四工位快速定心車削夾具的設計應用

白亞玲， 胡阿林， 蘭天

（1.中航飛機股份有限公司長沙起落架分公司，陜西 漢中 723200；2西安工程大學，西安 710048）

0 引言

集流器是起落架的一個重要零件，要通過4個方向安裝的油嘴同時向中心注入、排出液壓油，保證油缸的升降動力。其具有精度高、密封性好、耐高壓、制造工藝復雜等特點。該產品4個油嘴孔的加工可以用多種方法，但都有其局限性。為此，筆者設計了一套四工位車削夾具，在每個工位可以完成油嘴孔的鉆、鏜、45°倒角車削、螺紋車削、拋光等的粗、精加工，以便為23°±2°燒穿孔的電解加工做好基準，提高了加工效率。

1 工藝分析

集流器如圖1所示。該零件是模鍛件，全長68 mm。油嘴孔沿零件軸線對稱，中間由4個燒穿孔在保證23°±2°的前提下，交匯到零件對稱中心。油嘴孔中心距16 mm，孔中心到定位端面的尺寸分別為15.5 mm和34 mm。零件兩端面有較高的粗糙度要求，油嘴孔端面、孔口60°倒角、φ12.5H11過孔相對于M12×1.5-5H螺紋中徑跳動量小于0.08 mm。綜合以上分析，我公司決定在數控車床CMK50135dj上加工油嘴孔，保證加工精度和加工效率。

圖1

2 車削夾具工件定位設計原理

工件在夾具上進行定位時，為保證加工面位置尺寸或位置精度，必須限制住工件的6個自由度，即沿X、Y、Z軸的移動與繞X、Y、Z軸向的轉動。

通過以上分析，本文以集流器34尺寸端面定位限制3個自由度，以φ22H7內孔定位限制2個自由度，同時用寬度尺寸5H11的耳片槽定向，工件在車具中完全定位，符合六點定位原理。

圖2 過渡盤

圖3 連接盤

3 夾具結構設計

車床夾具是裝在車床主軸上帶著工件一同回轉進行加工工件的。在高速回轉狀態下，工件具有離心力和不平衡慣量。夾具的定位基準必須保證工件被加工孔與機床主軸的回轉軸線完全重合。該夾具針對每個油嘴孔鉆、鏜、螺紋等的加工，如圖2、圖 3所示：在1工位加工孔時，先將工件安裝到過渡盤中；再通過定心軸一端與連接盤中心孔φ12H7/r6配合在連接盤中心，一端與過渡盤定心孔成φ12H8/f7間隙配合在相應的1位，配合夾具上的測量基準，保證被加工孔的旋轉中心與車床主軸重合；最后用3-M12螺栓把過渡盤固定在連接盤相應的位于同一圓上的①位，完成1工位孔的全部粗、精加工。松開3-M12聯接螺栓，不用拆卸工件，把過渡盤2位定心到連接盤定心孔，與車床主軸同心，固定3-M12螺栓到相應的②位，同樣完成2工位所有加工。隨后松開夾緊裝置，將工件旋轉180°，定位、定向、壓緊方式不變，同樣原理完成3、4工位所有加工。

該車具總體結構如圖4。夾具過渡盤上設計了4個減輕孔，左上角進行了削邊，外徑、厚度尺寸在保證工件合理定位的基礎上盡可能小，充分考慮4個工位加工時在連接盤中的便捷安裝；同時配以可拆卸配重塊，現場使用中方便調節，保證夾具各零件重心靠近車床回轉軸線，使每個工位工作時都在平衡狀態下回轉。該車具與機床用莫氏5號錐柄連接，結合公司車床實際使用情況，很方便地在同一型號的車床上安裝使用，以便適應生產調度的需要。

圖4 總體結構

4 結語

經實際應用證明，筆者設計的四工位車具結構簡單，轉換工位操作方便。該車具上設有測量基準，便于加工中使用我公司常用量具檢測尺寸。該車具在同一工位完成油嘴孔的所有粗、精加工，對于油嘴的密封有重要意義。多工位快速定心車削技術，已廣泛應用到我公司多個型號類似產品的加工中，其特點是裝夾方便，定心準確，縮短了生產周期，保證產品的加工質量。

［1］ 陳心昭.機械加工工藝裝備手冊［M］.北京：機械工業出版社，1998：701-704.

［2］ 苗壯.曲軸夾具的設計［J］.機械工程師，2012（7）：142-143.