大批量夾具方案

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由於3C零件有著批量大、加工時間短、生產整體周期長等特點，在夾具設計時需要考慮得非常全面。本期夾具俠直播為大家請到了夾具大牛風華老師為大家帶來大批量生產夾具的應用案例分享。

通常需要首先確定完整的工藝流程，再根據工藝設計整體的夾具設計路線。由於生產周期比較短，基本上除了蘋果的夾具的生命周期大概只有3個月。所以夾具設計的時候需要考慮後續零件的通用和夾具的成本問題。

圖1 手機按鍵

如圖1的手機按鍵，使用整體集中排版的方式進行加工，一台設備加工6片，以提高零件的生產效率，這種按鍵類一般會使用統一的夾具來進行生產，坯料使用衝壓進行開粗。

圖2

按鍵通常的加工工藝為：CNC1加工正面鍵帽、噴砂、陽極1 高光、CNC2加工背面、衝壓下料、鐳雕、組裝TPU、全檢。

按鍵一般有2個音量鍵和電源鍵，共用一個夾具。在夾具設計上需要考慮零件的變形，碰傷，壓花等問題的預防，由於會經過陽極，工序夾具定位需要考慮陽極後定位孔的直徑變化，通常氧化孔徑會增加0.01左右。

在零件切成一個一個後，後面需要鐳雕組裝等一系列的動作。所以相應的夾具也要同步進行設計。

盡量能做成流水線的的形式，零件一次裝上夾具完成鐳雕，點膠，組裝等動作。這樣可以節約人工提高加工效率。

按鍵的夾具相對鏡頭圈裝飾件的夾具簡單些。鋁按鍵的加工基本上不會有披鋒。

圖3

鏡頭圈夾具設計

A鏡頭圈為鋁合金，工藝流程為CNC1噴砂、陽極高光、CNC2清洗、鐳雕、清洗、點膠、組裝焊接。

B鏡頭圈為SUS 316L，工藝流程為衝壓坯料、CNC1 CNC2清洗、拋光、PVD鐳雕、組裝焊接。

圖4 外觀不良產生

CNC1為了高效率低成本，夾具設計上會用比較簡單的螺絲固定，因為螺絲固定具有成本低，夾具架構簡單，夾具體積小等優點。由於坯料是衝壓的會帶點錐度，為了防止加工的時候飛料，通常有2種辦法，第一將夾具加工點錐度，第二將夾具的底部區域增加一個T槽。

圖5

圖5的夾具看似很簡單，裡面需要注意的很多地方。第一，固定用的螺紋孔必須全部鑽穿。因為如果是盲孔加工時切屑和切削油會在孔裡面，作業時風槍一吹到處都是。夾具熱處理的基本上螺紋不會壞。

壓塊由於直接接觸零件外觀面，為了減少壓傷我們將壓塊的接觸面積減少。

圖6

為了方便我們後續的清洗和拋光我們設計了一個專用的周轉盤。

圖7

這樣可以減少人工擺盤的時間。

圖8

圖9

擺盤需要5個人才能滿足一台鐳雕機的節拍，改了這個夾具後2個人就可以完成所有的鐳雕動作，鐳雕完後需要進行組裝。

點膠組裝會設計一套點膠後組裝然後焊接的夾具，以實現一次裝夾多工位使用。為了節約上下料的時間，材料大多使用符合材料，比如鋁加POM或者ABS 電木等材質 以免壓傷零件。

非常感謝風華老師的精彩分享，本期直播夾具俠還為大家帶來了小驚喜——風華老師的日常工作筆記。

風華老師筆記

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