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齒輪（lún）加工機床

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一種數控車削簡易脹緊夾具的設計與應（yīng）用（yòng）
2020-10-9  來源：湖北工業職業技術學院機電工程學院  作者：潘強 薛嘉鑫


  

     摘要：本文主要介紹了一種用於車削（xuē）加工（gōng）非回轉體上的孔內卡（kǎ）簧槽的加（jiā）工解決方案，重點闡述了該工裝的主（zhǔ）要結構、使用方法、主要原理、主（zhǔ）要優點等等內容。對於一些特殊零件卡簧槽在車床上加工有一定的借鑒作用（yòng），為充分（fèn）挖掘數控車床的（de）加工（gōng）能力，提高試（shì）製（zhì）零件的加工效率有重要意義。

     關鍵詞：車削；定位；脹緊；卡簧槽加工

     1 、問題的（de）提（tí）出
  
     在現實生產加工中，我們會遇到如圖 1 所示（shì）的非標單（dān）件或小批量的支座零件，該類零件的特點為：垂直於安裝底麵的側麵設有不均布的通（tōng）孔；通（tōng）孔的兩端靠近孔口的位（wèi）置均設有卡簧槽。

  
     我們（men）一般（bān）采用鉗工劃線—鑽削加工—鉸削加工或直接采（cǎi）用（yòng）數（shù）控銑床鑽削（xuē）加工—鉸削（鏜削）加工（gōng）出該零件的底孔，然而如何（hé）快速、經濟的加工出孔兩端各設的 1 個卡簧槽卻成了比（bǐ）較棘手而難解決的技術問題。運用現代數控加工工藝加工該類零件卡簧槽的一（yī）般方法如（rú）表 1。綜上：上述 1-2 項加工方案裝夾（jiá）次數少，但（dàn）設備及刀具成本（běn）高；3-4 項裝夾（jiá）次數（shù）多，但切削效率（lǜ）高，槽底質量好（hǎo）；因此結合機床、刀具、切削的（de）效率（lǜ）等方麵的成本來講（jiǎng），利用普通數控車（chē）床加工該類零件還（hái）是比較經濟合理的，但是利用四爪卡（kǎ）盤進行（háng）裝夾定位，比較繁瑣（suǒ）、且容易定位不準。那麽能不能應用自定心的三爪（zhǎo）卡盤來解（jiě）決（jué）上述零件定位及裝夾問（wèn）題，以便進一步提高效率、同時（shí）也（yě）降低定位裝夾占機（jī）成本呢?
  
     2 、問題的解決方案
  
  
     2.1 工裝（zhuāng）的主要結構
  
     所述的該種數控車削簡易脹緊工裝，其特征在於：它由一個處理（lǐ）後（hòu）的（de）內六角螺栓和一個主體脹緊體構成；所（suǒ）述的處理後的內六角螺栓的特征在於：在靠近螺紋（wén）端的頭端圓柱 1 側設有一配合錐麵 2；所述主體脹緊體的（de）特征在於（yú）：一端設有三爪（zhǎo）卡盤夾持麵 5，另一端設有與零件（jiàn）孔間隙配合的圓柱麵 4；所述（shù）圓柱麵 4 端頭設有與內六（liù）角螺栓聯結緊固的內螺紋 7，在內螺紋的（de）端頭設有與錐麵 2 配合的錐麵 2，所述割（gē）縫 6 把與孔配合的圓柱體均勻分割為三等（děng）份。

     2.2 工（gōng）裝的使用方法（fǎ）
  
     ①三爪卡盤夾持主體工裝被夾持麵 5；②主體工裝（zhuāng）配合外圓柱麵 4 穿入零件被加工（gōng）空中（zhōng）；③緊固內六角螺栓，使（shǐ）錐麵 2 與（yǔ）錐（zhuī）麵 3 貼合旋緊螺栓（shuān）即可完（wán）成裝夾。

    2.3 工裝的主要原理
  
    當（dāng）旋入內六（liù）角螺栓時，隨著錐（zhuī）麵 2 與錐麵 3 的貼合（錐麵 3 口徑略小於錐麵 2 口徑），錐麵 2 迫使錐麵 3 張口變形，從（cóng）而使主體工裝配合外圓柱麵 4 端頭膨脹脹大，以此約束（shù）零件孔的徑向旋轉與軸向移動。
  
表 1
 
 
注：以 1 台普通數控車床單價為一個基（jī）本單位 D, 以 1 台普通數控車床用刀單價為一個基本（běn）單位 T.
  
     2.4 工裝的主要優點
  
     ①工裝設計結構簡單、使用方便、製造成本低廉；②工（gōng）裝對孔的中心定（dìng）位精度高，不用像四爪卡盤那樣來回調節卡（kǎ）爪位置以便定位（wèi）到合適的回轉（zhuǎn）中心；③通（tōng）過端（duān）麵貼合控製零件沿孔（kǒng）方向的（de）軸向移動，可以有（yǒu）效地（dì）控製加工卡簧槽的位置度。
  
     3 、結束語
   
     本人在加（jiā）工（gōng）該（gāi）產品過程中，綜合考慮（lǜ）了初始的 4 種加工方案（àn），並做了詳細的成本核算與技術對比。隻有此種工裝夾具配合普通數（shù）控車床使用才是最經濟、最合理的、效率最（zuì）高、加工出的產品質量也是最穩定的（de）。

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