巧用工裝在（zài）車床上加工方形體工件
2020-4-24 來源（yuán）：蘇州聖科閥門有限公（gōng）司（sī） 作者：劉安明 季飛 張衛（wèi）兵
摘要：為在普通車（chē）床上加工出方形體工（gōng）件，特設計1套工裝，經現場使用驗證，合理高效，便於推廣。
現（xiàn）在大多數機械製造（zào）行業（yè）的企業都裝備了先進的加工設備，這充分體（tǐ）現出（chū）我國的製（zhì）造業水平得（dé）到大幅度的提升。但（dàn）是，這裏也存在一些需（xū）要企業自身解決的問題，我們企業在加工一批閥體工件時（shí）就（jiù）遇到過這樣的問題，工件如（rú）圖1所示。按工藝（yì）要求將圓柱體加工成方形（xíng）體後製作成閥體，當時（shí）沒有高效率（lǜ）的適合加（jiā）工方形體的設備。在這種情況下，沒有增置設備，也沒（méi）有依靠外部力量，而是在工藝、技（jì）術、設備和（hé）工裝上想辦法，經研究提出一套利（lì）用工裝在普通機床上加工方形體工件的方案，現總結如下：
圖（tú）1 工件
（1）工藝分析：圖1閥體工件由（yóu）圓（yuán）鋼下料成毛坯（pī），在沒有合適設備情況下，先將工件處圓（方形體加工前的尺寸）及一端麵加（jiā）工好，然後加工另一端麵並保證（zhèng）圖1中45mm的尺寸，即先加工出工件的長度尺（chǐ）寸。然（rán）後在數控加工中心機床上加工（gōng）出圖1中f40+0.05 +0mm的孔（kǒng）、f 50mm的台階及f14mm均布通孔，至此（cǐ），加工（gōng）方形體前所要加工的工序已加工完畢，因為可以利用f 40+0.05 +0m m 的孔、f14mm的（de）孔定位以加工出方形體。所以這兩道工序（xù）很（hěn）重要，在（zài）工裝上起到關鍵作用。經過上述工藝（yì）分析後，製定了工裝（zhuāng）的製作方案。
（2）工裝（zhuāng）的製作：工裝（zhuāng）要保（bǎo）證產品質量、提高工效且經濟方便，最（zuì）主（zhǔ）要的一點是要加（jiā）工出工件。工裝的組成如圖2所示。工裝（zhuāng）的材料為45鋼，下料後經熱處理工藝處理以提高（gāo）材料的強度。夾具體上部加（jiā）工成四方體，下部為圓柱（zhù）體。
四方體可裝夾4個工件體現其高效性。首先加工出適合車床夾圖1 工（gōng）件持的圓柱體及端（duān）麵部分，並（bìng）在端麵中間打1通孔（kǒng）（工藝孔），可（kě）用來支撐回轉頂尖（jiān）和（hé）加工夾具（jù）體其（qí）他工序用。然後加工另一端麵並保證兩端麵平（píng）行度達±0.2mm，以保證夾具體的精度。當上（shàng）述工序做好後，數控加工中（zhōng）心機（jī）床（chuáng）加工其餘部分尺寸，在夾具體中心孔即工藝孔中放（fàng）入螺釘和壓板，用螺母將（jiāng）夾具體緊固在工作台上，先加工出夾具體4個麵，然後按圖1中f40+0.05 +0m m孔、f 50m m台（tái）階及f14mm均布孔的尺（chǐ）寸，在夾具體（tǐ）4個麵上加工出（chū）相應的孔。f14mm的孔可放定位銷，限製工件方向的自由度（f14mm的孔可按工裝設（shè）計打兩個孔即可），f40+0 +0.05m m的孔放定位套，用來（lái）限製工件中（zhōng）心的自由度，同時在f 40+0.05 +0m m 的孔（kǒng）中加工出螺釘底孔，以安裝螺釘（dìng），用來加工下道工序固定工件用。
圖2 工裝組圖
1.夾具體 2.螺釘（dìng） 3.墊片 4.螺母（mǔ） 5.定（dìng）位銷 6.定位套（tào）
在製作f40+0.05 +0mm孔（kǒng）時，要注意該孔中心到夾具（jù）體端麵的尺寸，以保證裝夾工（gōng）件和加工過程的一致性。如f40+0.05 +0mm的中心尺寸到夾具體端麵最好（hǎo）在39mm，工件高出端麵1mm，給加工（gōng）和測量帶來極大地方便。夾具體製作完成，再加工夾具體上的輔（fǔ）助零件（jiàn），如圖2所（suǒ）示，這時工裝全部製作完成（chéng）。工裝製作完成實體如圖（tú）3所示。
圖3 工裝實體
（3）工件加工：夾具體裝夾在車床上經試運轉（從低速到高速（sù））一切正常。在兩個f14mm孔中安裝定位銷起限製工件方向的定位作用（在實際（jì）加工過程中後來隻安裝了1個定位銷，雖然裝夾（jiá）工件少了1個定位銷，但提高了裝夾工件的效率，仍達到限（xiàn）製工件自（zì）由度的目的，滿足裝夾工件的要求）。在f45+0.05 +0mm的孔中安裝定（dìng）位套和螺釘，放（fàng）入工件和墊片（piàn），用螺母緊（jǐn）固工（gōng）件，限（xiàn）製工件2個自由度，保證工件整體裝夾安全。
圖 4
工件裝夾好後可用回轉頂（dǐng）尖頂住夾（jiá）具體，以保證工件加工過程中更平穩安全，如圖4所（suǒ）示（shì）。當4個工件裝夾（jiá）好後，操（cāo）作者要再仔細（xì）檢查一遍工件是否裝（zhuāng）夾完好。加工時，4個工件同時加工1個（gè）麵，相當於1次加工1個工件，體現出（chū）高效的特點。因（yīn）為這是斷續（xù）切削車床，主軸轉（zhuǎn）速可以適當調使工件形成1個整體（tǐ），走刀速（sù）度可（kě）以減緩。車刀選用45°角，
有利於切削。
在加（jiā）工過程（chéng）中 ， 走刀順暢切削幹脆，工件安裝牢（láo）固，沒有出現鬆動等不良現象（xiàng），夾具在回轉頂尖（jiān）支撐下（xià）轉動平穩且裝夾牢固。當工件1麵加工好後，鬆開螺（luó）母取下（xià）工（gōng）件重新安裝好繼續（xù）加工另1麵。反複幾次（cì）後，工件4麵全部加（jiā）工好，1個完整的四方（fāng）體工件加工完成，經檢驗完全符合圖（tú）樣（yàng）要求。通過實際（jì）生產證（zhèng）明該工裝利用普通車（chē）床加工方形體（tǐ）完全適用，整套（tào）工裝剛性好（hǎo），是1種高效率加工方體工件的方（fāng）法。
（4）在沒有專用（yòng）和高效率加工方形體工（gōng）件設備的情況下，利用工裝在現有的普通車床上加（jiā）工出方形體工件，在沒有外部力量和增加設備（bèi）的情況下順利的完成了生產任務。通過（guò）生產實踐證明該套工（gōng）裝操（cāo）作（zuò）簡易、設計合理、效率高及可行性強。希望給（gěi）同類生產設計提供借鑒，共同進步。
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