普通車床卡盤三爪的修正

呂泰紅 宋楠楠 李良剛

摘 要：普通車床卡盤，常常由于長(zhǎng)期使用出現(xiàn)磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致三爪逐漸偏離車床主軸中心，三個(gè)卡爪在夾持工件長(zhǎng)期工作之后，常出現(xiàn)呈喇叭孔狀內(nèi)小外大的間隙，影響加工零件的形位公差，直接降低工件的加工精度、裝卡可靠性和操作安全性。此次針對(duì)三爪卡盤的修正過(guò)程和注意事項(xiàng)等問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)的分析與研究，希望可以有效的應(yīng)用于實(shí)踐中，闡述的內(nèi)容可供大家參考。

關(guān)鍵詞：三爪卡盤；磨損；修正

中圖分類號(hào)：TG751 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.04.011

1 三爪卡盤的磨損

普通車床的卡盤，在實(shí)踐加工中起著定位準(zhǔn)確、夾緊可靠的作用，保證工件經(jīng)過(guò)校正、夾緊后在整個(gè)加工過(guò)程中始終處于正確的位置。使被加工表面的軸線與車床主軸回轉(zhuǎn)軸線重合?？ūP夾緊力充足、自鎖性能好，防止在切削力的作用下松動(dòng)或脫落，影響加工精度并保證工作安全。零件車加工常常要經(jīng)過(guò)一次或多次車削，因而工件需要多次卡盤裝夾。導(dǎo)致普通車床的卡盤磨損也較快，主要體現(xiàn)在：小錐齒輪與大錐齒輪的磨損、旋盤里孔與卡盤體的間隙過(guò)大、三個(gè)卡爪的平面矩形螺紋槽與旋盤平面矩形螺紋槽不同步磨損、個(gè)別卡爪的平面矩形螺紋槽由于碎屑研死出現(xiàn)高點(diǎn)等。

2 卡盤三爪的修正

在卡盤三爪不正的情況下，我們通常采用將卡盤的三爪重新車加工，來(lái)滿足要求。以三爪卡盤的正爪為例來(lái)講一下修正過(guò)程和需要注意的事項(xiàng)。

（1）清除雜物。首先要將正爪卸下，除去正爪背面平面矩形螺紋槽內(nèi)的碎屑、毛刺及污垢。用毛刷將粘接不牢的碎屑清除。由于正爪的平面矩形螺紋和旋盤上的平面矩形螺紋長(zhǎng)時(shí)間摩擦配合使用，容易產(chǎn)生研死和毛刺現(xiàn)象。對(duì)于正爪上的高點(diǎn)和毛刺，可用小平銼刀，銼去由于兩配合面研死產(chǎn)生的高點(diǎn)及毛刺。確保配合面的銼量徹底、光滑為止，然后放在柴油槽中用毛刷清洗，清除平面矩形螺紋槽及導(dǎo)向槽內(nèi)的污垢和銼削時(shí)產(chǎn)生的鐵沫，最后用棉紗擦拭干凈。旋盤平面矩形螺紋槽內(nèi)的雜物，通常使用小平銼刀纏上棉紗放入螺紋槽內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)卡盤扳手，讓纏著棉紗的小銼刀隨螺紋槽旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)，反復(fù)進(jìn)行就可以除去旋盤螺紋槽內(nèi)的雜物，并確保無(wú)毛刺和高點(diǎn)。將正爪依次裝入卡盤上，并對(duì)應(yīng)做上標(biāo)記，便于下次安裝正爪時(shí)的正確位置，以保證其精度。

