装夹特征的分类与定义

一、引言

装夹特征是工件上用于定位或夹紧的工件形素(形状要素)特征。一方面工件形素特征多种多样,必须明确夹具设计时进行装夹设计所需要的工件形素特征的类型,另一方面装夹特征是装夹规划以及结构设计时进行决策的分析对象和设计对象。总之,装夹特征的分类定义是夹具设计的基础,也是决定夹具设计方法和方式丰富程度的基本因素之一。

装夹特征是具有装夹涵义的工件实体形素特征,具有形状、尺寸参数、位置、方向以及精度等一般特征属性,还具有可及性、精度等级这类不同于一般形素特征属性的装夹属性。

迄今为止,对于装夹特征进行系统的分类与定义,及其相关研究尚不多,但这对于发展和开发计算机辅助夹具设计系统实属迫切需要。

二、装夹特征的分类定义方法

装夹特征表现为定位特征和夹紧特征。其定义的目的在于明确用于装夹的工件表面类型,为装夹规划提供操作对象的特征范围,并作为夹具结构设计的特征依据。

在夹具设计中,主要的分析、处理对象是工件特征模型上的特征面。显然,装夹特征的主要表现形式是装夹特征面。尽管工件几何形状可能十分复杂,但在夹具的实际应用中,绝大多数的情况下用于装夹的工件表面不外乎平面、外圆柱面、内圆柱面(即孔)三种类型,这主要因为这三种类型的表面具有良好的接触和配合性能,并易于加工和测量。在本系统中,装夹特征主要采用这三种表面类型。

出于夹具设计的需要,装夹特征进一步划分为装夹特征面和装夹特征点,装夹特征点依附于所属装夹特征面,用于明确夹具功能元件在装夹特征面上接触或配合时的具体方位。

装夹特征具有典型的方向性,并蕴涵着装夹意义。因此,一般按照表面类型、方向、装夹方式三个方面来分类定义如下。

1平面类型的装夹特征

在工件实体模型中,平面的方向特征以其法矢v来表示,平面类型的装夹特征定义如下,其图例说明见图1,其中va=-z,vb=z,vc^z,vd^z,ve^z,工件坐标系以X-Y-Z表示。

图1 平面类型装夹特征

底面定位面:v=-z的用于定位的工件平面表面,例如图1中底部平面A。

侧面定位面:v^z的用于定位的工件平面表面,例如图1中面C、D、E。

侧面夹紧面:v^z的用于夹紧的工件平面表面,例如图1中面C、D、E。

顶面夹紧面:v=z的用于夹紧的工件平面表面,例如图1中的顶部平面B。

平面类型的装夹特征面与夹具功能元件装夹接触的位置,只需面上的一个装夹特征点即可描述清楚。为便于叙述,这种装夹接触方式简称为一点装夹。

2外圆柱面类型的装夹特征

外圆柱面与夹具功能元件的接触区域为其表面母线的一段,故其方向特征一般有两个:圆柱面轴心线方向vA,母线的径向法矢方向vR。

null

声明：本网站所收集的部分公开资料来源于互联网，转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享，并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责，也不构成任何其他建议。本站部分作品是由网友自主投稿和发布、编辑整理上传，对此类作品本站仅提供交流平台，不为其版权负责。如果您发现网站上所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请第一时间告知，我们将根据您提供的证明材料确认版权并按国家标准支付稿酬或立即删除内容，以保证您的权益！联系电话：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。