螺旋曲面工裝夾具的設計以及加工工藝

摘 要：現代科學技術的飛速發展，機械產品不斷更新和發展，朝著越來越高的精度，隨著更好更好的方向發展。在本文中，我們主要分析如何高精度地處理外角部分的螺旋面，并探討加工過程中的問題。

關鍵詞：數控銑床；螺旋曲面；工裝夾；加工工藝

一、外折角零件的加工工藝分析

我們假設材料的外角為2Cr13，在此之前的工藝過程中除了角度已經通過簡單的加工，經過普通鐵床的銷釘形狀，鉆孔鉆孔，攻絲，磨削等磨削加工。這個過程的工作量比較大，主要表面螺旋加工，加工過程中要注意使用粗糙粗糙的經過精細加工的作業方法，最后在鉗工拋光作業中使用。

（一）加工特點

在進行加工的時候，由于整個過程的工作量比較大，而且需要較高的加工精度，所以在加工的時候一定要謹慎處理。除此之外，由于加工的是螺旋曲面，所以需要螺旋曲線、弧線以及斜角，需要先進的技術進行加工。通過大量的實際加工實踐，我們得出結論，該過程應該在數控銑床的操作上。由于其部件具有處理，校準困難的特點。這部分在加工過程中嚴重硬化，變形等處理不當會產生振動會導致鈍角或裂縫現象。數控銑床具有精度高，工件質量穩定的特點，從而為工作質量的提高打下堅實的基礎。使用數控銑床進行工作時，可以有效消除手動操作造成的誤差，同時提高同批次軟件的尺寸一致性，保證產品質量穩定。因此，在外角加工零件的過程中采用上下分層銑削法。

（二）刀具選用

在處理中，我們應該根據工具選擇的實際情況。另外，對于角部2Cr13的材質，我們將總結出這種材質的特點有以下幾點：（1）強度高。特別是在高溫情況下，其強度和硬度表現出這一優勢；（2）塑性，變形性，韌性高；（3）在操作過程中導熱性低；（4）粘附力強，因為其在BUE的切割操作中易于形成；（5）在冷卻現象的過程中容易顯示。基于以上特點，我們可以使用硬質合金刀具的實際加工，粗銑刀，最后精銑。

二、夾具制作

（一）夾具結構

一般來說夾具的結構是比較簡單的，主要有定位板和底板組成，定位板是用來固定夾具對應工件的，將工件定位到定位板上即可對工件進行相應的操作。常規的定位方式是使用螺栓螺母定位，這種方式操作簡單，而且相關零部件較少，受到廣大施工人員的青睞。底板是前面板的底部有一個41mm×19mm×5mm（這個尺寸配合過盈配合尺寸）的凹槽；中間底面的底部有一個用于安裝兩個導向鍵的通槽；使夾具T型槽可以直接精確地銑削精密聯軸器的數控銑床。在進行地板設計的時候需要根據實際需要定位的零件進行確定，這樣才能保證后期進行使用的時候才不會出現定位夾具與工具不相符等問題出現。在加工的時候，一定要嚴格按照設計圖紙進行加工，保證加工出夾具符合設計圖紙的要求，并保證兩個寬17mm半通槽，鉆孔，攻絲，兩面研磨，銑槽，匹配定位鍵，最后銑槽。

（二）夾具的使用方法與工作原理

夾具在使用的時候有其固定的安裝和使用方法：首先，將地位塊放到相應固定工具的上面；然后使用螺栓螺母將其固定；最后，將工件放在地板上的定位塊上，用M5螺絲鎖緊工件，最后壓下工件將被按下。

三、利用夾具安裝外折角零件的加工工藝

粗加工是指在螺旋表明進行粗糙的加工，然后根據加工工件的各項特點，選擇合適的粗糙加工方法，對其外形進行粗糙加工，通過粗糙加工可以是工件顯現出基本的外形，但是并不能投入正常使用，需要使用還需要進一步細加工。在進行粗糙加工的時候先加工工件的一面（這里稱為A面），然后再加工另一面（這里稱為B面），在加工完A面之后，將工件進行翻轉，將A面進行固定，然后對B面進行加工，完成A、B兩面的加工之后才算是完成了整個工件的粗糙加工。經過大量的實際操作，總結除了在工件粗糙加工過程中一些需要注意的問題：①在銑削的時候，受到銑削力的作用，工件很有可能發生固定松動，從而影響了工件加工的精度。②在加工倒角過程中很有可能使工件周邊產生缺口，影響工件的各項力學性能。③工具磨損快，處理需要8h。合理的銑削方法。對于這一系列問題，解決方案是改變路徑的路徑（而不是從底部切換到頂部）。路徑分析從下至上的路徑非分層處理，該工具具有更深的銑削深度，銑削寬度相對較窄。對于一般的普通機床來說，其使用螺旋立銑刀進行加工，但是在長時間加工之后，螺旋立銑刀會發生磨損，達到磨損疲勞強度之后就不能繼續使用，需要進行刀的更換，專業才能保證后面工件加工的精度。這是由于螺旋銑刀在加工過程中，刀具磨損集中在切削部位，如果使用深度較小，寬度較寬的刀具壽命影響較大。銑削深度大，銑削寬度相對較窄，刀具相同，使用壽命更長。由于高速切削，對夾具夾具的切削力，M5螺紋銷不易松動，工件不會移位。切割工具避免斜切面切割，避免切削過程中發生，剩余部分鉗工受挫，拋光。

四、結語

綜上所述，夾具可以有效的將需要加工的工件進行固定，從而保證工件加工的精度。本文通過分析夾具工作的特點和制作方式，然后分析了夾具在使用過程中需要注意的方面，希望能有效的改善我國當前夾具使用現狀，充分發揮夾具的特點和優勢。

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作者簡介：徐曉芮（1989），男，漢族，山東壽光人，本科，助理工程師，工藝工程師，研究方向：機械加工。