中国象棋上字加工的专用夹具设计

材料演变成现在的塑料、金属、玉石等材质。形态变化不大，通常都为圆鼓形的形状，如下图所示，零件的最大直径为30mm，厚度为10mm。

二，象棋的加工步骤：一是 在数控车床上加工象棋的成型毛胚。如下图所示：（切槽时留大于0.3mm的余量。2 毛胚加工

二是将切断的毛胚料安装在雕刻机的夹具上刻字，压平后铣去留量再换刀刻字或是图案，刀具利用圆弧半面在高速的切削中形成曲面，结构简单。

第三，象棋上字加工中存在的问题。

中国象棋的外形为圆鼓形，如上图所示，圆弧的半径设计为R11，由于棋子的外形为圆弧形，用普通夹具例如机用虎钳、三爪自定心卡盘等装夹零件，往往会夹伤零件，因接触位置是圆弧面，受力必定集中在圆弧的最高点，在冷却油的环境中一旦受力不好就会打滑，刚性不好加工时又可能出现松动，影响零件的表面质量。当要提高生产效率的时候就会影响产品的加工质量，不能生产出合格的产品。装夹时只能加工一个零件，无疑增加了操作时间，更不能满足大批量生产的需要。

第四，解决问题的方案。

经过研究，针对在实际加工中出现的问题，提出了设计专用夹具的方案。结构如图9所示，此夹具采用了一版8孔的形式定位加工，孔位的大小与加工的象棋棋子外直径一样大，之间的配合为间隙配合，孔的深度分为两层，小圆的直径为，第二层主要承受棋子的重力，使其定位好，四个孔位的中间有通孔，且与相邻的孔位互通，此处用来放置图6梯形块，在钻孔攻丝好的圆板固定在梯形块的中间，当图7中间螺栓向下运动时，四个梯形块在力的作用下会自动往前运动，从而夹紧周边的四个相邻的零件，起到了夹紧的作用，如图9。

第五，夹具的优势。

一是中心定位更加准确。

二是夹紧力的改善。

三是装卸方便。

五、专用夹具的进一步改进及延伸

本装置的缺点是适用的加工范围比较单一，只能适合同种规格棋子的加工，对不同大小的只能重新设计夹具，造成不必要的浪费。能够实现随着直径不同而自动定心以及夹紧的结构，弹簧夹头可以作为首选的零件，在力的作用下可以使其自动定位以及夹紧零件，这种夹紧方式就跟铣床使用的刀套原理一样，我们可以将八个弹簧夹头安放在八个锥形孔位上，弹簧套的内侧可以整成半圆弧面，在不同的圆弧棋子毛胚中，根据夹紧力的大小来调节控制，这样适应性更强。

六、结语

中国象棋专用加工夹具是根据象棋棋子的形状而设计的，紧紧围绕如何定位和夹紧来解决存在的问题，符合加工工艺要求，在实际的生产加工中，对比以往的单件生产，节省了每个零件的装夹以及对刀的时间，效率明显提高，定位精度更为准确，加工质量得到保证。该夹具的设计过程是通过实践一步步改善，最终设计出一套较为合理的专用夹具，适合进行大批量的生产加工。

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