摘 要:本套夾具是為手表表殼生產(chǎn)加工而設(shè)計(jì),其中包括:夾具座、夾具套、卡嘴、卡嘴拉芯、卡嘴拉母、手柄、定位套、定位針、夾具座支架、夾具座底板、T型螺絲、拉芯定位銷。本套夾具采用了彈性可漲心軸為定位元件,利用卡嘴拉芯上的螺紋桿與卡嘴拉母旋合后產(chǎn)生的向下拉力將卡嘴漲開(kāi)實(shí)現(xiàn)夾緊,依靠夾緊力對(duì)手表表殼內(nèi)表面產(chǎn)生的摩擦力固定住手表表殼。在加工過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)快速裝夾及快速更換加工零件,有利于提高加工過(guò)程中的工作效率。
關(guān)鍵詞:可漲心軸;夾具;鎖緊裝置
本套夾具是為手表表殼生產(chǎn)加工而設(shè)計(jì),其優(yōu)勢(shì)是在于定位準(zhǔn)確,裝夾方便、生產(chǎn)效率高,有效減小受力變形,通用靈活,便于制造、保養(yǎng)。其應(yīng)用場(chǎng)合是在加工中心、雕刻機(jī)、鉆孔機(jī)等機(jī)床上。使用時(shí)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手柄,卡嘴拉芯與卡嘴拉母旋松,卡嘴逐漸放松至原始狀態(tài),將手表表殼放入卡嘴之上以手表表殼內(nèi)表面實(shí)現(xiàn)軸向定位,旋轉(zhuǎn)手表表殼使表耳靠緊定位針限定其旋轉(zhuǎn)。此時(shí),逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手柄,卡嘴拉芯與卡嘴拉母旋緊,卡嘴拉芯與卡嘴拉母內(nèi)表面滑動(dòng),卡嘴逐漸漲開(kāi)將手表表殼漲緊,從而實(shí)現(xiàn)夾緊。
1.夾具的組成及作用
夾具的整體裝配圖,如圖1所示,其中包括:夾具座、夾具套、卡嘴、卡嘴拉芯、卡嘴拉母、手柄、定位套、定位針、夾具座支架、夾具座底板、T型螺釘、拉芯定位銷。
(1)夾具座:夾具座是夾具的主體結(jié)構(gòu)件。用來(lái)支撐夾具套并可以旋轉(zhuǎn)角度來(lái)滿足不同角度的加工要求。
(2)夾具套:夾具套是卡嘴的基座,通過(guò)螺紋副聯(lián)接將卡嘴固定在夾具上。這種方式可以在保持夾具座角度、位置不變的情況下,更換卡嘴來(lái)滿足加工不同內(nèi)圓零件的需要。
(3)卡嘴:卡嘴是這套夾具的核心零件,它起到可漲心軸的作用,既有定位作用又有夾緊作用。因此對(duì)它的制造精度和裝配精度要求較高。
(4)卡嘴拉芯:卡嘴拉芯上的螺紋桿與卡嘴拉母的旋緊是夾緊力的來(lái)源,它使卡嘴漲開(kāi)夾緊零件。
(5)卡嘴拉母:卡嘴拉母與卡嘴拉芯旋合在一起,旋緊時(shí)使卡嘴拉芯產(chǎn)生向下的力。它是卡嘴拉芯與手柄之間的過(guò)渡零件。
(6)手柄:手柄是夾具夾緊的力量來(lái)源,同時(shí)起到加力桿的作用,及可以實(shí)現(xiàn)人工手動(dòng)夾緊也可以使用電動(dòng)或氣動(dòng)工具進(jìn)行夾緊。
(7)定位針:定位針是限定零件軸向旋轉(zhuǎn)的定位元件,它是由緊定螺釘固定在定位套上。
(8)定位套:定位套通過(guò)緊定螺釘聯(lián)接在夾具套上,可以作軸向旋轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)定位針停留在不同的位置以滿足加工要求。
(9)夾具座支架:夾具座支架是用來(lái)聯(lián)接夾具座與夾具座底板的支撐元件,同時(shí)與夾具座配合還可以起到分度的作用。
