彭林福
摘 要:本文主要通過公司典型零件-變速箱體的鉆加工為例,介紹三點自定心夾具在鉆加工中的應(yīng)用。并通過與傳統(tǒng)的鉆模進(jìn)行對比,從夾具的定位和加工效率兩個方面來闡述三點自定心夾具的特點。
關(guān)鍵詞:自定心;鉆夾具;機(jī)械加工;變速箱體
一、問題的提出
公司現(xiàn)有多種零部件,需在鉆床上鉆加工,其中許多批量極大的產(chǎn)品多采用傳統(tǒng)鉆模加工制作。但傳統(tǒng)鉆夾具定位精度較差,壓裝方式落后,不僅影響產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性,而且影響產(chǎn)品生產(chǎn)效率。為滿足公司高質(zhì)量、高效率、低成本的要求,必須對傳統(tǒng)的夾具進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。
故本文主要針對上述現(xiàn)象,以變速箱體的鉆加工為例,自行設(shè)計制作了一套變速箱體用三點自定位鉆夾具,利用該夾具提高變速箱體的鉆加工的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
二、試驗過程概述
1.對傳統(tǒng)鉆模的分析
公司變速箱體的原用傳統(tǒng)鉆模如圖一所示:
該鉆模結(jié)構(gòu)簡單,主要由鉆模體和鉆頭組成。加工變速箱體時,首先通過鉆模體定位外圓和定位平面分別與工件的基準(zhǔn)孔和基準(zhǔn)面配合來定位工件,然后通過壓板將鉆模和工件在工作臺上壓緊,然后加工工件。
由于變速箱體的基準(zhǔn)孔的大小存在一定的誤差,而鉆模體的定位外圓尺寸是固定不可調(diào)的。因此經(jīng)常出現(xiàn)鉆模定位外圓無法放入工件基準(zhǔn)孔中,導(dǎo)致產(chǎn)品無法加工;或是鉆模與工件基準(zhǔn)孔之間的配合間隙過大,影響產(chǎn)品的精度。為準(zhǔn)確定位工件,必須減小基準(zhǔn)孔的公差,這個上工序的加工帶來了很大的困難。而且鉆模在工件上定位后,需用壓板壓緊后方可加工,這給工件的壓裝和拆卸都帶來了很大的不便,影響加工效率。
2.新夾具的設(shè)計制作
通過對傳統(tǒng)夾具的分析,并結(jié)合變速箱體的結(jié)構(gòu)特點可知,要保證產(chǎn)品的精度的,必須盡量消除鉆夾具與工件基準(zhǔn)孔之間的配合間隙,提高定位的精度;而要提高產(chǎn)品的加工效率,則需對原有的壓裝方式進(jìn)行改進(jìn),在保證鉆夾具與工件壓裝緊固的前提下,盡可能的減少壓裝的工作量。因此,夾具的改進(jìn)必須滿足定位準(zhǔn)確,裝夾方便兩點要求。
最終設(shè)計制作了三點自定心鉆夾具(如圖二),來代替原有鉆模完成變速箱體的鉆加工。
該夾具主要由鉆模體,調(diào)整螺母,頂針,吊桿銷等組成,其主要工作原理:首先旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺母,通過吊桿銷對三頂針的頂尖組成的外圓直徑進(jìn)行調(diào)整,使其略小于變速箱體基準(zhǔn)孔的直徑;然后將夾具體放入工件基準(zhǔn)孔中,保證鉆夾具定位面與工件定位面貼合,將調(diào)整螺母下旋,使三頂針頂緊孔內(nèi)壁,然后便可加工工件;工件加工完成后,將調(diào)節(jié)手柄上旋,松開三頂針后,便可將鉆夾具取出。
通過該三點自定心鉆夾具的工作原理可知道,該夾具利用可調(diào)三頂針定位消除了鉆夾具與工件基準(zhǔn)孔間的配合間隙,提高了產(chǎn)品精度。同時該夾具利用可調(diào)節(jié)三頂針自定基準(zhǔn)孔中心,降低了對上工序基準(zhǔn)的加工精度要求,給上工序加工提供了較大的便利;而且該夾具的自定心的三頂針,定位的同時亦完成了裝夾,并且無需輔助工件即可完成裝夾,縮短了裝夾時間,提高了加工效率。
三、總結(jié)
三點自定心夾具制作完成后,通過小批量產(chǎn)品的試制加工驗證,該夾具能夠準(zhǔn)確定位工件和快速裝夾工件,有效的保證了產(chǎn)品的質(zhì)量的同時較大的提高了產(chǎn)品的加工效率。并且該三點自定心夾具的,可在公司多類產(chǎn)品中推廣、應(yīng)用。
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