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軟爪在特殊加工中的應用
2021-3-12  來源: 河南中光學集團股份有限公司精機公司  作者: 張 勇  訪問量:


      摘要 : 介紹幾種車床軟爪在特殊加工中的應用實例,在取代螺紋工裝、夾持四方體零件及車削偏心工裝方面取得了很好的效果。

      關鍵詞 : 特殊軟爪 ; 螺紋 ; 四方體 ; 夾持 ;偏心工裝 ; 車削
  
      自定心軟爪通常用來保護零件的已加工表面,減少夾持變形,在軟爪上夾持加工零件,可以更好地保證回轉體零件的同軸度要求。下面介紹幾種軟爪在特殊加工中的應用實例。
  
      1、軟三爪取代螺紋工裝
  
      有些零件受本身形狀和工藝的限制,需要裝夾螺紋部分來加工其他部位。但只有在粗牙螺紋牙頂削平面比較寬的情況下,才用軟爪夾持螺紋外圓,進行后道工序的加工,并且采用較小夾緊力,加工效率低,平時基本不采用這種裝夾方法。常采用螺紋套和螺紋心軸工裝安裝工件,但螺紋的上緊和解脫依靠人力,對切削用量的選擇限制也較多,批量操作時工人勞動強度很大,有諸多不便之處。
  
      1)解決方法 : 制作螺紋式軟三爪(見圖 1),取代螺紋工裝。具體的操作方法是,先把軟三爪合攏到位,再在軟三爪夾持面上車削出所需規格螺紋,把零件擰在軟三爪上加工,即可做到裝夾牢固。待零件加工完成后,松開三爪即可將零件取下(見圖 2)。
 
  

圖 1 螺紋式軟三爪

 
   
圖 2 松開三爪零件即可脫下
  
      紋式自定心軟三爪同時解決了螺紋裝夾和拆卸的問題,不但具有同心度好、牙型受力小的優點,而且可以節省零件裝夾和找正時間,提高生產效率。
  
      2、軟四爪裝夾四方體偏心零件
  
      我公司加工的某產品柄接頭(見圖 3)和基座系列零件,是一種四方體和偏心圓柱的組合體。按以往的加工方法,采用單動四爪裝夾(見圖 4),操作者通過調整 4 個單獨進退的卡爪,用百分表找正偏心圓柱,依次將4個卡爪夾緊后,加工圓柱部分的外圓和內孔。單動四爪夾四方體偏心零件,調整靈活方便,缺點是裝夾效率低下,每裝夾找正1個零件平均耗時5min以上,不適宜批量加工。
 
  

圖 3 柄接頭

  
   
圖 4 單動四爪裝夾柄接頭
   
     1)解決方法 : 將焊接好的軟四爪同心安裝在車床卡盤上,整體移動至銑床工作臺,以卡盤孔為基準銑削軟四爪夾持面至偏心狀態,使得零件要加工的偏心部分與主軸同軸。

     2)具體操作方法 : 分別按照零件四方體的 4個邊到偏心圓柱中心線的距離,去除 4 個軟卡爪相應的余量,這樣零件只要按照與四爪對應的方向裝夾,零件圓柱部分中心線就能與機床主軸軸線重合,無需百分表找正,每裝夾 1 個零件只需10 余秒(見圖 5)。制作完成的零件如圖 6 所示。
  
 
   
圖 5 制作好的軟四爪裝夾柄接頭
  
  
  
圖 6 制作完成的零件
  
      3、 軟爪車削偏心工裝
    
      偏心工件在機械制造行業中應用的范圍十分廣泛,而在生產中,偏心工件的加工方式又有很多種。常用的有單動卡盤安裝和自定心卡盤墊片安裝。
  
      在單動卡盤上安裝、車削偏心工件時,裝夾、找正相當麻煩,因此只適用于單件和小批量的偏心工件。
  
      對于長度較短、形狀比較簡單且加工數量不多的偏心工件,也可以在自定心卡盤上進行車削。其方法是在三爪中任意 1 個卡爪與工件接觸面之間,墊上 1 塊預先選好的墊片,使工件軸線相對車床主軸軸線產生位移,并使位移距離等于工件的偏心距。缺點是加工時必須進行試車檢驗,再按實際測量偏心距誤差求得修正值,從而調整墊片厚度,經過幾次調整以后才可以正式車削。墊片與卡爪接觸的一面必須做成與卡爪圓弧相同的圓弧面,否則,接觸面將會產生間隙,造成偏心距誤差。裝夾時,工件容易產生軸線歪斜,影響偏心精度。

      下面介紹一種簡單快捷的偏心工件車削方法。
  
      1)首先針對零件形狀特點制作一個偏心套。要求兩面的平行度精度高,最好在磨床平磨兩面。偏心套的內外圓在線切割機床上一次割成。上平面要找平,保證內孔和外圓與上下面的垂直度。內孔尺寸要與被加工零件外圓尺寸一致。

      2)具體操作方法 : 把需要加工的零件預先安裝在偏心套內,一起裝夾在軟爪上進行車削加工(見圖 7)。加工后的成品如圖 8 所示。
   
 
   
圖 7 軟三爪偏心套裝夾零件
  
   
   
圖 8 加工后的成品
  
     3)實施效果 : 盤類或較短的軸類偏心零件適宜采用這種加工方法,其優點是裝夾速度快、效率高,偏心精度比較高。
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