扭矩扳手在加工中心加工夾具夾緊力控制的應用

張少國 史咪咪 陳少卿

摘 要：薄璧殼體加工時夾緊變形很難避免，通過扭矩扳手在加工中心加工夾具夾緊力控制的應用，使得我們所加工的薄璧殼體零件銷孔加工尺寸及位置度能夠得到較為精確保證。

關鍵詞：薄璧零件加工；夾緊變形；扭矩扳手

目前薄璧殼體在實際加工時夾緊變形嚴重，且很難避免，夾具夾緊時既要考慮夾緊的可靠性，又要控制夾緊后不變形或者微變形，對于普通操作者手動操作要避免這一問題是非常難做到的，夾緊變形后會導致加工后工藝尺寸不穩定或者位置度尺寸超差等問題。這成為影響零件加工項次合格率、制約質量提升的一大因素。如何改善、提升加工零件項次合格率成為工藝人員研究的重要課題。

本次所研究改善的加工零件為拖拉機底盤薄壁殼體零件的加工。所述零件屬于薄璧殼體類結構，殼體加工內容為：精鏜端面定位銷孔，使用設備為臥式加工中心，裝夾方式為人工手動裝夾。通過扭矩扳手在加工中心加工夾具夾緊力控制的應用，使得我們所加工的薄璧殼體零件銷孔加工尺寸及位置度能夠有效控制。

1 薄璧零件原夾緊方式加工情況說明

2 加工尺寸不合格原因分析

通過上述檢測數據初步分析加工尺寸超差原因是原壓緊方式壓緊后導致殼體變形，加工完成后，夾具夾緊力放松。殼體變形恢復，導致加工銷孔尺寸變化，為了驗證分析的正確性，在殼體內部支撐一個百分表，使用了扭力扳手對夾具螺母進行擰緊，通過觀察壓緊前后殼體內腔用百分百測量變化來確定殼體壓緊變形變化情況，試驗方法見圖：

通過上述試驗方法多次試驗發現夾具夾緊時扭力越大，加工后銷孔間距離變化越大，當扭力設定到20NM時，加工所在面變化幅度能控制在±0.03mm，對加工零件進行測量，銷孔加工后能夠保證在公差范圍內。

3 扭力扳手應用推廣

根據多次試驗和加工尺寸分析，當試驗應用扭力扳手上緊壓板螺栓，看到百分百變化值在0.03mm時，加工后銷孔間尺寸能夠符合工藝要求。經過多次試驗驗證，夾具夾緊定扭后加工尺寸相對穩定，能符合工藝要求。

所以將扭力扳手應用到車間所有加工中心崗位，通過對每一類殼體零件試驗，研究扭力扳手夾緊時殼體變形不影響加工的時候所需的壓緊力與切削力的平衡，通過多次試驗制定出一個固定的夾具夾緊扭矩。這一扭矩值將成為職工夾緊殼體的參考值。

4 結論

通過扭力扳手在加工中心夾具夾緊的應用，保證了夾緊的穩定性和可靠性同時減小了零件在夾具中的夾緊變形，使得所加工的薄璧殼體零件銷孔加工尺寸及位置度能夠合格，促使了零件加工質量大幅提升。扭矩扳手在加工中心加工夾具夾緊力控制的應用在加工工廠中極具有推廣價值。

參考文獻

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（作者單位：第一拖拉機股份有限公司中小輪拖裝配廠）