（2）正爪的修正。因?yàn)榭ㄗΣ馁|(zhì)經(jīng)過(guò)處理，硬度較高，又是斷續(xù)切削，刀具材質(zhì)一般采用硬質(zhì)合金，修正切削時(shí)切削深度和走刀進(jìn)給量取相對(duì)小的值，切削速度取低速。硬質(zhì)合金刀具可采用YT15、YW2等，切削深度在0.2～0.4 mm，走刀進(jìn)給量0.13～0.17 mm/r，主軸轉(zhuǎn)速一般為40～80 r/min。車削時(shí)由于采用一個(gè)方向走刀，卡爪材質(zhì)硬，刀具磨損快，容易出現(xiàn)錐度。先加工一件直徑小于被加工件0.7 mm，寬20 mm，中心有M8螺紋通孔的胎具一（圖1），再加工一件直徑與被加工件相同，壁厚6～8 mm，寬25 mm的套胎具二（圖2），同時(shí)加工方便胎具一裝夾的軸（圖3）。將胎具一（圖1）與軸（圖3）組裝，放入正爪后端5～6 mm處，手握軸（圖3）找正夾緊，然后卸下軸（圖3）。對(duì)正爪進(jìn)行修正車削，當(dāng)已加工表面達(dá)到90%～95%的加工量時(shí)，可重新刃磨刀具，采用往復(fù)來(lái)回走刀，

直至達(dá)到要求，車正爪端面。安裝胎具一（圖1）與軸（圖3），松開卡盤，卸下胎具一（圖1）與軸（圖3）的組合件。將胎具二（圖2）放在正爪外側(cè)找正、夾緊，用里孔刀車去正爪里側(cè)5～6 mm 處的臺(tái)階，精車時(shí)可在對(duì)刀后再進(jìn)0.1～0.2 mm，防止里側(cè)有高點(diǎn)影響修正的精度。在修正完成后，用百分表檢驗(yàn)夾持驗(yàn)棒圓跳動(dòng)誤差是否在0.05～0.1 mm范圍內(nèi)。對(duì)于形位公差要求高的工件，盡量裝夾一次完成車削。對(duì)于正爪用于撐內(nèi)孔的臺(tái)肩不正，我們?cè)谛拚龝r(shí)，要用另一個(gè)臺(tái)肩撐胎具內(nèi)孔，然后車削要用于加工裝卡的臺(tái)肩和端面。確保修正時(shí)卡爪的受力方向與實(shí)際工作時(shí)的受力方向相同，各配合面的間隙排向與工作時(shí)一樣，消除間隙帶來(lái)的精度偏差。

軟爪的修正。為了減少卡爪的損耗，通常可在卡爪上焊一層黃銅，焊接時(shí)可以在卡爪的里側(cè)直接留出6～7 mm距離不焊。用以上的方法修正，每當(dāng)在黃銅要徹底磨損的時(shí)候，再焊上黃銅、再修正。此種軟爪的修正也存在一定不足，其優(yōu)點(diǎn)是可以大大延長(zhǎng)卡爪的使用壽命，卡爪黃銅面跟工件接觸避免夾痕，可以有效保證被加工件的表面精度要求。不足是黃銅面在夾緊力的作用下易變性，增加了修正的頻率。

（3）注意事項(xiàng)。在卡爪修正時(shí)，要使卡爪的受力方向與實(shí)際工作時(shí)的受力方向一致，各配合面的間隙排向同一側(cè)，確保修正精度。修正后的三爪卡盤，要定期清理和加注潤(rùn)滑脂，不勉強(qiáng)夾持形狀不規(guī)則零件，盡量延長(zhǎng)卡盤和三爪的使用壽命。

3 結(jié)束語(yǔ)

社會(huì)工業(yè)的快速發(fā)展，帶動(dòng)了機(jī)械制造業(yè)的不斷完善。車床承擔(dān)了機(jī)械制造業(yè)近50%的任務(wù)量。就普通車床而言，三爪卡盤的精度將直接影響加工零件形位公差和精度要求，良好的三爪卡盤精度是生產(chǎn)出合格零件的前提條件，生產(chǎn)加工中減少了不必要的工件找正時(shí)間，是可以提高生產(chǎn)率的措施之一。有效正確的卡盤三爪修正，可以有效利用資源，降低成本，延長(zhǎng)其使用壽命。