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数控车床专用夹具设计


浅谈数控车床专用夹具的设计 【摘 要】 针对车削加工某种特殊零件或某个特殊位置,用三爪 或四爪卡盘夹持零件,存在不足或无法满足加工。根据多年的加工 经验,对于这类零件的加工,根据加工特性和使用要求进行了综合 分析。 在本道工序加工时, 主要应考虑如何保证外形尺寸的条件下, 提高劳动生产率,降低劳动强度。经过分析后,自己动手设计制造 了一套夹具,充分发挥原有设备的能力,通过现场使用

,达到了预 期的效果。 【关键词】 车削 专用夹具 设计 应用 夹具是加工时用来迅速紧固工件,使机床、刀具、零件保持正确 相对位置的工艺装置。工装夹具是机械加工不可缺少的部件,在机 床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下, 夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。 夹具又称卡具:在工艺过程中的任何工序,用来迅速、方便、安 全地安装工件的装置,都可称为夹具。例如焊接夹具、检验夹具、 装配夹具、机床夹具等。其中机床夹具最为常见,常简称为夹具。 在机床上加工零件时,为使零件能达到图纸规定的尺寸、几何形状 以及与其他的相互位置精度等技术要求,加工前必须将零件装好 (定位) 、夹牢(夹紧) 。 1 加工零件与加工技术分析 最近接到一批外加工零件(铝件) ,需要在有限的时间里完成(如 图 l 所示) 。这批零件虽然简单,但图中 m38x1.5 螺纹不好加工。 按过去的加工方式,用螺纹铣刀加工虽然也能做到,但是加工质量 不好保证,同时加工也麻烦。 2 零件加工设想 能否设计出一种夹具,专门用于加工图中 m38x1.5 螺纹,在使零 件的加工过程在保证质量的前提下,变得简单又快捷。 3 专用夹具的设计 专用夹具制造批量极少,一般不经过试制阶段,它的设计全过程, 分为两个阶段:第一阶段是从调查研究到图纸设计的阶段,第二阶 段是经过制造,调整到修改完善原设计图纸的阶段。 对夹具进行设计需要做到以下几个方面: (1)熟悉零件图纸,了解其形状,尺寸,精度,技术要求; (2)熟悉工艺,了解各工序之间的相互关系,本工序前有关表面 粗糙度及位置尺寸,本工序的工艺要求; (3)了解所用设备的特性,精度,有关尺寸及其与夹具连接处的 形式; (4)了解所用刀具的有关尺寸及其与夹具配合的要求; (5)了解加工特性。 4 数控车床专用夹具的制造与实际应用 4.1 专用夹具的设计 在生产实践中,灵活应用夹具的定位原理和夹紧原理解决生产中 的难题,使加工的零件完全达到工艺要求,保证了产品质量,且大 大提高了工作效率,减少了辅助时间。构思设计制作了这套应用于 数控车床设备,用三爪卡盘定位,六角螺栓夹紧的专用夹具(如图 2) 。可满足零件定位,夹紧的要求。 4.2 专用夹具的结构组成和定位原理 结构组成:专用夹具的夹具体、内六角螺栓。 定位原理:先把零件放于夹具内腔并贴紧,通过内六角螺栓把零 件压紧。这种装夹方式使夹紧着力点靠近切削力点,增加工件的刚 性,有效地减少了工件在加工过程中切削力影响而产生变形。 上述所具备的压紧元件和定位方式可以满足定位需求,使装夹工 作变得很轻松,可靠。 4.3 专用夹具的制造 根据夹具的设计尺寸,选用合适的材料(45 号钢) ,在加工中心机 床上加工完成(数控铣床也可以) 。 4.4 专用夹具的安装 把φ 64 圆柱(夹具后端)夹于三爪卡盘中,用百份表调整零件的 公差范围内并夹紧。 4.5 专用夹具的应用 安装完夹具后,就可以安装零件。如图 5 所示,把放置于夹具的 内腔并贴紧,通过内六角螺栓夹紧,注意夹紧力度,防止夹伤。 5 结语 生产中常

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