劉新平
摘 要: 通過對長斜鑲條結(jié)構(gòu)特點及加工精度要求分析,根據(jù)零件加工工藝特點,從刨削夾具的設(shè)計、刨削方法確定等方面對保證工件質(zhì)量進(jìn)行工藝設(shè)計。
關(guān)鍵詞:斜鑲條;刨削;夾具
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.022
斜鑲條通常用來調(diào)整機(jī)床燕尾滑動導(dǎo)軌的配合間隙,保證導(dǎo)軌的移動精度,延長導(dǎo)軌的使用壽命。由于斜鑲條本身有一很小的角度,且工件細(xì)而長,加工過程中不易裝夾又易變形,因此,斜鑲條是較難刨削的一種工件。
1 斜鑲條的結(jié)構(gòu)特點與加工要求
加工如圖1所示斜鑲條零件,數(shù)量100件。
1.1 結(jié)構(gòu)特點
斜鑲條與導(dǎo)軌燕尾面相接觸的兩個平面互不平行,沿長度方向有很小的斜度1:100,不便于裝夾,且工件細(xì)長,容易變形。
1.2 加工要求及工藝措施
加工要求:(1)斜鑲條與導(dǎo)軌燕尾相接觸的兩寬面要保持良好的平面度和較小的表面粗糙度。(2)保證鑲條兩寬面斜度的精確性和小端厚度尺寸的精度。
工藝措施:(1)采用合理可靠的裝夾方式,保證斜度及厚度尺寸的加工精度,同時盡可能的減少工件的變形。(2)采用粗、精刨削工序,消除殘余應(yīng)力對工件變形的影響。
2 斜鑲條的刨削加工
2.1 裝夾方式
大型楔鐵工件較長,且形狀不規(guī)則,同時加工形成批量,因此一般不采用平口鉗裝夾,采用專用刨削夾具來裝夾,以便保證質(zhì)量,提高加工效率。該專用夾具可同時安裝兩根鑲條,夾具體通過預(yù)先加工好的傾斜面作為定位基準(zhǔn)安裝在機(jī)床上,該斜面的斜度為工件的標(biāo)準(zhǔn)斜度1:100。在夾具體2上鉆有橫向通孔,孔中穿入螺栓3,將工件放置于夾具體上,擰緊靠近操作者一側(cè)的壓板螺母9,壓板1、7同時向夾具中心移動,迫使工件靠緊定位塊4,從而將工件緊固于夾具體上。球形墊圈8可自動調(diào)節(jié)工件與壓板7的接觸,定位螺釘5與螺栓3的直槽相結(jié)合,用來保證螺栓只作軸向移動,當(dāng)松開螺母9時,彈簧6將壓板向外側(cè)推開,方便零件拆卸。同時兩止動圓柱可以防止工件切削時產(chǎn)生前后移動,通過調(diào)整對刀塊可保證工件小端的厚度尺寸精度。
2.2 加工方法
斜鑲條零件長度尺寸較大,為節(jié)約材料和減少加工余量,采用已初具斜度輪廓的鑄件作為毛坯。
(1)粗加工 。1)首先,鉗工在毛坯上刨削找正線;2)將工件安裝在龍門刨床工作臺上,按線找正工件,粗刨毛坯無斜度寬面A;
3)以刨削寬面A為定位基準(zhǔn),將工件安裝在工作臺上,刨削兩端面,保證總長1895mm。4)粗刨削加工B、C兩側(cè)面。以寬面A為基準(zhǔn),將工件置放于龍門刨床工作臺上,安裝壓板和定位擋塊,用側(cè)刀架粗刨削鑲條B、C兩側(cè)面。
其刨削寬度尺寸H控制為:
H=36*ctgα+60/sinα=36*0.7002+60/0.8192=98.45(mm)
其中36mm為斜鑲條的大端厚度,60mm為兩角度面的垂直距離,α為寬面與角度面的夾角。
(2)精加工。1)精刨削寬面A以及1:100斜面,保證平面度、斜度以及小端厚度。將圖2所示夾具安裝在刨床工作臺上,用百分表找正夾具定位塊側(cè)面,使之與工作臺運動方向平行。首先以寬面A為定位基準(zhǔn),將零件安裝于圖2所示夾具上,將工件壓實,精刨1:100斜面;工件掉頭,再以斜面為定位基準(zhǔn),精刨削寬面A,由夾具上對刀塊來保證小端厚度尺寸,斜度1:100由夾具體傾斜面來保證。2)精加工側(cè)面B、C,保證兩側(cè)面垂直距離60mm、兩側(cè)面平行度以及與基準(zhǔn)寬面A之間夾角55°?;鶞?zhǔn)平面A向上裝夾在夾具上,一側(cè)面B緊貼定位塊,然后將螺栓旋入夾具上平面的螺孔中,用壓板壓緊工件,同時將夾具側(cè)面的壓板卸下。刀架向右扳轉(zhuǎn)35°,精刨側(cè)面C。將工件卸下,基準(zhǔn)面A向下放在刨床工作臺上,以已加工側(cè)面C作為定位基準(zhǔn),用壓板將工件固緊,然后刨另一側(cè)面B,如圖10所示。注意控制兩側(cè)面B、C之間的垂直距離尺寸60mm,最后進(jìn)行倒角。
注意:
(1)當(dāng)加工斜鑲條側(cè)面時,要注意工件大小端的裝夾方向以及刀架角度的扳轉(zhuǎn)方向。(2)兩側(cè)面B、C為斜鑲條工作表面,在刨削側(cè)面時,必須保證基準(zhǔn)面A始終處于水平位置,保證兩側(cè)面B、C垂直尺寸60mm在長度上保持一致,從而保證兩側(cè)面平行度。
3 結(jié)語
采用專用夾具體裝夾工件刨削鑲條,加工斜度通過夾具保證,且裝夾簡單可靠,生產(chǎn)效率高,適用于批量生產(chǎn),但夾具體定位基面斜度是固定不可調(diào)的,故只適用于斜度相同、大小相似的零件。
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