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)計一臺組合機床,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。機床采用臥式三面布置,手動吊裝工件。因為六個產(chǎn)品加工內(nèi)容在各個方向均不相同,因此機床只能采用雙層布局才能實現(xiàn)兼顧。前橋殼體外形如圖1 所示。
按以往的經(jīng)驗,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。但在這臺雙層布局的機床上無法實現(xiàn),因為如果采用常規(guī)壓緊結(jié)構(gòu),必須將雙層間距拉大,導(dǎo)致動力箱及主軸箱型號加大,同時對加工也不利。最重要的是,前端布置的油缸、壓板等會嚴(yán)重影響工件裝卸,甚至無法裝卸工件。經(jīng)過分析研究,針對橋殼類零件設(shè)計出了一套反勾式壓緊機構(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 是反勾式壓緊機構(gòu)簡圖。
反勾壓緊結(jié)構(gòu)屬于鉸鏈械桿機構(gòu),具有較大增力系數(shù)和較小摩擦損失的特點。它通過一個油缸控制兩個壓板的壓緊動作,兩壓板通過各自的連接板和中間浮動板相連,同時由各自的鉸鏈座鉸接。浮動板和浮動接頭鉸接,浮動接頭由一個螺母固定在活塞桿上。當(dāng)油缸伸出活塞桿時,連接在活塞桿上的浮動接頭,通過中間浮動板帶動兩邊的連接板向外移動,兩壓板以鉸鏈支座為支點,由邊接板帶動同時向內(nèi)反勾,壓緊工件;活塞桿縮回時,兩壓板同時放開工件。結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵在于同一油缸可同時在兩點壓緊工件內(nèi)腔,通過中間浮子的浮動,消除由于毛坯各點高低不同造成的一點壓緊而另一點又無法壓緊的情況。
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
對比圖2、圖3 可看出,常規(guī)壓緊結(jié)構(gòu)置于夾具前端,人在機床前上下工件時,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油缸驅(qū)動的簡單杠桿式壓緊機構(gòu),在外部壓緊時又嚴(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)。
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)計的多臺機床上得到了良好的應(yīng)用。
[1]大連組合機床研究所.組合機床設(shè)計.北京:機械工業(yè)部出版社,1975.
[2]劉仁家.機械設(shè)計師手冊.北京:機械工業(yè)部出版社,1998.