□ 郭 飛 □ 辛瑩瑩

泰安航天特種車有限公司 山東泰安 271000

1 加工問題分析

通常，平面磨床磨削加工的是板類零件或外形規(guī)則零件，都是將工具吸附在磁力吸盤上進(jìn)行磨削加工的。對于一些異形零件或無法使用磁力吸盤的零件，只能采用單件加工的方法進(jìn)行加工。如果需要大批量生產(chǎn)，則存在生產(chǎn)效率低、勞動強(qiáng)度大等一系列問題。筆者設(shè)計(jì)了針對此類異形零件加工問題的專用工裝［1］，可以解決異形零件三通接頭體無法使用磁力吸盤進(jìn)行加工的問題［2］。

2 夾具原理

三通接頭體零件如圖1所示。根據(jù)三通接頭體［3］的設(shè)計(jì)要求，為保證磨削加工后三通接頭體連接端面相對于A基準(zhǔn)孔的垂直度，確定夾具以零件的A基準(zhǔn)孔定位進(jìn)行夾緊。為提高加工效率，采用磁力吸盤吸附夾具的裝夾方式。

3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

磨削夾具結(jié)構(gòu)如圖2所示，夾具主要包括螺紋錐銷、彈性錐銷和底板等。底板上安裝一個彈性錐銷，彈性錐銷通過螺紋與螺紋錐銷連接。三通接頭體下端面與底板B面貼實(shí)后，旋緊螺紋錐銷，利用彈性錐銷的自身脹芯特性與三通接頭體的內(nèi)孔實(shí)現(xiàn)夾緊［4］。

彈性錐銷為關(guān)鍵部件，結(jié)構(gòu)如圖3所示，材料為T10A碳素工具鋼［5］。彈性錐銷設(shè)計(jì)帶內(nèi)錐孔，并在錐孔圓周上設(shè)計(jì)四處均布開槽，槽底設(shè)計(jì)通孔［6］，使彈性錐銷彈性均勻，可以松緊自由。

▲圖2 磨削夾具結(jié)構(gòu)圖

4 夾具效果

這一夾具的效果是可以通過多套彈性錐銷定位的形式，實(shí)現(xiàn)對多個零件的同時作業(yè)，由原來的單一零件加工變?yōu)槎鄠€零件同時加工，生產(chǎn)效率大幅提高，勞動強(qiáng)度大大降低。這一夾具的結(jié)構(gòu)簡單，容易制造，便于推廣［7-11］。

5 使用說明

（1）磨削加工前，將底板吸附在設(shè)備的磁力吸盤上。

（2）將三通接頭體安裝在底板上，然后預(yù)緊螺紋錐銷，消除彈性錐銷與三通接頭體A基準(zhǔn)孔之間的間隙，使彈性錐銷起定位作用。

（3）使用橡膠錘敲打三通接頭體上端面，消除三通接頭體下端面與底板上B面之間因裝夾而產(chǎn)生的局部間隙。

（4）旋緊螺紋錐銷，利用彈性錐銷與三通接頭體A基準(zhǔn)孔之間的摩擦力緊固三通接頭體。

（5）三通接頭體上端面磨削加工完成后，松開螺紋錐銷，彈性錐銷恢復(fù)原狀態(tài)，與三通接頭體之間的夾緊力消除，松開三通接頭體。

▲圖3 彈性錐銷結(jié)構(gòu)圖

（6） 將三通接頭體翻面安裝，重復(fù)步驟（2）～（4），磨削三通接頭體下端面，再重復(fù)步驟（5）。

6 結(jié)論

所設(shè)計(jì)的磨削夾具以三通接頭體零件的A基準(zhǔn)孔定位夾緊，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位精基準(zhǔn)，磨削上下端面使用同一個基準(zhǔn)孔，符合基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則。三通接頭體加工完成后完全能夠滿足設(shè)計(jì)端面與基準(zhǔn)孔A的垂直度要求。

三通接頭體經(jīng)采用該夾具裝夾后，在平面磨床上磨削加工了幾十件，并通過了零件檢驗(yàn)。經(jīng)過使用驗(yàn)證，這一夾具安裝方便，定位準(zhǔn)確，能夠保證三通接頭體的加工精度，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了工人的勞動強(qiáng)度，不僅解決了三通接頭體無法使用磁力吸盤進(jìn)行加工的問題，而且為解決異形零件在平面磨床上加工裝夾困難、生產(chǎn)效率低等問題，提供了一個設(shè)計(jì)思路。

［1］吳拓.簡明機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.

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［6］忻良昌.公差配合與測量技術(shù)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990.

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［8］王繼煥.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)［M］.武漢：華中科技大學(xué)出版社，2008.

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