邱玉良，李立豐，彭鑫亮，王 凱

（1.榮成華東鍛壓機(jī)床股份有限公司，山東 榮成 264300；2.山東邁特力重機(jī)有限公司，山東 德州 251200）

目前，機(jī)械壓力機(jī)廣泛使用的飛輪及支撐套等主要零件內(nèi)部通常需要加工長(zhǎng)深斜孔，用于對(duì)機(jī)械壓力機(jī)主傳動(dòng)回轉(zhuǎn)部位進(jìn)行潤(rùn)滑，還有部分圓盤類零件也需要側(cè)面進(jìn)行垂直、斜孔鉆削或面的銑削加工。如何將飛輪、支撐套或圓盤類等零件牢固裝夾固定在鉆床或龍門銑床工作臺(tái)或地平臺(tái)基面上，并實(shí)現(xiàn)細(xì)長(zhǎng)深斜孔鉆削或面的銑削加工就成為了機(jī)械加工過(guò)程中的難題。

一方面的問(wèn)題是：上述零件垂直或準(zhǔn)確傾斜需要角度并固定于工作臺(tái)或地平臺(tái)基面上，裝夾固定比較困難，人工裝夾用時(shí)比較長(zhǎng)，效率低且工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。

另一方面的問(wèn)題是：上述零件斜度調(diào)整定位精度較低，一般傾斜角精度在0.5°左右，人工操作加工零件精度低、質(zhì)量差。

所以，需要一種專用的彎板式斜度機(jī)械調(diào)整卡具裝置及方法來(lái)滿足鉆床、龍門銑床裝夾工件并進(jìn)行直、斜孔或面不同零件精密加工特殊要求。

1 彎板式斜度機(jī)械調(diào)整卡具結(jié)構(gòu)

彎板式斜度機(jī)械調(diào)整卡具裝置包括卡具體、旋轉(zhuǎn)臺(tái)板、鉸軸、齒輪軸、軸承、法蘭盤、蝸輪箱、角度顯數(shù)器和電機(jī)，如圖1所示。

圖1 彎板式斜度機(jī)械調(diào)整卡具裝置

卡具體底面設(shè)有多處槽孔，通過(guò)T型螺栓緊固于鉆床、龍門銑床工作臺(tái)或地平臺(tái)基面上。卡具體的中間立板一側(cè)面加工有梯形槽及V形定位塊，中部還設(shè)有方槽孔，方槽孔內(nèi)裝有旋轉(zhuǎn)臺(tái)板的扇形齒，卡具體的中間立板另一側(cè)面設(shè)有兩個(gè)凸起支架，支架與旋轉(zhuǎn)臺(tái)板背面兩側(cè)凸起支架鉸接在一起，鉸軸與旋轉(zhuǎn)臺(tái)板背面兩側(cè)凸起支架內(nèi)孔間設(shè)有自潤(rùn)滑銅套，鉸軸外端用螺釘固定在卡具體上，卡具體的兩邊側(cè)立板上設(shè)有旋轉(zhuǎn)臺(tái)板導(dǎo)軌槽；旋轉(zhuǎn)臺(tái)板上面加工有梯形槽及V形定位塊，旋轉(zhuǎn)臺(tái)板背面有90°扇形齒與齒輪軸嚙合；齒輪軸穿過(guò)卡具體的左右側(cè)板，一端安裝軸承及法蘭盤，用螺釘固定于卡具體支座上，另一端穿過(guò)側(cè)板及軸承與蝸輪連接。

蝸輪箱通過(guò)螺栓固定在卡具體的側(cè)板上，蝸輪箱包括蝸輪、蝸桿、蝸輪箱體、調(diào)整墊、蝸輪壓蓋，蝸輪與蝸桿嚙合，安裝在蝸輪箱體內(nèi)，蝸輪下端設(shè)有調(diào)整墊，上端設(shè)有蝸輪壓蓋，蝸桿左端伸出端蓋并安裝有角度顯數(shù)器，蝸桿右端通過(guò)聯(lián)軸套與電機(jī)相連，電機(jī)固定于蝸輪箱同側(cè)卡具體的側(cè)板上，具體結(jié)構(gòu)論述如下。

1.1 卡具體與旋轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)

如圖2所示，卡具體1底面設(shè)有多處槽孔，通過(guò)T型螺栓將卡具體連接緊固于鉆床、龍門銑床工作臺(tái)或地平臺(tái)基面上?？ň唧w1的中間立板一側(cè)面加工有梯形槽及V形定位塊，其立板中部還設(shè)有一方槽孔，方槽孔內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)臺(tái)板2背面凸起的扇形齒；卡具體1的中間立板背面兩側(cè)凸起兩支架，支架內(nèi)孔穿過(guò)鉸軸與旋轉(zhuǎn)臺(tái)板2背面兩側(cè)凸起兩支架通過(guò)鉸軸連接在一起，鉸軸與旋轉(zhuǎn)臺(tái)板2背面兩側(cè)凸起支架內(nèi)孔間設(shè)有自潤(rùn)滑銅套，鉸軸外端面用螺釘固定在卡具體1上，卡具體1的兩邊側(cè)立板上設(shè)有旋轉(zhuǎn)臺(tái)板2導(dǎo)軌槽；旋轉(zhuǎn)臺(tái)板2上面加工有梯形槽及V形定位塊，旋轉(zhuǎn)臺(tái)板2背面有凸起的90°扇形齒，并與齒輪軸3嚙合。

