數控車(chē)床與夾具連接結構的改進(jìn)
數控車(chē)床與夾具連接結構的改進(jìn)
摘 要：在機械加工企業(yè)中，數控車(chē)床占有一定的比例。在數控車(chē)床上加工零件，需要夾具來(lái)保證加工零件的精度。因此，夾具和數控車(chē)床的連接需要保證強度和精度。對于企業(yè)中夾具和數控車(chē)床連接的老結構存在的問(wèn)題，進(jìn)行分析和改進(jìn)。
關(guān)鍵詞：數控車(chē)床;夾具;法蘭盤(pán);連接結構;定位;精度
1 公司機械加工現狀
公司前身是國家建國初期建設的老工業(yè)。剛入職的時(shí)候還看到現場(chǎng)布局多臺普通車(chē)床，隨著(zhù)工藝改進(jìn)，基本都被數控車(chē)床所替代。因此降低了勞動(dòng)者的勞動(dòng)強度和保證了零件加工的質(zhì)量。對車(chē)間的加工設備的類(lèi)型和數量進(jìn)行統計，不難發(fā)現數控車(chē)床將近占設備數量的一半。
說(shuō)明公司零件加工大部分采用數控車(chē)床完成，零件加工工序內容分散。也存在機床費用的原因(一臺數控車(chē)床20-30萬(wàn)，一臺立式加工中心120-150萬(wàn))，致使數控車(chē)床占有的比例如此之高。(如圖1)
2 數控機床相配夾具存在問(wèn)題
夾具與數控車(chē)床主軸采用過(guò)度法蘭盤(pán)鏈接，保證夾具的設計回轉中心和機床主軸的回轉中心重合。法蘭的結構如圖2：
圖示2端和機床主軸配合，保證圖示2的錐孔和斷面與主軸錐面和斷面均接觸。因此法蘭安裝需要經(jīng)過(guò)多次紅丹粉錐面試配和端面塞尺測量距離檢查配合。最佳的配合狀態(tài)：錐面接觸裝上后，端面的距離在0.04-0.06mm。螺釘壓緊后，由于變形使法蘭端面和主軸端面接觸。
圖示1端與夾具配合。法蘭和主軸配合完成后，車(chē)圖示1端外圓，保證與夾具的定位孔形成精密配合。因此，完成一套夾具的調試，需要完成圖示1和2端的配合加工。
由于加工的零件結構相似，品種多樣化。一條零件加工線(xiàn)需要兼顧幾種零件的加工。因此需要經(jīng)常更換夾具達到更換產(chǎn)品。每套夾具都需要對應一個(gè)法蘭盤(pán)，更換拆裝夾具的時(shí)候連帶法蘭一起拆卸。采用這種結構連接，每套夾具需要有相對應的法蘭。
這樣增加了夾具的制造成本。經(jīng)常拆卸夾具法蘭盤(pán)，會(huì )造成基準定位的磨損，影響重裝精度。每次夾具更換完成后，精度達不到零件的加工要求，需要進(jìn)行二次精度的調整(主要調整零件的定位芯軸)。這樣增加了夾具調試的時(shí)間，造成時(shí)間浪費。
3 結構改進(jìn)
圖示4端與主軸連接，以前的方式進(jìn)行試配。唯一
不同的：法蘭盤(pán)上增加兩個(gè)銷(xiāo)子孔(圖示2)，法蘭盤(pán)和夾具連接利
用“一面兩銷(xiāo)”的定位原理。依靠圖示1面和圖示2兩個(gè)銷(xiāo)子定位連接夾具，達到主軸和夾具的回轉中心重合，進(jìn)而保證裝夾零件加工精度。與夾具連接的時(shí)候，為了避免圖示3外圓的配合間隙過(guò)小，出現過(guò)定位的現象。外圓的尺寸比相對應夾具相對應配合孔的尺寸小0.15-0.25mm。
采用這種結構連接，每臺數控車(chē)床只需固定安裝一個(gè)法蘭盤(pán)，與本序連接的所有夾具統一做成相配的結構尺寸。實(shí)現一個(gè)法蘭盤(pán)對應多個(gè)夾具連接定位。
4 改進(jìn)的效果
�、倜颗_機床只需配裝一個(gè)法蘭盤(pán)。不論連接的夾具多少套，只要保證與法蘭盤(pán)相對應的連接結構尺寸，都能在本序安裝。因此，減少了法蘭盤(pán)的數量，減少了法蘭盤(pán)的配裝次數，降低了夾具制造成本。
�、谛】纵S配合裝配比大孔軸配合裝夾容易，夾具拆裝更換方便快捷，減少浪費時(shí)間。
�、蹖τ谙嗤呐浜暇鹊燃�，小孔的公差帶比大孔的公差帶小，定位更可靠。保證夾具更換后的機床加工的精度。
5 結束語(yǔ)
在大部分的機械加工企業(yè)中，數控車(chē)床占有很大的比例，并且加工產(chǎn)品品種多樣化。在數控車(chē)床上加工多品種的零件，需要配套的夾具保證加工零件的精度。改進(jìn)后的結構，正好滿(mǎn)足了夾具與機床連接強度和精度要求。
參 考 文 獻
[1] 侯遠濱.數控機床全自動(dòng)夾緊系統的設計[D].哈爾濱工程大學(xué)，2007.
[2] 張吉悅.自動(dòng)夾取型車(chē)床進(jìn)給系統關(guān)鍵技術(shù)研究[D].沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)，2014.
[3] 李華龍.數控車(chē)床研制及其進(jìn)給剛度誤差源的一種加工補償技術(shù)[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2012.
[4] 陳艷芬.數控加工機械零件中的專(zhuān)用夾具設計研究[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2016，16：25-26.
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