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保（bǎo）證夾（jiá）具裝配精度的加工（gōng）方法

2020-5-7 來源：陝西法士特齒輪有限責任公司作者：呂軍濤

摘要 : 在生產製造過程中，各種類型夾具（jù）製造的難點（diǎn）主要反映在如何保證裝配精度上。筆者（zhě）根據多年的生產實踐（jiàn），總結出了一些常見類型夾具的加工工（gōng）藝方法，這些方法能有效（xiào）地解決夾具在（zài）生產實際中遇到的困難，從而保證夾（jiá）具的裝配精度，具有較高的實用價值。夾具（jù）質量的好壞，主要反映在裝配精度上。在夾具裝配圖上，定位元件與引導部分，以及（jí）定位元（yuán）件之間都有不（bú）同的精度（dù）要（yào）求。在製（zhì）定工（gōng）藝（yì）時，必須充分地考（kǎo）慮如何保證（zhèng）夾具在裝配（pèi）後的精度，選擇什麽樣（yàng）的加工方（fāng）法。通常保證夾具裝配精度的方法有 : 在裝配後進（jìn）行某一部分的精加工，以（yǐ）達到（dào）裝配圖的技術要求（如最後鏜孔或者磨（mó）削）; 將總裝公差分配到有關（guān）零件上去，控製零件來保證裝配後的公差，靠鉗工在裝配中調整零件的位置來達到總裝的技術（shù）要求 ; 或者以上方法的綜（zōng）合（hé）使用（yòng）。由於夾具種類繁多，形狀大小和精度各不相同，裝配方法也不一樣，往往也取決於設備條件和工人的熟練程度。

1.幾種夾（jiá）具的裝配方法和幾種裝配方法的特點（diǎn）

（1）鑽模和一些檢驗、裝配等夾（jiá）具（jù），孔與孔之間，或者孔（kǒng）與麵之間的位置精度較（jiào）高，並且帶孔部分材料的（de）硬度不高（gāo）（低於（yú） 35HRC），或者材料（liào）為（wéi） 20 鋼（gāng），但孔部去掉了滲碳層。這類夾（jiá）具都是裝配後在坐標鏜床上鏜孔，以保（bǎo）證精（jīng）度要求。坐標鏜床上加工來保證孔與平麵的位置精度（dù）較高，並且很方便，如圖 1 所示的鑽模，鑽套孔應在裝配後找正 C 麵鏜出。（2）夾（jiá）具各平麵相互之間的位置精度較高時，而夾具的體積不大（dà），裝（zhuāng）配後可在平麵磨床上磨其中一個平麵（miàn）。如圖 2 為一銑床夾具，對刀塊頂麵與 V 型中心的高度公（gōng）差為 ±0.01mm。如果靠（kào）提高零件的精度來保證裝配後的要（yào）求，則在加（jiā）工 V 型塊和對刀塊時，各自的公差不得（dé）大（dà）於 ±0.005mm，這樣使得（dé）製造困（kùn）難，比較好的方法是在裝配後，根（gēn）據 V 型中心位（wèi）置（放上量柱測量），修磨對刀塊頂麵。這樣在零件加工（gōng）中可以放大零件的（de）製造公差，隻要求保證配磨時（shí）對刀塊有適當的磨量即可（kě）。這樣配磨方法，一般是在比較容易加工的（de）平麵上做裝配後的修磨。

