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SHIN MIN HIGH SCHOOL101孽年度裂圜科暮题裂作滑勤夹持治具指毒老弗：林燧｝1老KF蔡孟昕、游像富、it尚11、卓纪珈、游姻芬滑勤夹持治蔡孟昕，游襟，，・尚逮、卓纪珈、游婀芬台中市私立新民高级中学指岑老弗:林燧it老弗摘要我仍在檄械加工上废用夹治具，有利於工件加 工畤冏的编短典精度的控制，使加工方式筒K化有 效改善工人的劳勤倏件，莹提升生走效率和降低成 本，配合傅统加工檄械得以“一檄多用"O本次的暮题主要是言殳言十舆裂作，雁用於加工IH 形工件的快速衣具，其主要用途来是：修整工件毛 漫以及倒角等小切削量的加工作棠其原理是雁用 V型枕夹持圆形工件，将加工成品放在V型枕的基 举墟上莹用定位^跟快速夹座瘠加工物品固定好 以废，加工檄械装上快速夹具享用的毛漫刀或倒角 刀,就可以^始滑U)本治具，it行修毛漫舆倒角的 功能经研究本治具仍有其受限的缺失，侄能雁 用於is形工件的加工，不is於不规则形状之工件、 工件摸取畤需要人景手勤更摸、只1於短行程的工 具檄加工......等限制，故希望在未来我修 大孥或研究所，孥者更充^的暮棠知能，此 一缺失作更深入的探的典改it,使其能普遍废用於 檄械的筒易加工作棠。

^瞄:夹具：夹具必^包含将工件夹持、定位的功能，w 之舄夹具(Fixture)o治具：如果夹具增加了刀具毒引功能，就稍舄治具 (Jigs)o1.前言夹治具是檄械加工必倘之助工具，在自1H匕 加工要求下夹治具之isi+s用麻、油厘方式作舄夹 持勤力，操作者只要按改即可使夹具夹持工 件，it行加工夹治具的IStfB寺，雁特别舒封:央 持力、夹持支撑黠、定位基举黠、排屑84易度、油 藏管路言殳th is助支摆典毛胚基举等it多因素 充份考量(rF五郎，2002)夹具的椒^,视工件的加工特性而有所不同， 以棠界现有治具舄例，在加工檄加工簸圉内同畤夹 持多［固工件，且将不同^型之工件的夹持舆固定， 言殳!1■在同一鲍治具上，在生走作棠换只要将部 份零件更摸即可，例如：堡板、定位ig、基率墟、 油里缸等小零件，以11到快速换^之强性功能夹治具是工件在加工ii程富中，非常方便又快速的一项助工具因此，酎■合iS的夹治具封於 小量多檬化的加工方式更是重要的2.主要内容如Hl 1所示，工件被定位典衣聚的装置，稍之 舄夹具（Fixture）,如果此装置再加上刀具或工件遑 引的功能，就稍之舄治具（Jigs）o其寅治具一言司是雀 日文的溪字用法引用来的，在中文禅的翻1?是”工模 ",因此如果些早期的圈害或文献，就畲稽之 舄”工模舆夹具”,而不是”夹治具”。

B 1中 罩地奉例^明有BS夹治具的基本元素（檄器人的部 落格，2012） o在二十一世^高科技的畤代，畿乎是所有的3C 走品和工棠精品是越做越精密、髓稹小巧、捕带方 便走品的更新又快，加上现今消费者的消费愁望是 更是多元又照止境的，大家除了希望能摊有功能又 强，外形言殳1+多燮化的新奇走品所以生走棠者奥 公司的言殳1+部乃必硝考量消费者的心憩,经常花费 心思在成品的言殳It舆改造，将走品局部修改，使其 il到^用且方便的改造效益夹治具主要的特黏就是能因废走品上局部15 !+燮更，夹治具随之作筒易的^整典燮更即可换^ 加入生走裂造的行列，其主要的8?求就是筋省B寺冏 舆降低成本在it+上配合生走^的加工檄械或暮 用檄，使其畿撞在加工的作棠i程能多甸符合快速移 勤和夹持方便的功能，例如：JB用滑期I的滑1!）原 理、材料自中心、工件快速装卸...等，以il 到加工省畤、有效率舆降低成本的考量粽合上述凿多考量的因素本暮题要作的是：具 有滑勤功能的夹治具言殳1+舆裂作，其主要的横造是 一彳固筒易的四配合V型枕夹持IS形的工 件，且夹持废可以自件的中心，再藉由滑 以iS富的切削速度移勤｝1行加工，以）1到我仍要 筋省畤冏及方便装卸的目的。

