上，每個工件增加的成本是極少的，而且工件指越大，使用夾具所取得的經濟效益就越顯著。

（6）在自動化生產和流水線生產中，便于平衡生產節(jié)拍。在自動化生產或流水線生產中，當某些工序所需工時特別長時，可以采用多工們或高效夾具等提高生產效率，平衡生產節(jié)拍。

2.焊接夾具的作用

（1）保證組裝精度 

焊接工裝夾具自身是一種為滿足焊接件組裝而設計的一種工藝裝置，主要作用就在于確保組焊元件在組裝焊接前后能夠達到設計的相對位置公差和形位公差，保證最終組裝后的裝配精度。在設計工裝夾具時首先要對組裝工件的形狀、位置尺寸及公差進行研究分析，對每個焊接接頭的變形和應力進行計算，然后根據(jù)數(shù)據(jù)設計工裝夾具的控制部位、尺寸公差范圍、定位方式和工裝夾具的結構形式，從而結合組裝件的結構特點設計出一套簡單有效的工裝夾具。從工裝夾具設計的角度講，工裝夾具自身具備足夠的強度和剛度，能夠控制工件在裝配、加緊、焊接過程中的變形。零件的定位及定位器是根據(jù)焊件的特點進行設計的，定位和夾緊機構能夠保持各元件的準確定位，防止零件在裝配和焊接過程中因受力和翻轉而發(fā)生移位。同時工裝夾具的準確、可靠的定位和夾緊，可以減輕甚至取消劃線工作，用裝備取代了人工操作，減小了產品出現(xiàn)偏差的概率，提高了零件的精度和互換性。 

從工裝夾具自身制造的角度講，工裝夾具的制造不同于一般設 備的制造，根據(jù)組焊件特點設計的組裝夾具需要有較高的制造精度。在制作焊接工裝夾具時，首先需要將工裝夾具各個工件進行準確下料，根據(jù)強度的需要有些工件還要進行熱處理，然后使用機械加工設備進行精加工。在精度方面，必須確保工裝夾具自身各工件的精度，如：尺寸，平面度，直線度，同軸度等，然后將各工件進行組裝和焊接，組裝時提高公差等級，最后在平臺上對工裝夾具所控制的尺寸和形位公差進行準確測量和檢驗，不能保證精度的部位進行局部修磨，特殊部位要進行二次機械精加工，確保各個控制部位的精度。這樣工裝夾具的設計精度和制造精度等級都高于了組焊件的設計精度等級。利用組對胎具就可以將組裝公差有效的控制在設計范圍內，避免了用人為的方法來控制公差造成的不準確性，確保最終組焊件的制造精度。 

（2）保證焊接質量 

在焊接生產當中常見的焊接質量問題是焊接應力和焊接變形。焊接時焊件受到不均勻的局部加熱和冷卻是產生焊接變形和焊接應力的主要原因。在裝配定位焊接時，如果不使用工裝夾具，不僅很難保證各零件精確的相對位置，而且在焊接過程中，很難控制焊接件產生的變形和應力，尤其是復雜的結構，其變形有時會達到無法消除的程度，嚴重時甚至造成產品報廢，這樣就影響到后面的總裝配工作。比如常見的H型鋼焊接，薄板箱體類設備焊接，這類設備結構特點為：焊縫為直線型，應力集中，變形量大，焊接后由于應力作用使焊縫朝一個方向發(fā)生扭曲變形。不使用工裝夾具就會出現(xiàn)焊接后變形難以控制，給焊接最后的調整、校直帶來了很大的難度和工作量。如果在預先設計好的焊接工裝夾具上進行焊接，就可以通過工裝夾具的定位和鎖緊裝置來控制應力和變形方向，焊接質量就會達到預期的效果。焊接后的局部應力可以通過在工裝上敲擊焊縫來消除，局部的變形可以在焊后作簡單的調整。這樣就簡化了生產工藝，保證了焊接質量。 

目前，焊接工裝夾具無論在專業(yè)化的生產線上，還是在一般的車間生產制造工藝中，都已經被廣泛地應用。在生產制造中如果采用了工裝夾具來組裝焊接，再加上設計合理的焊接工藝和焊接順序，就可以保證各零件精確的相對位置，有效地防止和減少工件的焊接變形。尤其在制造車間批量設備生產時，工裝夾具的使用能夠使工件處于最佳的施焊部位，使焊接位置穩(wěn)定可靠，確保焊接工人穩(wěn)定的焊接質量，使焊縫的成型性良好，工藝缺陷明顯降低，同時焊接速度得以提高，減少焊接尺寸偏差，保證產品的互換性，減少了焊后的輔助工作，保證了焊接質量。特別是對于設計要求精度很高的焊接結構件更應該靠工裝夾具來完成組裝焊接，保證最終的設計組裝要求。 

