陳金勇

摘 要：針對軸承外徑對稱平面銑加工的銑削特點，改進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。

關(guān)鍵詞：銑平面；夾具改進

中圖分類號：TG751.3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）32-0003-02

1 概 述

公司在加工某C型自潤滑產(chǎn)品外徑兩對稱端面時，由于產(chǎn)品有端面對中心對稱度等的要求，所有銑兩端面安排在加工中心完成。加工時采用芯軸夾緊。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，最后再用扳手擰緊螺母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)簡單、操作方便，但比較費時，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。對批量在10 000件/月來說。有必要對裝夾重新設(shè)計改進。

2 夾具改進

2.1 改進目標(biāo)

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

2.2 夾具的工作原理

整套主要分為兩個模塊，即同時驅(qū)動多個壓緊件同步旋轉(zhuǎn)的的驅(qū)動機構(gòu)及實現(xiàn)多個多個壓緊件同步裝夾、放松的夾緊機構(gòu)。

2.2.1 同步旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)

結(jié)構(gòu)說明如圖2所示，該驅(qū)動機構(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)機構(gòu)包括驅(qū)動板3，驅(qū)動板3分別通過連接件4與各拉桿1上的上限位塊12連接，驅(qū)動板3運動帶動各拉桿1同步旋轉(zhuǎn)。工作原理：驅(qū)動板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)動板3向前或向后運動而帶動各拉桿1旋轉(zhuǎn)至不同位置時，通過驅(qū)動板3前后兩端的限位螺釘5、6進行限位。具體如下：當(dāng)向后推動驅(qū)動板3而帶動各拉桿1上的壓臂2處于打開狀態(tài)時，驅(qū)動板3前端的限位螺釘5頂靠在連接架7的前側(cè)壁上；而向前拉動驅(qū)動板3至驅(qū)動板3后端的限位螺釘6頂靠在連接架7的后側(cè)壁上時，拉桿1回位。

2.2.2 夾緊機構(gòu)

夾緊機構(gòu)示意圖，如圖3所示，該鎖緊機構(gòu)包括底座1，底座1的上方固定有定位頂板2；工作原理：向后推動驅(qū)動板10而帶動各拉桿4上的壓臂5處于打開狀態(tài)，此時驅(qū)動板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；然后向前拉動驅(qū)動板10至驅(qū)動板10后端的限位螺釘12頂靠在連接架3的后側(cè)壁上時，拉桿4回位，拉桿4上壓臂5的壓持件9剛好處于對應(yīng)定位芯軸6的正上方，旋緊鎖緊螺母，鎖緊螺母帶動連接架3向下運動，連接架3再帶動各拉桿4向下運動，各拉桿4上的壓臂5對應(yīng)夾緊各待加工的軸承13。在各待加工的軸承13上完成銑削兩個對稱的平面后，旋松鎖緊螺母，鎖緊螺母帶動連接架3向上運動，連接架3再帶動各拉桿4向上運動，各拉桿4上的壓臂5對應(yīng)松開各對應(yīng)的已完成加工的軸承13，最后向后推動驅(qū)動板10而帶動各拉桿4上的壓臂5處于打開狀態(tài)，此時驅(qū)動板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

該結(jié)構(gòu)操作方便簡單，采用手動同步旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)大大簡化了同類多工件同時裝夾夾具的結(jié)構(gòu)，去除夾緊、旋轉(zhuǎn)油缸及相應(yīng)的檢測、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，只要夾具在機床安裝時調(diào)試好位置可長期穩(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)試驗采用新的夾具完成一次裝夾8個工件，時長約90 s。較原有夾具在裝夾用時方面減少了70%。

3 結(jié) 語

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

參考文獻：

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

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