圖2 卡具體與旋轉(zhuǎn)臺(tái)板結(jié)構(gòu)

1.2 蝸輪蝸桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)

如圖3所示，齒輪軸3穿過(guò)卡具體1的左右側(cè)板，其一端安裝軸承法蘭盤，法蘭盤用螺釘固定于卡具體1支座上，另一端穿過(guò)側(cè)板及軸承4與蝸輪10連接。

圖3 蝸輪蝸桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)

蝸輪箱通過(guò)螺栓固定在卡具體1的側(cè)板上，蝸輪箱包括蝸輪10、蝸桿9、蝸輪箱體8、調(diào)整墊5、蝸輪壓蓋6，蝸輪10與蝸桿9嚙合，安裝在蝸輪箱體8內(nèi)，蝸輪10下端面安裝有調(diào)整墊5，上端面安裝有蝸輪壓蓋6。

如圖4所示，蝸桿9兩端分別安裝有一個(gè)端蓋15、18及軸承17，蝸桿9左端伸出端蓋15并安裝有角度顯數(shù)器16，蝸桿9右端通過(guò)聯(lián)軸套11與電機(jī)12相連，電機(jī)固定于蝸輪箱同側(cè)卡具體1的側(cè)板上。

圖4 角度檢測(cè)裝置

2 機(jī)械彎板式斜度調(diào)整方法

使用時(shí)，先將卡具體用T型螺栓固定在鉆床、龍門銑床工作臺(tái)或地平臺(tái)基面上，零件裝夾在卡具體上靠V形定位塊定位，并通過(guò)T型螺栓卡緊在卡具體的中間立板有梯形槽側(cè)面或旋轉(zhuǎn)臺(tái)板有梯形槽上面。然后，開(kāi)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸桿帶動(dòng)渦輪和齒輪軸同步旋轉(zhuǎn)，齒輪軸與旋轉(zhuǎn)臺(tái)板背面的扇形齒嚙合，并推動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)板背面的扇形齒轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)臺(tái)板角度傾斜調(diào)整。蝸桿另一端連接角度顯數(shù)器，最小讀數(shù)精確到分，通過(guò)配備角度顯數(shù)器的讀數(shù)顯示值準(zhǔn)確調(diào)整到加工零件所需要斜度值，就可以直接用鉆床、龍門銑床進(jìn)行飛輪、支撐套或圓盤類等零件垂直、斜孔鉆削或面的銑削加工。

具體步驟如下：

（1）將斜度調(diào)整卡具固定在鉆床、龍門銑床等機(jī)床工作臺(tái)上或地平臺(tái)基面上；

（2）將待加工工件定位夾緊在斜度調(diào)整卡具上；

（3）伺服電機(jī)通過(guò)蝸桿蝸輪傳動(dòng)帶動(dòng)齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪軸通過(guò)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)板轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)待加工工件的傾斜角度；

（4）機(jī)床對(duì)待加工工件進(jìn)行鉆削或銑削加工。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)使用彎板式斜度機(jī)械調(diào)整卡具裝置，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)角度調(diào)整靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)，角度顯數(shù)器讀數(shù)值機(jī)械調(diào)整旋轉(zhuǎn)臺(tái)板的斜度，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率；旋轉(zhuǎn)臺(tái)板延卡具體兩側(cè)的導(dǎo)軌內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，提高了旋轉(zhuǎn)臺(tái)板旋轉(zhuǎn)精度和承載剛度；蝸輪蝸桿具有自鎖功能，防止旋轉(zhuǎn)臺(tái)板的回落；卡具體的中間立板另一側(cè)面及旋轉(zhuǎn)臺(tái)板的都設(shè)有梯形槽及V形定位塊可以方便、精確定位裝夾零件，實(shí)現(xiàn)了工件垂直或準(zhǔn)確傾斜多種功能裝夾。

彎板式斜度機(jī)械調(diào)整卡具裝置具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、剛性好、操作簡(jiǎn)單、降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率、裝夾零件斜度調(diào)整定位精度高等優(yōu)點(diǎn)，提高零件加工質(zhì)量及生產(chǎn)效率。達(dá)到鉆床、龍門銑床裝夾工件并進(jìn)行垂直、斜孔或面不同零件精密加工特殊要求的效果。