產(chǎn)品特點

我司產(chǎn)品為復合纖維資料制成的絕緣筒件。產(chǎn)品內(nèi)孔運用心軸模具成型后，利用脫模機脫出，故內(nèi)孔已達到運用要求，無需再立式加工中心，并可以作為后續(xù)車削加工的加工基準，但裝夾進程要求不得損害內(nèi)孔。長度按圖樣尺度并預留加工余量后由鋸床鋸出。該產(chǎn)品的特點是壁薄、直徑較大且長度較長，加工要求高，表里圓不光有同軸度要求，而且兩端面還有筆直度及平行度的要求。一起因為產(chǎn)品的資料特性，內(nèi)孔有細微變形，圓度有0.05mm左右的誤差。該產(chǎn)品批量大、內(nèi)徑標準多，要求效率高，故應規(guī)劃簡略、便利且有用的以內(nèi)孔定位的內(nèi)撐車削工裝，將外圓及端面一次性裝夾完結加工。圖1所示為我司一款產(chǎn)品的尺度標準。

三爪式內(nèi)撐車削工裝的結構及使用原理

如圖2所示，三爪式內(nèi)撐車削工裝主要是由3組獨立的三爪組件和1個輔佐頂尖構成。每組三爪組件均由三爪、內(nèi)撐支架和尼龍內(nèi)撐塊組成。其間三爪與內(nèi)立式加工中心撐支架焊接銜接，尼龍內(nèi)撐塊經(jīng)過螺栓固定在內(nèi)撐支架上。

1.卡爪　2.內(nèi)撐支架　3.產(chǎn)品　4.尼龍內(nèi)撐塊　5.輔佐頂尖

三爪式內(nèi)撐車削工裝的規(guī)劃

根據(jù)工裝調(diào)試加工時的次序，將改制過的三爪式內(nèi)撐工裝按次序逐一裝置在數(shù)控車床的卡盤上，無需再進行任何校對，直接套上產(chǎn)品，這時產(chǎn)品長度方向的定位能夠運用一長度樣塊，放置于卡盤端面與產(chǎn)品左端面之間即可完結定位。接著運用恰當?shù)膴A緊力將產(chǎn)品外撐，尾端再裝置輔佐頂尖，一是能夠起輔佐支撐效果，二是方便產(chǎn)品裝夾（無需移動車床尾座）。該輔佐頂尖的尾端有中心孔，運用機床的尾座頂尖定心固定，整個工裝構成“一夾一頂”的裝夾方法?？ūP三爪外撐夾緊需運用扭力扳手，以操控夾緊力，該產(chǎn)品一般立式加工中心設定20N·m的轉(zhuǎn)矩即可。加工結束后，只需松開車床尾座頂尖，卸掉輔佐頂尖，接著松開卡盤三爪，即可輕易地從工裝尾端取下產(chǎn)品。

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（1）內(nèi)撐支架的規(guī)劃。如圖3所示，運用與現(xiàn)有車床卡盤相匹配的正三爪與內(nèi)撐支架焊接成型為一體，并確保之間全體堅持根本的居中筆直。內(nèi)撐支架的大平面需確保平整，且均勻排布有螺釘裝置孔，用來固定尼龍支撐塊。支架尾端規(guī)劃單邊為3°的錐度圓弧，與輔佐頂尖一端的外錐面合作，工裝裝置后對支架起輔佐支撐的效果。該圓弧需在車削工裝全體裝置調(diào)試時全體加工成型。支架尾端端面規(guī)劃有1個M6的螺紋工藝孔，也是為了裝置調(diào)試工裝時運用。內(nèi)撐支架全體應確保安定牢靠。