研究檄械生走）1些高 科技的走品，是裂造者花了多少心血在加工的流程 之中，才裂造出来满足消费者愁望的成品2.2夹治具的基本概述檄械加工遏程之中，刀具自工件上切削不要的 JS材B寺，畲封工件走生固定方向的推力，因此工件 需要被穗固的夹持在工具檄的工作台上，if套瘠工 件定位舆夹聚的装置就稍舄:夹具或治具（Jigs and Fixtures）offl I夹治具的横成典基本元素变具是加工B寺用来迅速固工件，使檄床、刀具、 工件等，保持正碾相封位置的装置，在檄械加工中 是不可缺少的要件，尤其在檄床技1S向高速、高 效、精密、袒合、智能、璘保等方向畿展的, 夹治具技正朝著高精、高效、模墟、鲍合、通用、 经漕等方向畿展（百度新^ ,工装夹具筒介舆雁用 民阈102年）2. 3夹治具的定盖夹具又稍卡具，徙腐羲上^,在檄械加工或检 程中的任程序，凡是能多甸更迅速、方便、安全 地装卸工件的装置，都可具例如：焊接夹 具、具、装配夹具、檄床夹具等其中檄床 夹具最舄常见，常具在檄床上加工工件B寺，舄使工件的表面能建到 ISSt者在工作圈上规定的尺寸、畿何形状以及舆其 他表面的相互位置精度等技荷要求，加工前必^能 瘠工件装好（定位）、夹牢（夹聚）o2.4夹治具的僵赃在傅统的工作母檄上腐）凡的使用夹治具逵行 加工的生走作棠，有利於保^工件的加工精度、穗 定走品的^舆量，能提高劳勤生走率和降低成本， 得以改善工人件，保^安全生走，有利於攒 大檄床工SM ,寅琨“一檄多用”（^基百科 2012,治具。

尤其是封於多元化又少量的走品， 富生上换^加工B寺，不同的工件具有相同的加 工性^,僮硝改燮夹治具上的少敷定位插^,即可加工，可省去重新有殳It、裂作夹治具的成本2.5央治具的鲍合夹治具通常鲍合的元件有:定位元件（碓定工件 在夹具中的正碓位置X夹聚装置、封刀引辱元件（碾 定刀具舆工件的相封位置或遑引刀具方向X分度装 置（使工件在一次安装中能完成敷侗工位的加工，有 迪^分度装置和直^移勤分度装置iS接元件 以及衣具髓（夹具底座）等鲍成，依撮走品的不同加 工倏件舆需求而i!+o2.6 Ktf *物用的41思本次的U题主要是作UF3废用在加工 IS棒外形工件的快速突治具，言殳言十目的是舄了增加 加工上的便利性典筋省加工B寺冏所^畿出的走 品，其主要用途是用来夹持工件，修整工件毛II以 及用来倒角的功能作棠的方式是将工件放置於夹具的V型枕基 ,业用快速夹持座将加工物品固定在加工 檄装上快速夹具II用的毛港刀和倒角刀，就可以 始滑U滑I上的衣持座在既定的定位^之冏移 , il到修整工件毛遢或倒角等加工作棠快速夹座的勤作原理是雁用筒易的四ilWa （邱瑞敏，2011）由操作者手勤，莹配合V型枕 支撑［S形工件的特性夹持工件。

本暮题的夹治具成品加工is程大多数使用貌 床来完成加工，依IRf+^之尺寸比例以1:1加 工完成废经反覆的测SS ,把工件（小18棒）夹持在 治具上，测量圆形工件的中心是否正碓，夹持废推 勤滑工件能娘利藉由滑勒的引^前转滑 戴将本夹治具固定在^床的床台上（或砂翰檄扶刀 架），滑U治具的滑1使H1棒加工面接躺典旋辑中的 端貌刀（或砂翰）it行修遢及倒角的加工2.7夹治具在横械工棠以外的j用夹治具在雷子瘢商雁用也是非常的普遍，在生 走程序中舄了提高生走效率和走品^量，在生走的 中段和废段，就经常使用夹具来it行功能测IS或者 助装配（能装配出固定的外形及高度等）徙市埸 上雷子棠J商打交道的情况来看il有很多工装夹 具是用在测SSB寺的一侗信虢II接和雷藏老化工 位宣隙在雷子生走裂造蔽中的用途是非常腐,因 舄夹具是非檬定制，没有一定的规格，所以在夹具 的规格需求只有想不到规格而没有做不到的（梁筱 莞，2002） o2.8研究方法2.8.1研究工作步U1. 先分析工作需求及生Sl+fflo2. 决定操作之情形业考^夹治具在用畤所 畲面晦的所有状况，莹^始a^ii+Ho3. 菁平估工作璘境、精密度、成本、保存、耐久等倏 件，is用言殳1+圈中各零件最i@合的材料。

