李昌達
(江蘇省相城中等專業學校,江蘇 蘇州 215131)
數控機床作為一種先進的高精度加工裝備,隨著科技的不斷進步,在現代加工中已經普及,已經在實際生產中被大量應用。如何經濟高效地使用這種自動化更好地發揮效益,是許多操作者與工程技術人員關鍵性的工作之一。現代加工件的種類品種繁多復雜,基本上多需要制作治具來進行裝夾。所以治具設計的好壞很大程度上決定了加工效率的高低和產品質量是否合格。對于一個零件可以有多種裝夾的方法。無論采用那種方法,首先就要對零件圖進行分析,看圖紙的尺寸要求及工藝要求。確定合理的加工方案和走刀路線,其次確定編程思路。本文主要講解工藝加工方案中的治具的制作,在實際生產中有許多零件沒有治具的輔助是沒辦法裝夾加工的。本文主要針對性的講解一種小批量產品在實際生產中治具設計、產品的裝夾加工[1,2]。
本例所加工的零件是不同型號的閥體。圖紙如圖1所示對精度和同軸要求不是很高。零件要加工的地方比較多需要回轉及掉頭加工。零件的毛坯是鍛件,首先普車開粗然后數控車加工出外形與內孔,最后加工中心加工出回轉體上的型腔和端面的螺絲孔。我們加工零件的基本原則是先基準后其它、先面后孔、先主后次、先粗后精。根據原則我們確定加工工藝的順序是,先以一頭端面作為基準面加工出圓周上的輪廓和孔,然后再以內孔為基準加工出端面孔的位置。為了降低成本,提高效率和質量。通過圖紙靈活設計做了些簡單實用治具。產品圖如圖1所示。

圖1 產品零件加工工藝
通過仔細觀察及分析,車床上加工比較簡單,主要是加工中心作業量比較大,還要考慮工件的裝夾。可以看出在加工中主要回轉180°對稱加工及40°上有個螺絲孔。這樣就要考慮到治具的設計及制造。具體治具設計及裝夾如下,每次裝夾加工的面及加工后的形狀。注意裝夾得順序及夾緊力。
第一步閥體拆下的內部夾具結構 第二步閥體裝好的樣子。

圖2 閥體內部夾具結構

圖3 閥體安裝完整
第三步四軸回零作為第一面加工面(①靠四軸分度功能轉180度加工另一面。②在此基礎上再轉45度加工出螺絲孔。

圖4 四軸加工第一面

圖5 45度加工螺絲孔面
第四步所加工出的成品與夾具。
只有合理的制作及靈活應用各種機構。才可以大大提高零件的加工效率和加工精度。治具的制作千差萬別,大家可在具體的工作中根據產品的具體要求具體制作,選擇適當的方法這點很重要。本例的產品數量較少為了節約成本做的治具比較傳統。其實只要掌握方法只要是同類產品治具的制作都是差不多。巧妙的地方是夾具體通用。希望通過本例可以給企業的制造工程師和一線的操作人員帶來一點啟發。

圖6 加工后的成品與夾具