(10)夾具座底板:夾具座底板支撐整個(gè)夾具,兩個(gè)長(zhǎng)槽可以用來(lái)調(diào)節(jié)整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上的位置。
(11)T形螺釘:T形螺釘是用以聯(lián)接夾具座底板與機(jī)床工作臺(tái)的緊固件。
(12)拉芯定位銷:為防止旋轉(zhuǎn)拉母時(shí)拉芯隨之轉(zhuǎn)動(dòng),在拉芯相應(yīng)位置上加裝一銷釘。由于卡嘴阻止了銷釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng),因此保證了拉芯不會(huì)隨拉母的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.夾具的工作原理
(1)定位方案
通過(guò)卡嘴上平面與手表表殼內(nèi)表面接觸限制住手表表殼的軸向移動(dòng)實(shí)現(xiàn)定位,定位針與表耳接觸限制住手表表殼轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)定位。由于采用了彈性可漲心軸為定位元件,所以定位元件與定位基準(zhǔn)重合,當(dāng)零件需要多次裝夾加工時(shí)對(duì)零件產(chǎn)生的誤差較小。
(2)加緊方案
利用卡嘴拉芯上的螺紋桿與卡嘴拉母旋合后產(chǎn)生的向下拉力將卡嘴漲開(kāi)實(shí)現(xiàn)夾緊,螺紋副自鎖性好,夾緊有力可靠。依靠夾緊力對(duì)手表表殼內(nèi)表面產(chǎn)生的摩擦力固定住手表表殼。
(3)夾具體聯(lián)接方式
定位套與夾具套采用軸向受力鎖緊裝置。這種鎖緊方式方便靈活便于調(diào)節(jié)。夾具套與夾具座,夾具座與夾具支架均采用軸向受力鎖緊裝置,當(dāng)擰緊鎖緊螺釘,帶有開(kāi)口的支架夾緊軸,實(shí)現(xiàn)鎖緊的目的。
3.夾具的工作過(guò)程
(1)初始狀態(tài)
將夾具整體裝配完成后,使用T形螺釘將夾具與機(jī)床工作臺(tái)聯(lián)接固定,使夾具進(jìn)入工作位置并保持工作位置穩(wěn)定。調(diào)節(jié)夾具座到所需要的工作角度后,擰緊夾具座支架上的螺釘使之固定在正確的工作位置。調(diào)節(jié)定位針到所需的位置,擰緊定位套上的螺釘使定位針固定,加工零件以定位針來(lái)確定正確的加工位置。將手柄順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至放松位置。此時(shí),卡嘴不受力、無(wú)變形處于放松狀態(tài),其狀態(tài)如圖2所示。
(2)工作狀態(tài)
裝夾工件時(shí),將手表表殼垂直套在卡嘴上,以卡嘴的上平面為基準(zhǔn)與手表表殼的內(nèi)表面接觸實(shí)現(xiàn)軸向上的定位。然后,旋轉(zhuǎn)手表表殼使表耳緊貼住定位釘?shù)那岸耍薅ㄊ直肀須さ妮S向旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)定位。同時(shí),逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手柄,卡嘴拉芯與卡嘴拉母旋緊,從而產(chǎn)生一個(gè)垂直向下的拉力,卡嘴拉芯受拉力的作用向下移動(dòng),其圓錐部分與卡嘴內(nèi)表面圓錐部分滑動(dòng),卡嘴逐漸漲開(kāi)將手表表殼漲緊。此時(shí),卡嘴受力變形,向外漲開(kāi),漲緊手表表殼,其狀態(tài)如圖3所示。
4.附圖
作者簡(jiǎn)介:
劉勇,1983年12月,男,漢族,天津海鷗手表技術(shù)有限公司,300308,天津,本科,工程師,精密機(jī)械