圖 1

圖 2

圖（tú） 3

圖 4

圖3 為鑽（zuàn）模板的鉸（jiǎo）鏈支座，裝配後要求蓋板 1 的頂麵和支座 5 的地麵平行，該（gāi）平行度主要靠頂銷 2 和 4 的頂麵來保證。頂銷 2 和 4 的固（gù）定孔是由鉗工鑽鉸出，將頂銷壓入後，磨削 4 的頂麵，磨平即可。銷軸 3 的固定（dìng）孔在鏜床上加工完成，裝配前件 1 和 5 的各麵都磨好，裝配後隻修磨銷 2 的頂麵，修磨時的裝置如圖 4 所示，將蓋 1 翻轉開，以頂麵為基麵放在導磁（cí）墊（diàn）塊上磨銷 2 頂麵（miàn），磨（mó）後和著檢查蓋 1 頂麵是否平行，一直磨到平行為止。（3）車磨等圓形旋轉夾具，其定位夾緊部分往往為同一零件，這些部分大都（dōu）是（shì）在裝配後修磨。以消除累計誤差，圖 5 為車床上使用（yòng）的以孔定位（wèi）的夾具，由三塊斜塊來加（jiā）緊，斜塊 3 在夾緊（jǐn）狀態組成 80mm 的圓，並且與套筒 1 的外圓（yuán）同心，這類夾具在（zài）裝（zhuāng）配後，可壓在內圓磨床上（shàng），將三斜塊用銅絲纏緊，找正套（tào）筒上以磨削好的外圓 C，然後再磨（mó）削斜塊外（wài）圓。圖（tú） 6 所示的三爪卡盤，三個卡爪（zhǎo）要在同一圓周上，也是裝配後加工，在內圓磨床上找正卡盤本體上的內孔磨爪麵。（4）T 型（xíng）滑柱鑽模（見圖 7）的定位元件（jiàn）大（dà）都裝（zhuāng）在本體（tǐ） 1 上（shàng），而鑽（zuàn）套孔（kǒng）蓋板（bǎn） 2 上，這類鑽模（mó）都是成批製造成標準的零（líng）件入庫（kù）保存，在使（shǐ）用時，根據不同的設計（jì）要求，增添（tiān）鑽套孔和定位孔（kǒng），在坐標鏜床上加工這（zhè）些孔時，是先將蓋（gài）板 2 拆下，加工本體 1 上的 D, 然後再裝上蓋板（bǎn） 2，作件（jiàn） 2 上的鑽（zuàn）套孔 d，這樣容易保證兩個零件孔的精度。

圖 5

圖 6

圖 7

圖 8

（5）夾具裝配後各平麵之間的相（xiàng）對（duì）位置精度（dù）比（bǐ）較低時，或者夾（jiá）具較大（dà），裝配（pèi）後（hòu）不便於上機床加工，這些（xiē）夾具可（kě）以采（cǎi）用提高零件製造精度的方法來（lái）保證裝配精度。如圖 8 中的件 2 和（hé）件 3 高（gāo）度差為 105mm，如果夾具體積（jī）小，尚可（kě）裝配後在平麵磨床上修磨件 2 的頂麵，但這夾（jiá）具太（tài）大，裝配後不好（hǎo）加工，則在製定（dìng）工藝（yì）時，應規定件 2 和件 3 的高（gāo）度公差，使累計誤差（chà）低於 0.03mm 即可，分（fèn）配給各件公差，不一定（dìng）兩件平均（jun1）分配，一般將容易加工的部分（fèn）公差規定的（de）小些，有時也（yě）可先磨不易達到精度的零件，在測（cè）量實際尺寸，根據（jù）實際尺寸算出另一件應該加工到的尺寸和公差。在精度不高的情況下，用提（tí）高零件的（de）精度來達到裝配精度的方法比（bǐ）較好，這樣可縮短生產周期，減少（shǎo）工序周轉。如果夾具都在裝配後加工，鉗工和磨工之間的往返（fǎn）增多，一套已裝好的夾具必須（xū）等鏜、磨等工序加工後才能製造好，這就延長了生產周期。（6）夾具上各平麵位置精度較高時，可用鏜定位銷孔來定位的方法，即是將各子裝（zhuāng）配（pèi）件的銷釘孔在坐標鏜床上加工，要求（qiú）銷釘的位置和（hé）測定（dìng）平麵的公差在 0.01mm 以內，在夾具底座上也鏜有相應的銷釘孔，各孔的位置可根據裝配圖上位置計（jì）算出來，每（měi）一個被固定的工件，隻鏜兩個銷釘孔，在裝配時（shí），按孔壓入銷釘，即可（kě）保證裝配後的位置。

