臥式軸向快捷分度夾具設(shè)計

（揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院機械工程學院 ，江蘇 揚州 225127）

臥式軸向快捷分度夾具設(shè)計

王小剛

（揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院機械工程學院 ，江蘇 揚州 225127）

根據(jù)生產(chǎn)分度要求設(shè)計了一種快捷分度夾具，夾具采用臥式布局軸向孔盤式對定，根據(jù)分度原理改善分度盤及對定銷結(jié)構(gòu)，實踐驗證此夾具降低勞動強度、提高生產(chǎn)率。

臥式軸向；快捷分度；夾具結(jié)構(gòu)

機械制造過程常存在等分情況，如在生產(chǎn)中銑銷圖1所示零件端面的11.7×8mm凸臺和4個6mm寬的鍵槽，實踐嘗試了通用夾具方案和組合夾具方案。

一、存在問題

通用夾具方案先采用通用的手動萬能分度頭方式，然后，采用壓板等夾具對端面凸臺進行銑削，這種方案存在主要的問題是在凸臺加工需要根據(jù)已經(jīng)銑削鍵槽進行定位，增加工序準備時間。

組合夾具方案為手動萬能分度的三爪卡將端蓋找正圓跳動、端面垂直度后夾緊，形成組合夾具。存在主要問題，一是夾具元件多，需要專業(yè)人員進行大量、反復調(diào)整，以提高精度。二是夾具的剛性不足，加工后的位置誤差直接影響互換性，從而影響裝配質(zhì)量。

以上兩種方案采用手動萬能分度頭，本例中進行4等分每次需轉(zhuǎn)過N=40/4=10圈，準備工時較長，對操作人員技術(shù)要求高，在查找分度盤孔時有一定的誤操作風險。

二、快捷等分夾具設(shè)計

1 結(jié)構(gòu)設(shè)計

圖1 某軸套零件

基本結(jié)構(gòu)如圖2所示，圖2中1為主套左端依照《GB/T5900.1—2008 機床主軸端部與卡盤連接尺寸 第1部分：圓錐連接》選擇A2型8號端部結(jié)構(gòu)，可外接卡盤，設(shè)置莫氏4號中心孔，可放置頂尖，尾部設(shè)置頂出螺栓方便頂尖的取出。

圖2中2為推力軸承，在主套左右各設(shè)置一個，主要作用為當通過圓螺母旋緊時候承受軸向力，根據(jù)本設(shè)計中主套1的外形尺寸要求，選擇511系列單向推力軸承。圖中4為襯套主要承受主套的徑向力，同時設(shè)置油孔，方便對主套的潤滑。圖2中6、9為帶扳手孔圓螺母，其中6的作用為旋緊后，將主套、軸承、襯套有效連接并配合，9的作用為固定分度盤。

2 關(guān)鍵技術(shù)

（1）分度對定機構(gòu)

如圖3（a）所示，基座法蘭以Φ120在一周均布12個Φ15襯套孔，基座法蘭以Φ120在一周均布4個Φ8通孔，起始角度均為0度。此20個孔分別配置二種襯套可各自與二個對定銷進行分度配合，達到30°×N、45°×N的分度目標。圖3（b）中1是以Φ140在基座法蘭設(shè)1個Φ8通孔，圖3（b）中3是分

度盤一周均布10個Φ18深15盲孔，通過簡易對定銷，可實現(xiàn)36°×N分度目標。

圖2 臥式軸向快捷等分夾具總裝配圖

圖3 分度對定機構(gòu)裝配軸測圖

圖4 手拉式定位器及襯套

（2）手拉式定位器

根 據(jù)《JB/T8021.1—1999 機 床 夾具零件及部件 手拉式定位器》、《JB/ T8045.4—1999 機床夾具零件及部件 鉆套用襯套》的要求，結(jié)合本案分度盤分度要求選用一組標準手拉對定器及襯套的、設(shè)計一個非標手拉定位器圓柱銷。

第一組標準定位器與襯套，如圖4（a）所示，直接根據(jù)標準選取參數(shù)，定位器前端圓柱銷為Φ10mm，對應的襯套內(nèi)徑為Φ10mm、深度H=20mm，如圖4（b）所示。

第二個自行設(shè)計定位器圓柱銷，如圖4（c）所示，根據(jù)分度要求，在相關(guān)標準基礎(chǔ)上手位定位器的圓柱銷設(shè)計為階梯軸式，前端直徑Φ8mm、長度L=10mm，后端直徑Φ10mm、長度L=30mm。

三、提高精度方案

1 充分發(fā)揮二個對定銷作用緊固作用。手拉對定銷位置在實現(xiàn)分度組合的同時，做到進行45°×N分度時，二個定位銷可同時分別落入相應基座對定孔進行配合，增加穩(wěn)定性。

2 采用小錐度對定銷。在本設(shè)計中，綜合圓柱、錐銷的特點，對定銷采用1/200的小錐度，在防塵一般情況下補償配合間隙以有效地提高分度精度，對定銷與對定襯套的同軸度為Φ0.015mm。

3 合理選定相關(guān)零件的制造公差及配合精度要求。對定銷與襯套的配合H6/ h5，對定銷中心與分度盤中心距誤差±0.005mm，分度盤與主套間的配合為H7/h5。基座分度對定孔在數(shù)控坐標鏜或加工中心進行精加工，保證對定孔等分且節(jié)距誤差為±0.005mm。

結(jié)語

本案的快捷等分夾具滿足剛性、精度和壽命的工藝要求，結(jié)構(gòu)簡明、合理，大量采用標準化設(shè)計，具有較強的互換性，特別是安裝、調(diào)整便利，可替代組合夾具，具有良好工藝范圍。基本分度為360°內(nèi)的2/3/4/5/6/8/10/12等分，也可以在（45×N）°或（30×N）°內(nèi)進行等分，此外可進行組合方式的分度。本夾具的操作不需要進行專門的計算及分度孔的選擇，一線工人可進行有效操作，降低勞動強度。

[1]葉穗,黃俊桂．一種新型數(shù)控齒式分度轉(zhuǎn)臺[J]．制造技術(shù)與機床， 2009（03）．

[2]石建玲,高雪強．一種快速分度定位鎖緊分度頭[J]．工具技術(shù), 2009（03）．

TG75

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