十字形零件的車削加工

陳彩梅

十字形零件在數控車削加工中存在定位差，裝夾難，不易保證加工質量，是數控加工中的一個難題。本文完整介紹十字形零件出氣接頭的數控車削加工的整個過程，為解決類似難題提供借鑒。

一、十字形零件圖紙分析

出氣接頭毛胚材料：19060310AW-Q61-CQ。

出氣接頭結構主要分為兩個部分：左邊是裝夾部分，前后呈對稱十字形，分布三個用于連接螺孔，中部左方右半圓頭上下帶高度不一樣圓柱形凸臺;右邊圓柱體是需要則是待加工部分。

數控車床加工時主要存在出氣接頭外形裝夾難、出氣接頭兩孔垂直度難以保證、待加工右邊圓柱與車床中心不同軸、加工有多個工序內容，重復裝夾誤差大等問題。

批量生產時的加工要綜合考慮：整個出氣接頭結構是呈十字結構不規則零件，主要選用數控車，合理編排加工工藝、設計制作專用夾具、選用合適刀具等。

二、加工工藝過程

數控車床加工工藝過程見表1：

三、車床夾具設計、制造、使用

（一）車床夾具設計圖（見圖3、圖4）

根據的加工設備和出氣接頭結構特點，主要設計以下夾具：

設計時主要考慮利用夾具保證十字出氣接頭、夾具、機床同軸度，定位準確，裝夾方便快捷。把裝夾的左部分外形看作凸件，夾具定位軸的夾頭設計相應十字凹槽，上面加壓緊塊壓緊。

1.裝夾部分固定在夾頭相應的橫凹槽1172+004-0×66±05mm，豎凹槽778+004-0×66±05mm，底高2 mm凸緣在Φ 98mm孔內，凹凸配合，工件被很好地定位。

2.以Φ 98mm的圓心為對稱基準，十字凹槽上平面偏離夾頭中心02+005-0mm，十字凹槽上平面與出氣接頭的分型面共面，使出氣接頭、夾具、機床三者共軸線，確保同一同軸度，同時保證通Φ 45mm和螺孔M5×05mm垂直度。

3.壓緊板按出氣接頭外形尺寸121+005-0mm、R605配作，預留耳板比槽面高02+005-0mm，螺釘通過Φ 65mm孔與螺孔連接，裝夾穩固可靠。

（二）夾具制造（見圖5、圖6）

本夾具采用已備好的圓柱胚料Φ 296×75mm，主選用線切割按圖紙制作，完全能滿足圖紙±01mm公差要求。

1.夾具定位軸主要制作如下：

（1）橫放裝夾圓柱胚料打表校正，一次走絲切割完成長280 mm的左前半圓和凹槽778+004-0×66±05mm。

（2）豎放裝夾以切出的平面為基準，以外圓柱體校正垂直度，用電火花鉆工藝孔。

（3）豎放裝夾在線切割按②方法校正，切割出方槽1172+004-0×66±05 mm。

（4）橫放裝夾按②方法校正，用電火花鉆孔機鉆Φ 98mm通孔，Φ 5mm螺紋孔。

（5）橫放裝夾在臺虎鉗上以平面為基準校正，攻M6螺紋。

2.壓塊制作。按出氣接頭外形配合制作缺口部分尺寸121+005-0mm、半圓R605mm，鉆孔Φ 65mm。

整個夾具制作均嚴格控制標注公差尺寸，滿足加工要求。另用四軸數銑床或普通銑床加分度頭也可加工此夾具。

（三）車床夾具的使用（見圖7、圖8）

本夾具裝夾時把出氣接頭左部分下凸緣對著對應夾頭Φ 98mm通孔和十字凹槽缺口778+004-0×66±05mm 方向裝夾，用螺釘向壓塊擰緊，裝夾約30秒。一次裝夾完成1、2、3、4、5所有車加工工藝的內容，用時48～50秒。用此專用夾具，操作簡便，裝夾迅速，大大減少裝夾校正工件的輔助時間，提高了生產效率。定位精度達到001左右的同軸度，質量保證，滿足加工要求。

四、刀具的選用

（一）鉆頭：先用中心鉆定位后用Φ 45mm鉆通孔。

（二）外圓刀：鋁材較軟，粗、精車均選用機夾尖刀，刀尖角度標準，磨損時易于更換。

（三）切槽刀：因退刀槽寬較小，刀尖磨成厚度為2mm的白鋼刀。

（四）螺紋刀：用白鋼刀自磨。因為出氣接頭退刀間隙比較小，選用機夾刀粒太大，加工時可能會撞工件左端面。

責任編輯 李少杰