設計支架零件數控車床夾具

支架零件的加工在機械加工中屬于畸形零件，當零件數量較少時，通常選用四爪單動卡盤安裝加工.當零件數量較多時，為了提高加工效率，保證加工精度，通常需要使用專用夾具，這時零件的定位裝夾即專用夾具的設計顯得非常重要，專用夾具設計好與壞直接影響加工精度和企業的經濟利益，所以在生產制造的過程中，夾具的設計和制作成為生產的一個必要部分。

一、引言

支架零件是一種比較復雜的零件，這類零件外形復雜，不規則，并且孔的軸線到支座底平面的有高度要求，當數量較多時這類零件如果在常規的三爪和四爪夾具上直接安裝，加工效率太低，而且不能保證零件互相的位置精度。

考慮上述原因，現設計一套車床專用夾具，將零件在數控車床上進行加工。這套夾具不但解決支架不能在車床上加工和加工效率低的難題，而且定位一次，裝卸方便。在加工工藝方面，使用本設計專用夾具更能優化支架零件的加工工藝流程，提高加工效率，降低生產成本。

二、車床夾具及其設計要求

（1）在車床上用來加工工件的內、外回轉面及端面的夾具稱為車床夾具。其設計主要又下列幾部分組成：

1.定位裝置 用以確定工件，保證工件在夾具中的位置，使工件在加工時相對刀具及切削運動處于正確位置

2.夾緊裝置 用于夾緊工件，保證工件在夾具中的安裝位置在加工過程中不變

3.夾具體 用以連接夾具各元件的裝置，使其成為一個整體的基礎件，并用來與機床連接，以確定其相對于機床的位置。

4.輔助裝置 根據夾具實際需要配備的一些裝置，如平衡鐵等，是根據夾具的實際需要來決定設計的用以采取平衡措施，以減少離心力產生的振動和主軸軸承的磨損。

（2）車削支架復雜零件時提高夾具及零件安裝精度的方法8ca23319a5c294921a35e113b5c0890a7c64f41e7bf2102304b08afc7236ef28

在加工畸形復雜零件的過程中會遇到各種各樣的加工誤差問題，這將直接影響工件的加工、安裝和使用。對于加工形狀不規則的復雜零件，產生加工誤差最直接的原因還是夾具體方面，我們可以從一下方面來提高夾具及零件安裝的精度。

1.防止畸形工件變形的方法

①選用角鐵要具有一定的剛度，以防裝夾變形

②應選用穩定可靠的表面用于裝夾，以防止工件裝夾變形

③在加工中易產生振動和變形的工件，可增加可調支撐或工藝撐頭

④壓緊部位正確，防止壓緊變形

2.達到行位公差要求的方法

①精度要求高的工件，定位基準面必須經過平面。基準面要求平直，接觸良好

②花盤、角鐵的安裝的安裝基準面的行為公差，要小于工件行位公差的1/2

③夾緊工件時，要防止工件變形

④花盤、角鐵裝上工件必須進行平衡

⑤采用一定的測量手段，保證中心距、中心高和位置精度的要求

（3）夾具的組成及使用方法

該夾具主要由花盤、平衡鐵、角鐵、定位銷及螺栓等原件組成。

花盤安裝在數控車床主軸上，角鐵由螺栓和螺母固定在花盤上，根據工件的內孔軸線高度100mm，用高度尺結合主軸心軸調節好角鐵底面至機床主軸線高度尺寸（100±0.04）mm至要求，并找正定位銷相對軸線的對稱度。工件的定位有兩個定位銷和角鐵組成的一面兩銷來實現，工件的夾緊則由孔1和孔3上的緊固螺母來實現。

三、零件加工步驟

1.圖樣分析

如圖所示的支架零件，工件材料為鑄鐵材料毛坯，并預鑄?25mm孔，要求加工支座孔的右端面、?44mm孔、內錐面、?35mm及?30mm臺階孔面表面粗糙度為1.6μm，其余加工表面表面粗糙度為3.2μ。

零件的加工部分要求并不高，關鍵在于確定零件的裝夾方法、加工工藝路線與刀具。

2.確定加工路線

①粗車

車右端面（控制工件總長）→粗車內孔部分，留精車余量0.5mm

② 精車

精車R3mm → 精車內孔?44→精車內圓錐→倒角C1mm→精車內孔?35→精車內孔?30→切內溝槽?44至尺寸要求

四、車削支架零件時的注意事項

① 花盤上的角鐵回轉半徑大，菱角多，容易產生碰撞現象

②由于角鐵、工件等都是用螺釘緊固，工件易走動，因此轉速不宜過高，以防止離心力和切削力的作用下，影響工件精度，甚至造成事故。

③在加工易產生振動和變形的工件時，可增加支撐或工藝撐頭

車削前，鏜刀在已有的孔內試移動（從孔的一端移到另一端），同時用手轉動角鐵幾圈，檢查有無碰撞，以防發生危險

五、支架零件加工質量誤差分析

六、結束語

在加工以上工件的過程中，會遇到較多的實際問題，而通過實際加工生產，又讓我不斷地總結和思考，并很好地解決了加工精度不高等問題，減少了裝夾校正的時間，減輕了操作者的勞動強度，提高效率并保證加工后零件的質量。

（作者單位：廣東省電子信息高級技工學校）