陳金勇

摘 要：針對(duì)軸承外徑對(duì)稱平面銑加工的銑削特點(diǎn)，改進(jìn)原有夾具的裝夾方式，在加工中心中使用可使工件裝拆更加輕松便捷，且能一次裝夾多個(gè)工件，提高生產(chǎn)效率。文章介紹了此夾具的結(jié)構(gòu)、工作原理及特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：銑平面；夾具改進(jìn)

中圖分類號(hào)：TG751.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）32-0003-02

1 概 述

公司在加工某C型自潤(rùn)滑產(chǎn)品外徑兩對(duì)稱端面時(shí)，由于產(chǎn)品有端面對(duì)中心對(duì)稱度等的要求，所有銑兩端面安排在加工中心完成。加工時(shí)采用芯軸夾緊。如圖1所示：芯軸1裝夾在卡盤并校正鎖緊后，套上墊片2，放入工件5，再套上墊片3，最后再用扳手?jǐn)Q緊螺母4。完工后，拆下螺母4，取下墊片3再卸下工件。這種裝夾方式雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，但比較費(fèi)時(shí)，完成一次裝夾約40 s/件，且由于反復(fù)拆裝螺栓容易磨損斷裂。每班只能完成80～100件。對(duì)批量在10 000件/月來(lái)說(shuō)。有必要對(duì)裝夾重新設(shè)計(jì)改進(jìn)。

2 夾具改進(jìn)

2.1 改進(jìn)目標(biāo)

本次改進(jìn)的目標(biāo)是完成一次裝夾能完成4個(gè)以上工件的加緊，且能夠在一次程序啟動(dòng)后依次完成各工件的對(duì)稱平面的銑削加工。

2.2 夾具的工作原理

整套主要分為兩個(gè)模塊，即同時(shí)驅(qū)動(dòng)多個(gè)壓緊件同步旋轉(zhuǎn)的的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及實(shí)現(xiàn)多個(gè)多個(gè)壓緊件同步裝夾、放松的夾緊機(jī)構(gòu)。

2.2.1 同步旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

結(jié)構(gòu)說(shuō)明如圖2所示，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，壓緊件包括拉桿1，各拉桿1的頂部均設(shè)有壓臂2，各拉桿1的下部從下至上均間隔設(shè)有下限位塊11和上限位塊12，各拉桿1的下部均與一連接架7活動(dòng)套接，且連接架7設(shè)于各拉桿1的下限位塊11和上限位塊12之間；驅(qū)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)板3，驅(qū)動(dòng)板3分別通過(guò)連接件4與各拉桿1上的上限位塊12連接，驅(qū)動(dòng)板3運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)各拉桿1同步旋轉(zhuǎn)。工作原理：驅(qū)動(dòng)板3的兩端分別向下折彎形成側(cè)板，兩側(cè)板分別設(shè)有限位螺釘5、6。驅(qū)動(dòng)板3向前或向后運(yùn)動(dòng)而帶動(dòng)各拉桿1旋轉(zhuǎn)至不同位置時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)板3前后兩端的限位螺釘5、6進(jìn)行限位。具體如下：當(dāng)向后推動(dòng)驅(qū)動(dòng)板3而帶動(dòng)各拉桿1上的壓臂2處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，驅(qū)動(dòng)板3前端的限位螺釘5頂靠在連接架7的前側(cè)壁上；而向前拉動(dòng)驅(qū)動(dòng)板3至驅(qū)動(dòng)板3后端的限位螺釘6頂靠在連接架7的后側(cè)壁上時(shí)，拉桿1回位。

2.2.2 夾緊機(jī)構(gòu)

夾緊機(jī)構(gòu)示意圖，如圖3所示，該鎖緊機(jī)構(gòu)包括底座1，底座1的上方固定有定位頂板2；工作原理：向后推動(dòng)驅(qū)動(dòng)板10而帶動(dòng)各拉桿4上的壓臂5處于打開(kāi)狀態(tài)，此時(shí)驅(qū)動(dòng)板10前端的限位螺釘11頂靠在連接架3的前側(cè)壁上，然后在各定位芯軸6上套上待加工的軸承13；然后向前拉動(dòng)驅(qū)動(dòng)板10至驅(qū)動(dòng)板10后端的限位螺釘12頂靠在連接架3的后側(cè)壁上時(shí)，拉桿4回位，拉桿4上壓臂5的壓持件9剛好處于對(duì)應(yīng)定位芯軸6的正上方，旋緊鎖緊螺母，鎖緊螺母帶動(dòng)連接架3向下運(yùn)動(dòng)，連接架3再帶動(dòng)各拉桿4向下運(yùn)動(dòng)，各拉桿4上的壓臂5對(duì)應(yīng)夾緊各待加工的軸承13。在各待加工的軸承13上完成銑削兩個(gè)對(duì)稱的平面后，旋松鎖緊螺母，鎖緊螺母帶動(dòng)連接架3向上運(yùn)動(dòng)，連接架3再帶動(dòng)各拉桿4向上運(yùn)動(dòng)，各拉桿4上的壓臂5對(duì)應(yīng)松開(kāi)各對(duì)應(yīng)的已完成加工的軸承13，最后向后推動(dòng)驅(qū)動(dòng)板10而帶動(dòng)各拉桿4上的壓臂5處于打開(kāi)狀態(tài)，此時(shí)驅(qū)動(dòng)板10前端的限位螺釘11頂靠在連接架3的前側(cè)壁上，取下已完成加工的軸承13即可。

2.2.3 夾具的特點(diǎn)

該結(jié)構(gòu)操作方便簡(jiǎn)單，采用手動(dòng)同步旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)大大簡(jiǎn)化了同類多工件同時(shí)裝夾夾具的結(jié)構(gòu)，去除夾緊、旋轉(zhuǎn)油缸及相應(yīng)的檢測(cè)、定位及控制單元。大大減少工裝的制造成本。重復(fù)定位精度高，所以該套夾具適用于加工中心上適用，只要夾具在機(jī)床安裝時(shí)調(diào)試好位置可長(zhǎng)期穩(wěn)定的保證產(chǎn)品的定位精度。適用于批量性的生產(chǎn)。經(jīng)試驗(yàn)采用新的夾具完成一次裝夾8個(gè)工件，時(shí)長(zhǎng)約90 s。較原有夾具在裝夾用時(shí)方面減少了70%。

3 結(jié) 語(yǔ)

本設(shè)計(jì)是在原有芯軸裝夾定位原理的基礎(chǔ)上，巧用同步旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了多工位工件的同時(shí)裝夾的目標(biāo)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、方便拆裝，效果好，能實(shí)現(xiàn)一人多機(jī)的配合。大大提高生產(chǎn)效率，適合批量生產(chǎn)的需要。

參考文獻(xiàn)：

[1] 薛源順.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997：67-80

[2] 袁禮彬.加工中心專用夾具設(shè)計(jì)的研究[J].新技術(shù)新工藝， 2009，（11）