瑞雕分享夹治具设计方法以及治具精雕机解决方案

瑞雕分享夹治具设计方法以及治具精雕机解决方案

 

夹治具为解决实际问题或实现某个功能而针对性制作的辅助性装置。特点是：结构简单，应用广泛，种类繁多，可以是一块铁片，也可以是一台设备。比如，磨床用挡块，可以叫它夹治具；比如，Hi-pot测试机，可以叫它治具。

电子行业的夹治具，大致有压入、折弯、切断、铆合、熔接、测试、固定等分类，当然，也可以分为普通和特殊两类，看个人喜好或等专业书记去整理规定了。基本上，除了电测和熔接，一般工厂都有自己的设计部门或干脆自己制作。可以断言，有电子厂的地方，就会有夹治具；没有电子厂的地方，夹治具也比比皆是。相应地，这类工作需求是比较大的，由于入门相对*，也比较适合*层次不够高（工厂一般要求不高）或者作为转机械行业的一个突破口。

从某种意义上讲，夹治具设计更能锻炼一个人的异常分析和问题解决的能力，而设计能力相对比较复杂设备如自动机之类而言，会比较淡薄和次要些。

为什么这么说呢？理由有二：

1. 治具在设计上以简单、好用和安全为原则，体现在结构上也体现在工件上。所以，知道怎么做了，从画图到组装到调试成功，几乎不用费多大劲。然而，治具服务的对象，往往有些是不能实现自动化而手工作业困难的棘手产品。

大多数工厂（尤其大陆）生产基本工序大都仍是人在主导，治具发挥的是辅助性作用。由于结构相对简单，有时要实现某个“复杂”功能或解决某些疑难问题，确实很伤脑筋，而主管或别部门的人才不管这些，他们通常会说，某某，产线XX产品不良多，你弄个治具或把已有治具改善下。简单解决简单，当然没问题了，遇到麻烦的，可能就要考验下分析和解决问题的能力了，而一旦你找到原因和对策，设计个夹治具要不了两三天，因为简单。有时，产线会拿一大堆不良品来找你算帐，如果你不能找出“反证据”，那么你要么可能稀里糊涂做了替罪羊，要么可能费**一番工夫才找到原因。

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2.通常设计夹治具，考虑较多的，往往不是机械本身，而是产品或制程方面，无论怎么做，每套治具的成本差别不大（专案费用也限死了），就算多花个三五万，企业也能接受；如具备丰富的产品和制程经验，往往能洞悉先机，在未生产时就对产品可能问题提出改进，同时拟出一套合理高效的生产方案，然后再细化到各工站夹治具制作，也就长远性地**成本控制和效率提升，这部分是企业较在乎的。同工站的治具，会有很多方案，有时需要综合考虑产品特性、产能要求、成本控制等因素才能定稿，这个过程其实更多是一种机械以外的分析能力，而不单纯是所谓的设计能力。换言之，优秀夹治具设计者同时应该是产品、制程和设计全通，否则水平会低一个档次，哪怕图画得再漂亮，治局具做得再巧妙。事实上，不懂产品不了解制程的设计师，我相信也捣不出象样的治具，甚至可以说只会制造麻烦。

当然，强调机械以外的问题分析和解决能力，并非忽视淡化机械本身的功用。相反，机械设计师必须以设计能力和水平为较基本和较重要的“拳头”来武装自己，而且要注意不断增进从各个方面提高自己的，否则很*就落伍了，至少很多案子会由于困难或毫无头绪而经常找借口：老板，这个东西，难以做到！而事实上，同样的问题，也许别的厂家或者别人正在克服或已解决。

设计师拟定一套设计方案需要考量的东西很多，很大一部分就在机械之外。机械技术发展到今天，已经算是很烂熟了，为什么还会遇到各种棘手问题，为什么还会有些技术难题难以逾越，很大程度上，与这些发展更快几乎日新月异的机械以外的因素有关。比如，摩托罗拉对手机连接器端子共面要求，从以往的0.15mm到0.1mm直到目前的0.08mm，可谓难度不断提升，但机械技术呢，更别说作为个体的设计能力和经验了？