（3）提高勞動生產率，降低生產成本 

所有的焊接結構件生產過程一般包括：焊接前準備（如：焊接材料烘干，工件下料、加工、清理），裝配（對正、定位、加緊、點固焊），焊接，清理，檢驗。在一般的制造生產當中，在焊接結構件定位、夾緊后的焊接工作量僅僅是制造生產中的一小部分，焊前和焊后各項輔助工序的勞動量遠大于焊接工序本身，占整個生產時間的比例最大。如果不使用工裝夾具，整個焊接工件的組對和裝配靠人工進行測量、定位、固定，將不僅會消耗大量的勞動時間和人工，并且會出現(xiàn)很多因為人為因素而造成的失誤和缺陷。如果設計和采用高效率的焊接工裝夾具就可以簡化每一次的定位、固定工作，大幅度的縮短生產過程，減少使用的人工數(shù)量，提高生產效率，同時焊接工裝夾具的使用也降低了對裝配、焊接工人的技術水平要求，保證了焊接質量，減免了焊接后效正變形和修補工序，簡化了檢驗工序，縮短了整個產品的生產周期，明顯的降低了生產成本，能夠為企業(yè)創(chuàng)造一定的經濟效益。 

隨著國內制造生產的專業(yè)化，目前很多車間都在批量生產制造，在批量生產當中，如果還是按照傳統(tǒng)方法單一讓技術工人逐個進行劃線、找正、定位、固定，就會消耗大量的工作時間。如果遇到相對位置比較復雜的工件就會消耗更多的時間，效率會很低。而且靠人為測量、定位很難保證組對質量，因為在不斷的重復工作中往往會因為個人人為因素造成各種失誤，結果不僅保證不了質量，還會消耗大量的人工和輔助時間，無形中也加大了生產成本。焊接工裝夾具的使用就能克服人為因素造成的各類失誤，并且能夠簡化組裝流程，很大程度上提高了組裝效率。然而工裝夾具自身的設計和投入費用很低，和傳統(tǒng)生產使用的人工相比，只是微乎其微。從經濟價值角度來看，工裝夾具的應用會帶來可觀的經濟效應，在很多的生產車間已經通過客觀實踐充分證明這一點。 

（4）減輕勞動強度，保證安全生產 

隨著焊接工藝在制造行業(yè)的廣泛應用，各類焊接工裝夾具在不斷的被設計和創(chuàng)新。在車間生產制造時如果能夠采用與焊接件結構相匹配的焊接工裝夾具，就能夠實現(xiàn)工件定位快速，裝夾方便，用工裝設備代替了人工來控制制造公差，這樣就減輕了焊接件裝配定位和加緊時的繁重體力勞動，節(jié)約了大量的勞動力，降低了操作工人的勞動強度。比如，目前在車間組裝焊接時最常用的翻轉焊接工裝夾具就能夠使焊件的翻轉實現(xiàn)機械化，變位迅速，使焊接條件較差的空間位置焊縫變?yōu)楹附訔l件較好的平焊位置焊縫，以機械裝置代替了手工作業(yè)，改善了工人的勞動條件，降低工作強度。同時焊接工裝夾具的應用使操作工人形成了流水作業(yè)，每個操作工人基本固定在一定的區(qū)域內完成規(guī)定的工作，有利于制造車間的生產安全管理。 

目前在國內一些組裝焊接精度要求很高的專業(yè)化生產車間，焊接工裝夾具已經發(fā)展到數(shù)控多功能的狀態(tài)，組裝定位靠數(shù)控裝置來完成，加緊固定由液壓操作系統(tǒng)來完成，這樣通過操作設備代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工作業(yè)，改善了工人的作業(yè)方式，很大程度上簡化了生產組裝工藝，并且能夠準確的保證最終的組裝精度，大幅度的降低了工人的勞動強度。 

隨著中國制造工業(yè)進一步的發(fā)展，焊接制造普及到各個領域，無論小型的制造車間還是大型的專業(yè)化生產線，制造生產已經日益趨于規(guī)?；a批量化，焊接生產中工裝夾具已被廣泛的的使用，焊接工裝夾具已經作為一項重要的工裝裝備在被很多企業(yè)進行設計和研究。但是受到傳統(tǒng)焊接生產的影響，我國的制造工藝水平，特別是焊接工裝夾具水平還不能適應制造行業(yè)快速發(fā)展的需求。因此就需要更多的企業(yè)和技術人員來關注焊接工裝夾具的研究和探索，研制更多的專用工裝夾具，多功能工裝夾具，三維組合焊接工裝夾具，來改變傳統(tǒng)的生產車間的組裝焊接生產方法，來改善工人的工作環(huán)境，減輕工人的勞動強度，提高生產效率，為企業(yè)和社會創(chuàng)造更高的經濟效益，從而促進制造行業(yè)能夠早日實現(xiàn)科學化，先進化。 

夾具的作用由思誠資源網提供，EROWA夾具首選思誠資源網。