支架零件的加工在機械加工中屬于畸形零件,當零件數量較少時,通常選用四爪單動卡盤安裝加工.當零件數量較多時,為了提高加工效率,保證加工精度,通常需要使用專用夾具,這時零件的定位裝夾即專用夾具的設計顯得非常重要,專用夾具設計好與壞直接影響加工精度和企業(yè)的經濟利益,所以在生產制造的過程中,夾具的設計和制作成為生產的一個必要部分。
一、引言
支架零件是一種比較復雜的零件,這類零件外形復雜,不規(guī)則,并且孔的軸線到支座底平面的有高度要求,當數量較多時這類零件如果在常規(guī)的三爪和四爪夾具上直接安裝,加工效率太低,而且不能保證零件互相的位置精度。
考慮上述原因,現設計一套車床專用夾具,將零件在數控車床上進行加工。這套夾具不但解決支架不能在車床上加工和加工效率低的難題,而且定位一次,裝卸方便。在加工工藝方面,使用本設計專用夾具更能優(yōu)化支架零件的加工工藝流程,提高加工效率,降低生產成本。
二、車床夾具及其設計要求
(1)在車床上用來加工工件的內、外回轉面及端面的夾具稱為車床夾具。其設計主要又下列幾部分組成:
1.定位裝置 用以確定工件,保證工件在夾具中的位置,使工件在加工時相對刀具及切削運動處于正確位置
2.夾緊裝置 用于夾緊工件,保證工件在夾具中的安裝位置在加工過程中不變
3.夾具體 用以連接夾具各元件的裝置,使其成為一個整體的基礎件,并用來與機床連接,以確定其相對于機床的位置。
4.輔助裝置 根據夾具實際需要配備的一些裝置,如平衡鐵等,是根據夾具的實際需要來決定設計的用以采取平衡措施,以減少離心力產生的振動和主軸軸承的磨損。
(2)車削支架復雜零件時提高夾具及零件安裝精度的方法8ca23319a5c294921a35e113b5c0890a7c64f41e7bf2102304b08afc7236ef28
在加工畸形復雜零件的過程中會遇到各種各樣的加工誤差問題,這將直接影響工件的加工、安裝和使用。對于加工形狀不規(guī)則的復雜零件,產生加工誤差最直接的原因還是夾具體方面,我們可以從一下方面來提高夾具及零件安裝的精度。
1.防止畸形工件變形的方法
①選用角鐵要具有一定的剛度,以防裝夾變形
②應選用穩(wěn)定可靠的表面用于裝夾,以防止工件裝夾變形
③在加工中易產生振動和變形的工件,可增加可調支撐或工藝撐頭
④壓緊部位正確,防止壓緊變形
2.達到行位公差要求的方法
①精度要求高的工件,定位基準面必須經過平面?;鶞拭嬉笃街?,接觸良好
②花盤、角鐵的安裝的安裝基準面的行為公差,要小于工件行位公差的1/2
③夾緊工件時,要防止工件變形
④花盤、角鐵裝上工件必須進行平衡
⑤采用一定的測量手段,保證中心距、中心高和位置精度的要求
(3)夾具的組成及使用方法
該夾具主要由花盤、平衡鐵、角鐵、定位銷及螺栓等原件組成。
花盤安裝在數控車床主軸上,角鐵由螺栓和螺母固定在花盤上,根據工件的內孔軸線高度100mm,用高度尺結合主軸心軸調節(jié)好角鐵底面至機床主軸線高度尺寸(100±0.04)mm至要求,并找正定位銷相對軸線的對稱度。工件的定位有兩個定位銷和角鐵組成的一面兩銷來實現,工件的夾緊則由孔1和孔3上的緊固螺母來實現。
三、零件加工步驟
1.圖樣分析
如圖所示的支架零件,工件材料為鑄鐵材料毛坯,并預鑄?25mm孔,要求加工支座孔的右端面、?44mm孔、內錐面、?35mm及?30mm臺階孔面表面粗糙度為1.6μm,其余加工表面表面粗糙度為3.2μ。
零件的加工部分要求并不高,關鍵在于確定零件的裝夾方法、加工工藝路線與刀具。
2.確定加工路線
①粗車
車右端面(控制工件總長)→粗車內孔部分,留精車余量0.5mm
② 精車
精車R3mm → 精車內孔?44→精車內圓錐→倒角C1mm→精車內孔?35→精車內孔?30→切內溝槽?44至尺寸要求
四、車削支架零件時的注意事項
① 花盤上的角鐵回轉半徑大,菱角多,容易產生碰撞現象
②由于角鐵、工件等都是用螺釘緊固,工件易走動,因此轉速不宜過高,以防止離心力和切削力的作用下,影響工件精度,甚至造成事故。
③在加工易產生振動和變形的工件時,可增加支撐或工藝撐頭
車削前,鏜刀在已有的孔內試移動(從孔的一端移到另一端),同時用手轉動角鐵幾圈,檢查有無碰撞,以防發(fā)生危險
五、支架零件加工質量誤差分析
六、結束語
在加工以上工件的過程中,會遇到較多的實際問題,而通過實際加工生產,又讓我不斷地總結和思考,并很好地解決了加工精度不高等問題,減少了裝夾校正的時間,減輕了操作者的勞動強度,提高效率并保證加工后零件的質量。
(作者單位:廣東省電子信息高級技工學校)