不同偏心距在數(shù)控車(chē)的批量生產(chǎn)

周學(xué)民

摘要：在機(jī)械傳動(dòng)中，要使回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橥鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)榛剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，一般都用偏心軸或曲軸來(lái)完成。本文就以在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床上，依靠三爪自定心卡盤(pán)，然后跟據(jù)實(shí)踐中得出的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)一套簡(jiǎn)單的夾具，實(shí)現(xiàn)批量加工不同偏心距離的工件。

關(guān)鍵詞：夾具，偏心距，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床

0引言

在數(shù)控車(chē)床上面加工偏心軸有多種方法，例如利用四爪單動(dòng)卡盤(pán)、雙重卡盤(pán)、花盤(pán)、偏心卡盤(pán)及專(zhuān)用偏心夾具等進(jìn)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(gè)系列，每個(gè)系列加工數(shù)量為100件。根據(jù)產(chǎn)品的要求，結(jié)合我們實(shí)際的生產(chǎn)條件，我們只有GSK980TDA經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床，沒(méi)有四爪單動(dòng)卡盤(pán)等其它通用及專(zhuān)用夾具，所以個(gè)人就設(shè)計(jì)了一套組合夾具，依托于三爪自定心卡盤(pán)的三爪，在加工不同偏心距零件時(shí)裝入對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)塊為墊塊，配合加工程序，來(lái)實(shí)現(xiàn)不同偏心距系列零件的批量生產(chǎn)。

1夾具設(shè)計(jì)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(pán)上車(chē)偏心距e≤6mm的工件，可在其中一個(gè)爪子上墊加一定厚度的墊片，使工件產(chǎn)生偏心，然后再通過(guò)打表校正后進(jìn)行加工就能實(shí)現(xiàn)。本文把得出的不同偏心距所需的墊片制成標(biāo)準(zhǔn)塊，配合夾具體固定在三爪卡盤(pán)的其中一個(gè)爪子上，依靠三爪自定心卡盤(pán)進(jìn)行偏心定位，滿足我們的設(shè)計(jì)及加工要求。而具體墊片厚度可用以下近似公式計(jì)算：

1.1標(biāo)準(zhǔn)塊（墊片）的設(shè)計(jì)與加工

標(biāo)準(zhǔn)塊的設(shè)計(jì)圖樣為圖（2）。

（1）標(biāo)準(zhǔn)塊厚度h值計(jì)算

壓桿材料為45#鋼材，加工時(shí)，先采用線切割電火花機(jī)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(shù)控銑床手動(dòng)編程加工外形及兩平面至尺寸要求，最后進(jìn)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(guò)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(biāo)準(zhǔn)塊置于夾具體與三爪的支持面上，調(diào)整鎖緊螺桿即可把標(biāo)準(zhǔn)塊與三爪之間的相對(duì)位置固定，當(dāng)把工件裝夾在三爪當(dāng)中時(shí)，由于其中一個(gè)爪子被標(biāo)準(zhǔn)塊墊高，夾緊時(shí)工件便會(huì)偏心相應(yīng)的一個(gè)距離，從而實(shí)現(xiàn)偏心的加工。所以，此夾具是依托三爪卡盤(pán)，與三爪卡盤(pán)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(jù)生產(chǎn)單情況，毛坯坯料為45#鋼材，尺寸為Φ40圓棒料，采用兩臺(tái)同型號(hào)的980TDA經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床同時(shí)分工合作加工，其中A機(jī)床開(kāi)粗截料至尺寸Φ38*22；裝上夾具體的B機(jī)床夾持Φ38外圓，同時(shí)加工Φ26外圓部分及Φ16內(nèi)孔尺寸至尺寸要求；根據(jù)零件加工要求，確定了刀具材料。

接下來(lái)是對(duì)加工程序進(jìn)行編程，有個(gè)地方是與我們通常所用的程序結(jié)構(gòu)不同的。就是兩個(gè)在程序加工完畢，最后調(diào)是裝在4號(hào)刀位的擋鐵進(jìn)行定位，以確定工件在工件坐標(biāo)系中的位置，防止每次加工都要對(duì)刀操作；而相對(duì)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(biāo)準(zhǔn)塊就可以實(shí)現(xiàn)加工了，加工程序卻完全通用，不需更改。

2.1產(chǎn)品加工與質(zhì)量監(jiān)控

在此文中，我們批量加工這一偏心零件，是在三臺(tái)機(jī)床上面分序合作完成的。所以，在每一次的零件裝夾過(guò)程中，要求裝夾可靠，力量適中，且要裝正，不能有跳動(dòng)的現(xiàn)象。

在加工過(guò)程中，質(zhì)檢也是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，這就需要我們操作者根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)把握了。一般在首件試切成功后，加工精度都不會(huì)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(chǎn)一定數(shù)量的零件后（約20件左右），要對(duì)零件進(jìn)行抽樣檢測(cè)，把誤差值補(bǔ)償?shù)綄?duì)應(yīng)的刀補(bǔ)號(hào)里面，以糾正刀尖的磨損量，消除加工誤差，保證接下來(lái)生產(chǎn)的零件產(chǎn)品尺寸精度。