淺談280連桿銑夾具的加工裝配

繆瑋

【摘 要】以實(shí)例對連桿、氣缸蓋、加強(qiáng)套等加工夾具的加工原理、工藝方法和裝配過程作了較為詳細(xì)的介紹和分析，提出了對大型工裝夾具裝配的具體方案，并對過程、效果進(jìn)行了總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】夾具；裝配；測量；形位公差

中圖分類號： TG751.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）09-0114-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.09.053

Talking about the Machining and Assembly of 280 Rod Milling Clamp

LIAO Wei

（Electrical and Mechanical Equipment Division of CSR Qishuyan Locomotive Co.， Ltd.， Changzhou 213011， China）

【Abstract】In this paper， the processing principle， process method and assembly process of machining fixtures， such as connecting rod， cylinder head， and reinforcement sleeve， are introduced and analyzed in detail. The specific scheme for the assembly of large fixtures is proposed， and the process， The effect is summarized.

【Key words】Fixture； Assembly； Measurement； Geometric tolerance

0 引言

我公司承接制作的280連桿銑大小頭平面夾具，是一個1367mm×1140×700mm的大型工裝，其底面基準(zhǔn)與工件裝夾面的平行度公差為0.02mm，而且連桿夾具中零件定位塊，定位支座之間的位置精度，尺寸精度因?yàn)闆]有測量基準(zhǔn)，按常規(guī)測量方法難以對其裝配精度保證，通過與工藝師的反復(fù)討論、論證，裝配組裝過程中我通過修整法，和配以樣板量塊等輔助工具進(jìn)行作業(yè)，以保證其加工精度。

1 280連桿銑夾具制作的難點(diǎn)分析

280連桿銑大小頭平面（如圖1所示）是用于加工280連桿的大頭端面以及小頭端面的定位并夾緊所用工裝，其設(shè)計(jì)原理是：以連桿工件的已加工面為基準(zhǔn)，限制工件的各個自由度，對工件需要加工的面進(jìn)行機(jī)加工。

該工裝在安裝調(diào)試過程中的難點(diǎn)在于：外形尺寸較大，容易產(chǎn)生加工誤差；底面基準(zhǔn)與工件裝夾面的平行度公差為0.02mm，難以測量并校調(diào)；底平面至上平面之間由箱體、底座、大小頭定位塊三種零件組成，組裝時易產(chǎn)生累積誤差；連桿大、小頭平面定位塊之間高度差為16±0.01mm，難以控制；連桿夾具中零件定位塊、定位支座之間的尺寸精度、位置精度因?yàn)闆]有測量基準(zhǔn)，按常規(guī)測量方法難以對其裝配精度保證。

2 裝配過程

針對上述難點(diǎn)，在裝配調(diào)試的過程中，我的方法如下：

（1）在我公司現(xiàn)有的機(jī)床加工條件下（平面磨床）對連桿夾具底座上、下平面進(jìn)行磨削加工難以達(dá)到平行度0.02mm的設(shè)計(jì)精度要求，原因在于我公司平面磨床臺面寬度允許的最大加工尺寸為600mm，而底座尺寸1098mm×1050mm遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其最大加工尺寸，只能分兩次進(jìn)行裝夾，掉頭接刀加工，由于不是同一基準(zhǔn)，從而產(chǎn)生了誤差，在此情況下，我通過手工修整的方法，首先在測量平臺上利用紅丹粉研磨，以顯示底座高點(diǎn)，然后利用細(xì)磨輪和刮刀對其進(jìn)行修磨，反復(fù)多次以后，使其達(dá)到加工精度要求，避免了因超出機(jī)床加工范圍從而產(chǎn)生的誤差，該方法同樣適用于比底座尺寸更大的箱體。

（2）各件經(jīng)過我的研磨后，組裝發(fā)現(xiàn)平行度超差，經(jīng)分析主要原因?yàn)檎`差累積所致。我利用步驟1方法繼續(xù)進(jìn)行研磨，考慮組裝時尺寸疊加，盡量減小單個零件的誤差，并且提高零件表面清潔度，使得最終組裝后達(dá)到了設(shè)計(jì)要求的平行度要求。

（3）由于安裝在底座上的連桿大、小頭平面定位塊之間的高度差要求較高（16±0.01mm），必須配以量塊進(jìn)行測量。先對大、小頭平面定位塊均進(jìn)行磨削加工，保證其平行度，組裝后方可測出定位塊高度差實(shí)際尺寸，記錄下后與圖紙尺寸要求進(jìn)行比對，得出差值，拆下定位塊后按照差值在平面磨上再次進(jìn)行磨削加工，裝配后保證高度差精度要求。

（4）安裝在底座上的定位支座之間的尺寸均系空間尺寸，因?yàn)闆]有測量基準(zhǔn)，通過常規(guī)測量方法難以對其進(jìn)行裝配。為此，我制作了按照280連桿原型設(shè)計(jì)的樣板，該樣板由線切割加工的大頭樣板和小頭樣板兩部分組裝而成，連接處通過高度塊來調(diào)節(jié)大小頭之間的高度差（如圖2所示）。調(diào)整定位支座時使用連桿樣板與各定位支座靠緊用0.02mm塞尺檢測其間隙，根據(jù)實(shí)際尺寸配磨組裝在各定位支座上的小定位塊尺寸，間隙合格后再對定位支座進(jìn)行固定（螺釘加定位銷）。為保證連桿中心線與整套工裝中心線平行，按設(shè)計(jì)要求在樣板和底座上劃以中心線作輔助線，兩者對準(zhǔn)以保證水平。該方法也可使用實(shí)際零件進(jìn)行校調(diào)，因連桿是精密部件，故制作樣板進(jìn)行校調(diào)。

1、大頭樣板；2、小頭樣板；3、高度塊

定位板、定位支座的位置確定后，該套工裝的難點(diǎn)部分也就解決了，再安裝其它零件，完成整套工裝夾具的裝配。

3 總結(jié)

該類型工裝夾具的裝配可以用流程圖來概括（如圖3所示）：

對于大型工裝夾具的裝配調(diào)試，部分形位公差要求可以通過鉗工操作來進(jìn)行調(diào)整，這是建立在鉗工熟練掌握好各項(xiàng)技能的基礎(chǔ)上的。大型夾具類工裝具有一定的共通性，以上流程圖可以作為可以共用的裝配方法。我們用這種方法裝配過3種類似的工裝夾具，均能達(dá)到使用單位的要求，保證了工裝夾具加工工件的精度。

【參考文獻(xiàn)】

[1]工具鉗工技師培訓(xùn)教材（M）機(jī)械工業(yè)出版社.