車廣金 教傳艷 岑遠遙 沈陽工學院機械與運載學院
螺母車加工鉆孔攻絲工裝設計及使用
車廣金 教傳艷 岑遠遙 沈陽工學院機械與運載學院
闡述零件小,批量大,在車床上加工孔及攻絲,頻繁將零件在三爪卡盤上安裝拆卸,同時刀具停止運動,耗時耗力,加工效率低。設計簡單工裝,將鉆頭或絲錐安裝在卡盤上,零件安裝在工裝上,刀具不停轉動,零件借助工裝進行進給運動,構成切削模式,完成鉆孔及攻絲加工。
車床 加工 工裝
現(xiàn)加工一批六角螺母,規(guī)格M20,需要鉆孔,攻絲,采用將鉆頭或絲錐安裝在卡盤上進行切削運動,零件安裝在刀架上進行進給運動,取得較好效果,本文對加工方法和工裝設計進行論述。
該螺母材料是45鋼、冷鍛坯料,內孔留2mm加工余量,外六方輪廓尺寸基本均勻,無需加工。加工時需先去除內孔2mm余量,后用絲錐攻絲完成。為提高加工速度,設計簡單工裝,將鉆頭或絲錐安裝在三爪卡盤上,作回轉運動,螺母安裝在工裝上,作進給運動。
將鉆頭或絲錐安裝在三爪卡盤上,將加工螺母安裝在工裝上并安裝在刀架上。由刀架進行軸向移動,實現(xiàn)進給運動。鉆孔方式和工裝設計見圖1。
支撐彎板安裝在刀架上,連接板兩側加工長孔,由連接螺栓與支撐彎板連接,由于存在長孔,連接板可以在支撐彎板上移動,確定加工位置,緊定螺栓安裝在上蓋板上,待加工螺母安裝到工裝里后,擰緊螺栓,將其鎖住。鉆套(45鋼,淬火處理)安裝在前端板里,用于引導鉆頭或絲錐,保證加工準確。上蓋板、前端板、底板、連接板焊接成整體。其寬度等于螺母的六角最大尺寸。
加工前,先將鉆頭安裝在三爪卡盤上鎖緊。然后將支撐板安裝在刀架上,鎖緊。將工裝安裝到支撐板上,找正,擰上連接螺栓。
首件加工,將待加工螺母放到工裝里,擰緊緊定螺栓,將螺母固定,找正。上下移動連接板,垂直車床軸線移動刀架中滑板,使鉆套中心與車床回轉中心重合,擰緊連接螺栓,鎖緊滑板,找正結束。加工開始,向前移軸向動刀架小滑板,通過鉆套引導開始鉆孔。鉆頭透過連接板上的孔后,鉆孔結束。向后移動刀架小滑板,鉆頭離開工裝,松開緊定螺栓,放入二個螺母,首件螺母被擠出。擰緊緊定螺栓,鎖緊螺母,開始第二次加工。整個加工過程,僅是刀架作軸向移動,首件已找正完成,后續(xù)加工無需再找正,提高了效率。
在攻制內螺紋時,防止機床絲杠與絲錐之間產(chǎn)生的傳動誤差,螺紋亂扣的現(xiàn)象,設計專用攻絲工裝卡頭,如圖2。
卡箍一端安裝在三爪卡盤上,另一端里孔安裝鉆套,它既是鉆套的安裝套也是導向套,為小間隙配合。在卡箍上軸向穿透加工長孔,用以與圓柱銷配合使用。圓柱銷與鉆套為過盈配合,起到帶動鉆套旋轉作用,并與卡箍上長孔相配合,能使鉆套存在4mm的軸向竄動,用以消除傳動誤差,防止亂扣。緊定螺栓主要起緊固絲錐作用。
攻絲套扣時,將攻絲工裝卡頭安裝在三爪卡盤上,鎖緊。安裝在刀架上的工裝位置保持不變,將準備攻絲的螺母送入工裝中,擰緊緊定螺栓。主軸帶動絲錐轉動,刀架向前移動,當絲錐的切削部分穿過螺母以后,主軸反轉退刀,刀架向后移動,第一個螺母攻絲完成。接著送入第二個螺母,同時擠出第一個螺母,重復上述操作可循環(huán)加工。
車床加工方式,利用簡單工裝,改變刀具和零件的安裝位置,實現(xiàn)刀具作切削運動,零件作進給運動,加快切削速度,簡化操作程序,省力省時,加工效率大為提高。
[1]王先逵.機械制造工藝學[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006
[2]孫麗媛.機械制造工藝[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2007
車廣金(1996-),男(滿族),遼寧省錦州市人,沈陽工學院,學生,專業(yè):14級機械設計制造及其自動化,研究方向:機械設計、電氣控制、單片機應用。教傳艷(通訊作者)(1982—),女(漢族),遼寧省沈陽市人,沈陽工學院,副教授,碩士,研究方向:計算機基礎教學研究、虛擬現(xiàn)實技術、計算機輔助機械設計。