不同偏心距在數控車的批量生產

周學民

摘要：在機械傳動中，要使回轉運動變為往復直線運動或直線運動變為回轉運動，一般都用偏心軸或曲軸來完成。本文就以在經濟型數控車床上，依靠三爪自定心卡盤，然后跟據實踐中得出的經驗，設計一套簡單的夾具，實現批量加工不同偏心距離的工件。

關鍵詞：夾具，偏心距，經濟型數控車床

0引言

在數控車床上面加工偏心軸有多種方法，例如利用四爪單動卡盤、雙重卡盤、花盤、偏心卡盤及專用偏心夾具等進行裝夾加工。而本文要加工的零件是不同偏心距的偏心軸，偏心距分別為3mm、4mm、5mm三個系列，每個系列加工數量為100件。根據產品的要求，結合我們實際的生產條件，我們只有GSK980TDA經濟型數控車床，沒有四爪單動卡盤等其它通用及專用夾具，所以個人就設計了一套組合夾具，依托于三爪自定心卡盤的三爪，在加工不同偏心距零件時裝入對應的標準塊為墊塊，配合加工程序，來實現不同偏心距系列零件的批量生產。

1夾具設計與加工

夾具一般由夾具體、定位裝置及夾緊裝置三部分組成。

通常在三爪自定心卡盤上車偏心距e≤6mm的工件，可在其中一個爪子上墊加一定厚度的墊片，使工件產生偏心，然后再通過打表校正后進行加工就能實現。本文把得出的不同偏心距所需的墊片制成標準塊，配合夾具體固定在三爪卡盤的其中一個爪子上，依靠三爪自定心卡盤進行偏心定位，滿足我們的設計及加工要求。而具體墊片厚度可用以下近似公式計算：

1.1標準塊（墊片）的設計與加工

標準塊的設計圖樣為圖（2）。

（1）標準塊厚度h值計算

壓桿材料為45#鋼材，加工時，先采用線切割電火花機床在80×60×14的板料上面割出壓桿的外形形狀，四邊留余量0.5mm，然后利用數控銑床手動編程加工外形及兩平面至尺寸要求，最后進行淬火熱處理，提高表面硬度。

（二）夾具的裝配

夾具的總裝配圖如圖（5）所示。

通過總裝配圖，我們可以看出，該夾具必須先安裝在三爪上面，然后把標準塊置于夾具體與三爪的支持面上，調整鎖緊螺桿即可把標準塊與三爪之間的相對位置固定，當把工件裝夾在三爪當中時，由于其中一個爪子被標準塊墊高，夾緊時工件便會偏心相應的一個距離，從而實現偏心的加工。所以，此夾具是依托三爪卡盤，與三爪卡盤一起配合使用的組合夾具。

2偏心軸加工工藝分析和編程

根據生產單情況，毛坯坯料為45#鋼材，尺寸為Φ40圓棒料，采用兩臺同型號的980TDA經濟型數控車床同時分工合作加工，其中A機床開粗截料至尺寸Φ38*22；裝上夾具體的B機床夾持Φ38外圓，同時加工Φ26外圓部分及Φ16內孔尺寸至尺寸要求；根據零件加工要求，確定了刀具材料。

接下來是對加工程序進行編程，有個地方是與我們通常所用的程序結構不同的。就是兩個在程序加工完畢，最后調是裝在4號刀位的擋鐵進行定位，以確定工件在工件坐標系中的位置，防止每次加工都要對刀操作；而相對于不同偏心系列的零件加工，只需更換組合夾具里面不同的標準塊就可以實現加工了，加工程序卻完全通用，不需更改。

2.1產品加工與質量監控

在此文中，我們批量加工這一偏心零件，是在三臺機床上面分序合作完成的。所以，在每一次的零件裝夾過程中，要求裝夾可靠，力量適中，且要裝正，不能有跳動的現象。

在加工過程中，質檢也是一個重要的環節，這就需要我們操作者根據實踐經驗來把握了。一般在首件試切成功后，加工精度都不會有太大的偏離。但由于刀尖的磨損等外部原因，就要求我們操作者在批量生產一定數量的零件后（約20件左右），要對零件進行抽樣檢測，把誤差值補償到對應的刀補號里面，以糾正刀尖的磨損量，消除加工誤差，保證接下來生產的零件產品尺寸精度。