陳湘萍 艾宗良

(一拖(洛陽)開創(chuàng)裝備科技有限公司，河南 471003)

我公司需要設(shè)計(jì)一臺(tái)組合機(jī)床，用于前橋殼體琵琶面上螺紋底孔及兩端面所有過孔的加工。機(jī)床采用臥式三面布置，手動(dòng)吊裝工件。因?yàn)榱鶄€(gè)產(chǎn)品加工內(nèi)容在各個(gè)方向均不相同，因此機(jī)床只能采用雙層布局才能實(shí)現(xiàn)兼顧。前橋殼體外形如圖1 所示。

1 壓緊方案的選擇

按以往的經(jīng)驗(yàn)，這種加工形式主壓緊都是從前端直接壓緊，采用常規(guī)壓緊就能滿足使用要求。但在這臺(tái)雙層布局的機(jī)床上無法實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槿绻捎贸Ｒ?guī)壓緊結(jié)構(gòu)，必須將雙層間距拉大，導(dǎo)致動(dòng)力箱及主軸箱型號(hào)加大，同時(shí)對(duì)加工也不利。最重要的是，前端布置的油缸、壓板等會(huì)嚴(yán)重影響工件裝卸，甚至無法裝卸工件。經(jīng)過分析研究，針對(duì)橋殼類零件設(shè)計(jì)出了一套反勾式壓緊機(jī)構(gòu)，徹底解決了上述問題。圖2 是常規(guī)壓緊結(jié)構(gòu)簡圖，圖3 是反勾式壓緊機(jī)構(gòu)簡圖。

2 反勾式壓緊結(jié)構(gòu)的原理

反勾壓緊結(jié)構(gòu)屬于鉸鏈械桿機(jī)構(gòu)，具有較大增力系數(shù)和較小摩擦損失的特點(diǎn)。它通過一個(gè)油缸控制兩個(gè)壓板的壓緊動(dòng)作，兩壓板通過各自的連接板和中間浮動(dòng)板相連，同時(shí)由各自的鉸鏈座鉸接。浮動(dòng)板和浮動(dòng)接頭鉸接，浮動(dòng)接頭由一個(gè)螺母固定在活塞桿上。當(dāng)油缸伸出活塞桿時(shí)，連接在活塞桿上的浮動(dòng)接頭，通過中間浮動(dòng)板帶動(dòng)兩邊的連接板向外移動(dòng)，兩壓板以鉸鏈支座為支點(diǎn)，由邊接板帶動(dòng)同時(shí)向內(nèi)反勾，壓緊工件;活塞桿縮回時(shí)，兩壓板同時(shí)放開工件。結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵在于同一油缸可同時(shí)在兩點(diǎn)壓緊工件內(nèi)腔，通過中間浮子的浮動(dòng)，消除由于毛坯各點(diǎn)高低不同造成的一點(diǎn)壓緊而另一點(diǎn)又無法壓緊的情況。

圖1 前橋殼體外形結(jié)構(gòu)Figure 1 Front axle housing appearance

圖2 常規(guī)壓緊結(jié)構(gòu)簡圖Figure 2 Normal compact structure

圖3 反勾式壓緊結(jié)構(gòu)圖Figure 3 Back-hooking type of compaction structure

3 反勾壓緊結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)

對(duì)比圖2、圖3 可看出，常規(guī)壓緊結(jié)構(gòu)置于夾具前端，人在機(jī)床前上下工件時(shí)，裝卸空間較為封閉，操作不便;而反勾壓緊結(jié)構(gòu)的操作空間完全敞開，壓緊可靠，工件裝卸方便，大大縮短了生產(chǎn)節(jié)拍，同時(shí)壓緊力直接作用于定位面，有效防止工件壓緊變形。有些殼體類零件內(nèi)部有一定的敞開空間，但不足以布置下由兩個(gè)油缸驅(qū)動(dòng)的簡單杠桿式壓緊機(jī)構(gòu)，在外部壓緊時(shí)又嚴(yán)重妨礙工件的上下料，這種情況下就適于采用反勾式壓緊結(jié)構(gòu)。

4 結(jié)語

反勾式壓緊結(jié)構(gòu)可靠性較高，便于裝卸工件，在我公司設(shè)計(jì)的多臺(tái)機(jī)床上得到了良好的應(yīng)用。

［1］大連組合機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)部出版社，1975.

［2］劉仁家.機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)部出版社，1998.