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【如何戒赌才有效机械】偏心套偏心孔车加工夹具设计

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  • 添加日期:2021年05月07日
  • 很多零件待加工部位,不利于机床正常加工,如果不采用措施,会给加工带来困难,增加辅助加工时间,尺寸精度不易保证,加工质量受到影响。本文介绍加工某设备上的偏心套零件,通过夹具改变零件相对机床的位置,利于机床加工,缩短辅助时间,并保证零件质量。

    1. 零件分析

    该偏心套零件如图1所示。零件材质45钢,大批量生产。外圆直径100mm,公差0~0.1mm,偏心孔直径50mm,公差0~0.016mm,偏心距15mm,各部表面粗糙度值均为Ra=1.6μm,厚度30mm。按照常规方法加工是先车外圆,然后找正车偏心孔。由于偏心孔的中心找正较困难,辅助时间较长,加工效率低。另外

    图1 偏心套零件加工质量也存在问题,导致孔距超差,偏心孔尺寸精度超差,影响零件总体质量。为提高加工效率和零件质量,决定设计夹具,依靠夹具限制零件相对机床的加工位置,保证加工顺利进行。

    普通卧式车床三爪自定心卡盘正常装夹零件外圆,使零件上偏心孔的中心与普通卧式车床回转中心偏离15mm,设计夹具,通过夹具限制,使零件安装到夹具里,其偏心孔中心与普通卧式车床回转中心重合,这样就可以顺利加工偏心孔了。

    2. 夹具设计

    夹具组装如图2所示。夹具体(见图3)外圆为圆形,并加工成阶梯形,供普通卧式车床三爪自定心卡盘卡爪装夹用,夹具体其上加工阶梯形偏心孔,偏心孔直径100mm,公差0~0.035mm,与零件外圆φ1000-0.1mm相配合,偏心孔中心与夹具体中心偏心15mm,偏心孔底部留直径85mm止口,用于限制零件位置。偏心孔深度28mm,低于零件厚度30mm,保证夹紧螺母拧紧后直接接触零件表面。偏心孔最大直径是M110×2mm细牙螺纹孔,与夹紧空心螺母配合,用于夹紧零件。夹紧空心螺母厚度方向外表面为阶梯形,六方形丝扣组成。中间为空心孔,将零件待加工部位留出。夹具体采用45钢,调质热处理,表面淬火热处理,增加耐磨性。表面加工要光滑,利用找正调整。

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    图2 车加工偏心套夹具

    1.零件 2.三爪自定心卡盘 3.夹具体4.夹紧空心螺母

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    图3 夹具体零件

    3. 夹具使用

    首先将夹具体安装在普通卧式车床三爪自定心卡盘上,找正调整,保证夹具体中心与普通卧式车床回转中心重合,夹具体平面与普通卧式车床回转中心轴线垂直;将加工完成外圆和厚度尺寸的零件安装在夹具体偏心孔里,夹紧空心螺母安装在夹具体螺纹孔里,拧紧锁紧零件。零件外圆表面与夹具体偏心孔表面构成轴孔定位,可以认为组成4点定位,零件端面与夹具体偏心孔底部止口构成小平面定位,组成2点定位,总体构成6点定位。空心螺母与夹具体丝扣构成螺纹夹紧。

    零件固定后进行加工。零件偏心孔加工完成后,卸下螺母,勾住零件偏心孔,卸下零件。夹具体固定不动,安装下1个零件,再一次拧紧空心螺母即可进行下1次加工。往复循环,直至全部加工完成。

    4. 结语

    使用该夹具加工偏心套零件,仅需1次找正,后续加工无需再找正,大大缩短辅助找正时间。夹具安装到机床上后,仅需利用空心螺母夹紧零件,后续加工无需用三爪自定心卡盘装夹,夹紧方式简单易行。利用该夹具加工,操作方便、可靠。通过大批量加工,零件尺寸精度和表面粗糙度完全合格,质量得到保证。