一種簡單實用車床夾具設計與加工

夏鵬 王勝華

摘 要：數控車床大批量軸類零件加工中，定位與夾緊的一致性是提高效率的有效途徑。基于此設計了一套簡單夾具，利用三爪卡盤端面與可調螺紋軸定位達到快速裝夾、軸向定位保證一致性、方便加工。

關鍵詞：夾具;軸向定位;一致性

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.031

好的夾具能夠給機械加工帶來很大的方便[1]：尤其對于大批量零件來說每一個夾具都要構思巧妙簡單實用。數控車床零件裝夾方法大多采用“一夾一頂”[2]然而對于大批量零件來說固定的軸向位置尤為重要傳統裝夾方法加工前要打中心孔，孔的深淺不一給加工帶來一定的影響另外有的零件要求沒有中心孔要求[3]，同時普通夾具在限制待加工零件的自由度的同時還要承受很大的夾緊力去固定待加工零件，這就給設計夾具帶來強度與自由度的雙重考慮，而該套夾具結構簡單，不涉及到夾緊的問題應用數控車床自帶的三爪卡盤夾緊工件，夾具的具體設計如下。

1 夾具的組成

（1）定位套如圖1所示：毛坯材料為普通碳鋼由于整個應用過程中只起到定位作用強度是能夠保證的。定位套直徑可根據數控車床三爪卡盤內孔尺寸設計如該工廠內孔為100則該定位套直徑取98加工后1面厚度為20長度可根據三爪卡盤尺寸調整長度140。2面與三爪卡盤內孔間隙配合長度80壁厚10，2面三個圓周分布的槽與三爪卡盤三個卡爪對應間隙配合35，3面厚20中心加工成M30X2內螺紋孔。具體加工如下：毛坯為?120X110。

（2）螺紋軸能夠根據不同長度的零件起到軸向定位調節的作用。為便于調節尾部加工成正方體15X15四個面均布在圓周上，在加工過程中遇到刀片磨損、軸向精度不夠、零件更換等情況下可以不用重新對刀操作根據軸向尺寸的多少旋轉，當旋轉一個面時調整尺寸為2X1/4=0.5。加工如下：毛坯?32X125。

（3）裝配圖如圖2所示，將阻尼圈用兩個螺釘與固定套固定好。安裝時阻尼圈與固定套內螺紋孔同軸度在￠0.04為好即：阻尼圈與固定套有一定的不同軸在擰入螺紋軸時以增加阻尼效果。

（4）提高使用壽命的措施。該套夾具存在磨損不可避免因此建議一定要提高接觸面的硬度或提高材料牌號。螺桿使用40Gr調質處理，或者僅螺桿頭部進行處理粘貼一耐磨材料銅合金等。

2 使用方法

根據零件長度旋轉螺紋軸至合適位置，將夾具安裝在三爪卡盤內孔處固定套外沿與三爪卡盤端面貼合，三個卡爪與槽口對準夾緊零件保持零件端面與螺紋軸貼合。

3 實際調節

使用若發現長了或短了ΔZ時，此時可根據變化量ΔZ/螺桿螺距=需要調節的圈數。方便快捷準確不用停機重新調整程序或重新對刀等繁雜工作。

4 結論

該套夾具結構簡單，設計巧妙，質量輕轉動慣量小對機床功率消耗小節能、裝卸方便定位過程中夾具不涉及到夾緊力的問題能夠解決數控車床大批量軸類零件加工中軸向定位問題且該套夾具對不同直徑和長度的零件具有廣泛適用性。

參考文獻：

[1]夏鵬.數控課程教改研究與實踐[J].科技創新導報，2014（18）：110.

[2]劉小娟.一種車床快速定位用實用夾具的設計與制造[J].機械工程師，2014（04）：62-64.

[3]王波.薄壁零件內脹式夾具[J].機械工程師，2016（09）：264-265.

作者簡介：夏鵬（1986-），男，吉林長春人，本科，講師，主要研究方向：機械設計制造。