4. 将遹富之定位元件和支撑言殳施输裂於草圈中5. 参考现有言殳偷的檄横舆装置，莹加以改良6. 碓^整髓的加工倏件舆特性，瘠本出完整 的草副7. 将草圈用AutoCAD ，输裂出夹治具的零件K1及宜丁定材料零件表，如@1 2所示nr昆91X1w a・ffl2夹具的鲍合圈及材料零件表8.再利用SolidWorks软醴，输裂各ig零件的3D立 8圈，56鲍合成.合圈及立8系统圈，如圈3、 014、圈5所示BI5立髓系统圈圈3立髓鲍合1（夹持虚舄之状憩）ffl4立IS鲍合圈（夹持^定II棒工件之状熊）H6滑勤夹持治具前祝圈9.配合成品加工畤的倏件，考J工具檄和夹治具配 合工件之尺寸舆比例，估算鲍合废各零鲍件各部 位的尺寸10.SBW完成废，以软髓模摄加工作棠的程序， 检示各零鲍件在ii作的行程之中是否有碰撞情 况，经校核照^之废,再精各零件的工作 H1莹指定材料11.18用11富加工方式完成所有的零附件成品12.鲍合零鲍件完成整,莹作筒易功能的测 SS ,如僵I 6^圈7、圈8所示圈7滑勤夹持治具右侧视圆圈8滑勤夹持治具左俱1］视圈思，在加工的^矜上具有相富的便利性、JS用於快 速夹持定位、利於工）大量的生走、莹^持一定的 走品水举等加工的需求特性。

2.8.3测靛果舆缺魅本夹治具在功能上，除了逼些便利性以外仍有 些？F受限的缺失，例如：僮iS用於圜柱型工件的夹 持，煞法i用於不规则形状之工件、工件换取畤需 要人景手勤更摸、只於短行程的工具檄加工..…. 等等，以上是我用以的缺失，的或fHS有缺尚待我仍畿掘加以改善，但 是磔於琨在周遑的资源舆菁殳偷之不足，且我仍所具 偷的相檄械原理知^不多甸鳖富，所以希望 我仍以修大擘或研究所之废能再探 言寸，将它燮得更具多工舆方便性本SHS主要是15言十雁用在加工0棒工件，其具 有快速形工件中心的夹治具，如圈9所示 其主要的言殳tt考）1因素是，舄了改良加工上的便利 性、编短工件装卸畤冏业提升工作效率等因素所研 畿的t^Wo我多次的B1隙言寸^舆分析结果， 畿琨到探用滑）方式能增加檄横移勤的快速性，夹 持固定工件的檄横，形工件中心不必像售 式的夹具需手整费畤又缺乏举碓性，因此夹治 具是工件在加工作棠富中，非常方便又快速的一项 U助工具，ISI+合i的夹治具，雁用在檄械加工上 是相富重要的SSo2.8.2 am 用及 sikm 果舄求本次作的内涵能更甄^18 ,特延聘 修平科技大孥横械工程系教授指辱,业藉由修平科 技大孥提供的各项资源来蝴助我仍完成此次U题 成品的裂作。

接著新■封我仍所15言十出的夹治具寅品 it行功能的测84 , aS此夹具在加工^矜上的废 用，碓定本衣治具配合加工檄械，在E1形工件的夹 持，及it行去毛遽或倒角等的微量加工上，碓^能 畿撞其雁有的功能^我仍了解到）1次的1SH圈9治具8^^持畏Bl棒的工件但本次的作，僮利用到夹治具1言十中最 常用基本的原理及横造，故只iS用在小型件及少量 加工的修毛遑及倒角工作现今檄械裂造棠界常使 用：藏液3E式的夹持治具，雁用於全自勤化工程比 段符合加工的本WSS作仍存在些言午缺失，期待往废有檄畲 沿用if]固思考模式，。