錨索夾片鋸削加工專(zhuān)用工裝設(shè)計(jì)

劉 偉 劉思琪

(①河南理工大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院，河南焦作 454000;②華僑大學(xué)機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院，福建廈門(mén) 361021)

錨索是巷道支護(hù)的一種專(zhuān)用索具，其工作性能直接關(guān)系到巷道支護(hù)的安全，而錨索夾片是整個(gè)錨索的關(guān)鍵零件，要求加工精度高，互換性強(qiáng)，如圖1所示。其最后一道機(jī)加工是將加工后的圓臺(tái)型芯體鋸削成均勻的3等分而得到成品錨索夾片。常規(guī)加工方法是將圓臺(tái)型芯體裝夾在三角形的專(zhuān)用芯軸上，利用通用分度盤(pán)分度，圓形鋸片鋸削，該方法需要分度操作，裝卸輔助時(shí)間長(zhǎng)，加工效率低，不能滿足大批量生產(chǎn)的要求。為此設(shè)計(jì)了用于普通帶式鋸床的專(zhuān)用高效工裝，大大提高了加工效率，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

1 專(zhuān)用高效工裝的結(jié)構(gòu)

該工裝主要由V型定位座、芯軸、擋板、鎖緊螺釘和彈簧壓緊塊等組成，如圖2所示，V型定位座固定在鋸床的工作臺(tái)上，其V型槽角度為60°，芯軸的中部斷面為等邊三角形，邊長(zhǎng)43 mm，與V型定位座相配合，芯軸的兩端為φ18 mm圓柱形，上偏差－0.006 mm，下偏差－0.017 mm，在整個(gè)芯軸上均勻設(shè)置3個(gè)沿軸向的鋸削越程槽，越程槽沿芯軸圓周互為120°，槽寬3 mm，槽深3 mm，兩端頭各設(shè)M6螺紋孔和定位槽，如圖3所示。擋板為φ26 mm×5 mm的鋼板，沿圓周也均勻分布3個(gè)越程槽，擋板的中心為帶定位鍵的通孔，保證擋板上的越程槽和芯軸上的越程槽在同一直線上。要鋸削的圓臺(tái)型芯體通過(guò)擋板和鎖緊螺釘固定在芯軸上。在鋸床的橫梁上固定彈簧壓緊塊，把芯軸壓緊在V型定位座上。

2 工件裝卸和加工原理

裝夾工件時(shí)，首先將要加工的圓臺(tái)型芯體套裝在芯軸上，再裝入擋板，并通過(guò)鎖緊螺釘進(jìn)行鎖緊固定。當(dāng)鋸削完成后，旋掉鎖緊螺釘，被鋸削成型的夾片自然脫落，又可進(jìn)行再次裝夾。

鋸削加工時(shí)，首先將裝有工件的芯軸放在V型定位座上，使芯軸中部的三角形段卡在V型槽內(nèi)，開(kāi)動(dòng)帶式鋸床，鋸床橫梁下移帶動(dòng)彈簧壓緊塊將芯軸壓緊在V型定位座上，鋸床橫梁繼續(xù)下移，鋸片開(kāi)始切削工件，當(dāng)切削完成后，鋸床橫梁上移，壓緊塊松開(kāi)，這時(shí)將芯軸旋轉(zhuǎn)120°后再放回V型定位座，開(kāi)動(dòng)鋸床進(jìn)行第2個(gè)鋸槽的切削，如此反復(fù)，直到3個(gè)鋸槽完成后，松掉鎖緊螺釘，成型的夾片自行脫落，重新裝夾工件即可進(jìn)行下次鋸削循環(huán)。

3 結(jié)語(yǔ)

該專(zhuān)用工裝采用V型定位座定位，利用芯軸的等邊三角形段分度，實(shí)現(xiàn)了分度和定位快速準(zhǔn)確，操作簡(jiǎn)便，縮短了分度時(shí)間。該工裝一次裝夾4個(gè)圓臺(tái)型芯體，同時(shí)鋸削加工，比傳統(tǒng)方法提高效率50%以上，且生產(chǎn)的夾片質(zhì)量穩(wěn)定，互換性好，滿足了大批量生產(chǎn)的要求，受到廠家的肯定和好評(píng)。

［1］肖繼德，陳寧平.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2005.

［2］機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

［3］黃如林，汪群.金屬加工工藝工裝設(shè)計(jì)［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2006.