夹治具尽管简单、易上手，但其设计理念和水平，基本上可以反映一个人的机械功底；反之亦然。很多功能或问题，都要结合机械来考量，否则只能是巧妇难为无米之炊或“扯蛋”。恰恰有些部门的同事就这样，他们对机械乃至夹治具毫无所知或一知半解，只会根据自己的想法要求或批判，有时会让人无所适从或不知所谓。在企业做事，问题永远解决不完，很多时候会有黔驴技穷的感觉，但还是得想方设法去完成，别人只看结果。

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大多数夹治具设计者，可能都在使用AutoCAD，原因很简单，3维软件昂贵而且公司不敢用盗版，当然，还可能是设计主管偏好或只会2D软件。对初学者而言，三维设计二维出图，**是个比较理想的方式。类似Pro-e、Solidwork、Onespace等软件，学起来并不太吃力，用于夹治具设计那部分更是可以轻松学会。三维软件有个好处，比较直观，看不懂图纸的人，会操作也能把图“摸”个大概，这样解放了设计上的读图和想象力障碍；同样道理，好的IDEA或设计灵感，只要动动鼠标键盘，也能快捷明了表达出来。把构思完整描绘出来了，其实设计已经完成了一半，含尽量较高的一半。

在这强调三D设计的好处，绝不是在否定2D，软件只是个工具，根据看个人喜好和擅长去选用，这才是正确的。如果有人喜欢徒手设计，并且设计出来的东西OK，那么也是可以接受的。

夹治具设计过程，第一步是了解产品。相信很多设计者，可能习惯搬，也难怪，产品都是搬的，夹治具有理由不搬？拿到个案子，先分析产品，对产品深入了解，对做夹治具百利无一害。

设计的第二步：设计构思。谁都知道夹治具简单，可是正如前文提到的，还是要费不少头脑的。涉及的东西很多，我自认为精髓的，已经归纳为一句话了：定位准，限位稳，取放易，加工少，结构巧。别看就这几个字，可综合了成本、人机、机构等相关内容了的，每个人可能掌握和应用的层次不一样，但**在应该用着。而具体到实际设计中，用的东西就更多了，凸轮、连杆、弹簧、气缸、马达、轴承……等等。需要考虑的也很多，刀具是否有较强互换性，机架是否能撑得住，定位槽的间隙留得是否合适，万一卡料了怎么处理……

综上，其实，这一步可以说是较费头脑的，也就是通常所说的，有实质意义的设计。

再接下来，是边绘图边检查，差不多了就把图甩出去加工了，再接着，等工件回来就装上试试，有问题赶紧趁早改好，免得到时来不及，然后就是做样品阶段了，可能会很顺畅也可能有麻烦，要费点心思琢磨下，较好不要事不关己高高挂起，把问题解决把样品送出去，设计基本完成了70%，（至少说明没有致命错误：）还有20%则要留待正式生产时才能发现和解决。也只有经过量产确认OK的夹治具才是成功的，设计到此也就基本结束。

还有10%请注意，**不会有**的夹治具，这10%留给产线去改善，直到产品完成，设计宣告彻底完成。

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瑞雕治具精雕机解决方案

使用单边无铁芯直线电机，电机推力足够且外形紧凑，厚度＜15mm；

位置反馈单元采用小体积、高精度的线性编码器，分辨率达0.1微米；

选用高精度的微型直线滑轨，保证承载能力且运行流畅，长期运行免维护；

平台做优化设计，结构更紧凑，整体尺寸仅为 96mm×96mm×43mm。

企业价值

帮助客户实现了理想的轨迹运动，运行流畅、稳定。

平台结构紧凑、体积小，满足了客户设备整体尺寸的设计需求。