圖 9

如（rú）圖 9 所示（shì）的檢驗夾具，兩測量塊 1 和柱銷 3 有公差要求，測量（liàng）塊（kuài）的測量麵，在裝（zhuāng）配後磨削（xuē）很不方便，如果靠鉗工裝配時調整也比較困難，花時間很多（duō），效率低。最（zuì）好的方法是先將測量（liàng）塊 1 的幾個（gè）平（píng）麵（miàn）都磨好，然後在鏜床上鏜（táng）定位銷 4 的（de）銷孔。在底板 2 上（shàng）除鏜出柱（zhù）銷 3 的孔外，也鏜出定位銷 4 的 4 個銷釘孔（kǒng），定位（wèi）銷孔和柱（zhù）銷孔之（zhī）間（jiān）的（de）尺寸（cùn）可根據裝配圖計（jì）算出來。有銷孔之間的公差（chà）一般可選為 0.01mm，如果公（gōng）差太大，兩個銷釘 4 可能不能同時放入，這種方法對鉗工裝（zhuāng）配非常方便，花費的鏜床工時也不多，特（tè）多（duō）適於大（dà）型夾具。這是因為（wéi）大型夾具（jù）裝配後很不好檢驗，需（xū）要大（dà）型的平板和檢驗夾具。夾具翻轉，移（yí）動也都很不方便，鉗工也不好調整，同時由於體積（jī）重量較大，裝配後受機床規格的限（xiàn）製，不能再加工，所以裝配前加工就比較好。但是這種裝配方法（fǎ）精（jīng）度不夠高，對於位置公（gōng）差小於 0.02mm 的夾具（jù），就不易采用這種方法，這是因為鏜孔時有誤差（chà），裝配中壓定位銷也會產生偏斜的誤差。（7）當夾具位置公差小（xiǎo）於 0.02mm，或者在零件上無法鏜定位銷孔（kǒng）時（shí），可在底板上鏜幾（jǐ）個測量銷孔，作為裝配後的檢驗基準，這些（xiē）孔的位置一般與固定（dìng）零件的邊相切，或者有一段距離。裝配時，插入測量（liàng）銷。將（jiāng）固定零件靠在測（cè）量銷邊上，或者有一段距離，裝配時，插入測量銷（xiāo）。將固定零件靠在測（cè）量銷邊上，或是保持一定距離，中間塞（sāi）入塊（kuài）規和（hé）塞尺，然後（hòu）再固（gù）定緊。在夾（jiá）具裝配後還可以用銷（xiāo）釘孔做檢驗（yàn）用。

圖10

如圖 10 所示的（de）夾具，如果在鋃條 2 上鏜銷釘孔定位，達不到要求的精度。可在件（jiàn） 2 邊上做測量銷（xiāo）孔，與之相切（qiē），測量銷（xiāo）銷孔和柱銷（xiāo） 3 的固定孔，一起鏜在底板 1 上，每個鋃條上應有兩個測量銷孔，以（yǐ）保證裝配時（shí）平（píng）行。在裝配（pèi）鋃條時，以一邊靠上測量銷，然後再固定螺釘和定位銷定。測量銷孔也可做的與鋃條邊有（yǒu）一小距離（lí），裝配時中間墊（diàn）塊規，這樣可測量誤差數，並（bìng）且便於修理。

2.結語

夾具的（de）裝配精度（dù）決定了夾具（jù）質量。在日（rì）常的生產實（shí）際（jì）過程中，依據夾具單件小批量生產的（de）特點，本文總結出了以上多種種常（cháng）見類（lèi）型夾具加工（gōng）工藝的方法（fǎ），並且在生產實踐中得（dé）到了驗證。由於夾具種類繁多，形狀大小、精度和交付周期（qī）各不相同，我們要根據現有的（de）生產實際情況綜合考慮安（ān）排夾具的加（jiā）工工藝，以最終滿足客戶（hù）的需求。

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