試談鉆孔夾具的改進
論文摘要:針對端面環(huán)形孔加工的鉆孔特點,改進了原用夾具的夾緊方式,在加工中心上使用可使工件裝拆更加輕松快捷,明顯提高生產(chǎn)效率。
論文關(guān)鍵詞:鉆孔夾具,改進
一、前言
某廠在加工中心機床上加工如下圖1車用齒輪端面孔時,采用碟形彈簧從內(nèi)表面漲緊齒輪坯的夾具,如圖2所示,鉆孔時將齒輪坯放置于環(huán)形墊圈2上,然后擰緊螺母8,通過開口墊圈7和環(huán)形墊圈6將碟形彈簧4壓緊,使之直徑漲大,從內(nèi)表面漲緊齒輪坯。鉆完孔后,松開螺母8,碟形彈簧4自動彈回,直徑變小,從而輕松取下工件。裝、拆工件都是通過扳手擰螺母,雖然省力,但比較費時,約45秒/件,有必要對夾緊方式進行改進。
圖1車用齒輪圖2螺旋夾緊夾具
二、夾具改進
圓偏心夾緊機構(gòu)操作方便、夾緊迅速,常用于夾緊行程及切削負荷較小且平穩(wěn)的場合。根據(jù)廠里的實際加工情況,選用叉形偏心輪夾緊。夾具如下圖3所示:
![](/images-w/news_dt/2016-04/20160423-3256-134409.jpg)
圖3偏心輪夾緊夾具
使用時先裝配好夾具,裝上齒輪坯,然后用一套筒套進圓柄8,往下壓,旋轉(zhuǎn)偏心輪即可通過偏心輪墊圈7和環(huán)形墊圈6將碟形彈簧4壓緊,使之直徑漲大,從內(nèi)表面漲緊齒輪坯。取下套筒然后加工,鉆完孔后,再套上套筒把偏心輪圓柄往上抬,即可松開,碟形彈簧4自動彈回,直徑變小,從而輕松取下工件。由于不用費時去擰螺母,裝拆工件所花時間現(xiàn)場實測約8秒/件。
使用偏心輪夾緊時要解決自鎖的可靠性問題,按相關(guān)夾具理論,設(shè)偏心輪直徑為D,偏心距為e,一般鋼鐵件接觸面磨擦系數(shù)f=0.1~0.5,則偏心輪自鎖條件:2e/D≤f。本設(shè)計采用“偏心輪50JB/T8011.2-1999”,D=50mm,e=2.5mm,2e/D=0.1,滿足上述自鎖條件,且偏心率D/e=20,自鎖性能好。
鉆孔時產(chǎn)生的鉆削軸向力垂直于環(huán)形墊圈2上表面,直接由墊圈2承受。鉆削扭矩會使工件轉(zhuǎn)動,為防止工件轉(zhuǎn)動,夾具夾緊機構(gòu)就有足夠的磨擦力矩。夾緊力是通過偏心輪的壓緊程度來控制,經(jīng)過實際機床上加工測試,只要稍微用力下壓偏心輪圓柄8就能保證加工要求。
由于偏心輪和偏心輪墊圈磨擦,為提高硬度處長其使用壽命,按標準要求可采用20鋼,滲碳深度0.8~1.2mm,熱處理后硬度可達HRC58~64。心軸由于取消了螺紋,加工方便,熱處理因不用考慮螺紋保護也顯得相對容易。
三、結(jié)束語
本設(shè)計是在原有夾具的基礎(chǔ)上加以改進,充分利用原來的夾具組件,構(gòu)造簡單且裝拆方便、夾具壽命長、成本低,效果也很好,大大提高生產(chǎn)率,滿足生產(chǎn)的需要。
參考文獻
1 薛源順.機床夾具設(shè)計[M].北京:機械工業(yè)出版社,1997:67-80
2 曾林.一種鉆車用齒輪端面孔的夾具設(shè)計[J].大眾科技,2010,8:115
關(guān)鍵字:機械,北京