（2）尼龍內(nèi)撐塊的設計。如圖4所示，使用尼龍作為產(chǎn)品內(nèi)孔的內(nèi)撐塊，一是能夠減輕質(zhì)量；二是能夠保證與產(chǎn)品觸摸時不損傷產(chǎn)品內(nèi)孔；三是尼龍資料易切削，易于后期調(diào)整，更換也便利。在保證內(nèi)撐支架剛性的情況下，尼龍支撐塊的厚度H應盡量厚，這樣能夠保證尼龍不易變形，進而保證工裝安穩(wěn)經(jīng)用。3組三爪組之間的尼龍內(nèi)撐塊間隔間隔S應盡量小，即空間答應的情況下，尼龍內(nèi)撐塊的寬度B應盡量大，以保證尼龍內(nèi)撐塊與產(chǎn)品內(nèi)孔的貼合度更佳，使內(nèi)撐力均勻分布，即可消除產(chǎn)品本身的微量變形，保證了立式加工中心產(chǎn)品的加工質(zhì)量。

（3）輔佐頂尖的規(guī)劃。如圖5所示，工裝右端的輔佐頂尖5的規(guī)劃，除應考慮刀具及刀架的效果規(guī)模外，還應考慮在不移動或不長間隔移動尾座的情況下，能輕松將產(chǎn)品立式加工中心裝置或取出。這樣即可斷定出輔佐頂尖的長度。

輔佐頂尖左端的外錐面與內(nèi)撐支架右端的內(nèi)錐面，運用6°～8°的錐度，表里錐面合作，合作長度L與錐面大徑D契合聯(lián)系：L/D＝1.0～1.5D，以保證其合作安定。輔佐頂尖5的軸心應在不影響剛度的情況下，加工減重孔作減重處理。

資料選用45鋼，熱處理至40～45HRC。

三爪式內(nèi)撐車削工裝的裝置調(diào)試至關重要，需嚴格按以下過程進行：

（2）三爪自定心卡盤端夾持直徑30mm圓棒，尾端運用三腳卡箍固定，如圖6所示。加工尼龍內(nèi)撐塊上的鋼箍位以及最大外徑，外徑的加工在該過程仍是粗立式加工中心，故需留3～5mm的余量，后續(xù)的過程還要對它進行精加工。

（3）如圖7所示，卸掉直徑30mm圓棒和三腳卡箍，尼龍內(nèi)撐塊尾端套上鋼箍，鋼箍外徑比尼龍內(nèi)孔塊外徑略小1～2mm，這樣車削尼龍時不會干涉。同時運用扭力扳手反撐三爪工裝。這兒需要留意的是，轉(zhuǎn)矩設定20N·m左右，是歸納考慮切削力、產(chǎn)品變形量等因素后得到的經(jīng)歷數(shù)據(jù)，后期立式加工中心加工產(chǎn)品時，需運用相同的轉(zhuǎn)矩來裝夾產(chǎn)品，方可確保產(chǎn)品的安裝精度。

圖　7

（4）車削加工工裝尾端的錐孔（處于三瓣內(nèi)撐支架上），并與輔助頂尖實配。

（5）輔助頂尖插入工裝尾端錐孔，車床尾座回轉(zhuǎn)頂尖同時頂上輔助頂尖的中心孔，形成“一夾一頂”的裝夾立式加工中心形式，如圖８所示。

（6）精車工裝的尼龍內(nèi)撐塊的外圓，外徑應略大于產(chǎn)品的實測內(nèi)孔尺寸，可以略大0.05mm左右，以適應筒件的輕微變形，可以讓工裝的尼龍更好地與產(chǎn)品內(nèi)孔表面貼合。

（7）后期若尼龍有細微變形需調(diào)整的，用上述方法從頭修整后即可再次運用。

結語

三爪式內(nèi)撐車削工裝設計結構簡略，內(nèi)撐支架焊接后，其他工序根本能夠在車床上裝置調(diào)試完結，制造簡單。其間輔佐頂尖幾乎能夠與其他標準的產(chǎn)品工裝共用，鋼箍及三腳卡箍能夠與附近標準的工裝共用，故立式加工中心整個工裝制造成本低?，F(xiàn)該工裝已經(jīng)在我司廣泛運用，出產(chǎn)效率高，產(chǎn)品品質(zhì)安穩(wěn)。