技師專業(yè)論文 - 云南省職業(yè)技能鑒定中心

1、技師專業(yè)論文工種：磨工偏心孔磨削夾具改進(jìn)的探討姓 名：楊文濤身份證號(hào) 級(jí)：技師準(zhǔn)考證號(hào)：培訓(xùn)單位：十四冶技工學(xué)校鑒定單位： 日 期：2008年 2月偏心孔磨削夾具改進(jìn)的探討作者：楊文濤時(shí)間：2008年2月工作單位：昆明云內(nèi)動(dòng)力股份有限公司摘要：在加工特殊偏心工件的過程中，經(jīng)?；赜龅揭恍╇y題，如找正困難，加工件精度難以保證，一致性差等。結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過探索，我總結(jié)出采用專用夾具進(jìn)行裝夾加工的辦法，不僅找正簡(jiǎn)便，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，而且保證了加工件的精度和一致性。關(guān)鍵字：定向偏心 專用夾具 簡(jiǎn)便裝夾 精度要求論文主體：在磨削加工中，難加工的工件有三類：細(xì)長(zhǎng)

2、軸、高精度偏心件和薄壁件。對(duì)這三類難加工件必須采用特殊的加工方法保證加工件的加工精度和表面質(zhì)量。采用專用夾具和輔助裝置不失為一種好辦法。下面就以我實(shí)際加工過的加長(zhǎng)偏心鉆套為例，對(duì)高精度偏心件的磨削加工進(jìn)行探討。 對(duì)于一般的偏心件，如偏心軸和偏心套的加工，一般采用四爪單動(dòng)和三爪自動(dòng)定心卡盤墊墊塊的方法就能達(dá)到加工要求。但對(duì)于磨削圖1的加長(zhǎng)偏心鉆套，無論是單件還是批量生產(chǎn)，采用上述辦法很難滿足加工精度要求。因此，從保證加工精度和提高工作效率出發(fā)，我設(shè)計(jì)了一套磨削該工件的專用夾具。該夾具具有定位定向功能，具有定位精度高、裝夾簡(jiǎn)便等的優(yōu)點(diǎn)，每磨削加工一組偏心孔時(shí)，能夠保證偏心孔的中心與主軸中心重合，現(xiàn)

3、簡(jiǎn)述該套夾具在設(shè)計(jì)時(shí)的一些想法。一、 偏心件的工藝分析1、 圖1所示偏心件要求加工16F7偏心內(nèi)孔，采用在M2110C內(nèi)圓磨床上進(jìn)行加工。該工件16F7偏心內(nèi)孔要求于22g6外圓軸心向垂直于25-0.01扁方面的方向偏移偏心量e±0.01。內(nèi)孔16F7、外圓52-0.01及22g6表面粗糙度及形位公差均要求很高。偏心量e±0.01如表1所示，有多組，一組有多件，而且要求定向偏移，故增加了加工難度，其磨削加工特點(diǎn)要求采用專用夾具進(jìn)行磨削加工。 表1 偏心件偏心距及數(shù)量表偏心距e±0.01（mm）0.050.080.110.14數(shù) 量(件)203020302、 根據(jù)該

4、工件的加工要求，對(duì)以前實(shí)踐過的常規(guī)加工方法進(jìn)行分析如下：1) 三爪自動(dòng)定心卡盤墊墊塊的方法。采用該方法將偏心墊片直接墊于25-0.01扁方面上，位置能夠確定，但磨削出的工件經(jīng)檢測(cè)兩遠(yuǎn)點(diǎn)的偏心量不穩(wěn)定。經(jīng)分析主要是由于工件過長(zhǎng)，夾持面較小，磨削時(shí)工件難免會(huì)位移、振動(dòng)，所以造成兩遠(yuǎn)點(diǎn)的偏心量不穩(wěn)定。此外每件工件均要反復(fù)找正，工作效率較低。2) 用四爪單動(dòng)找正的方法。四爪其中一爪夾持工件25-0.01扁方面，找正工件外圓上母線及側(cè)母線，并且通過絲表調(diào)校出偏心量e±0.01。這種方法在找正過程中，需要反復(fù)找正，加工前找正一件工件的準(zhǔn)備工作比磨削偏心內(nèi)孔本身還要費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工作效率很低，而且加工

5、件的一致性較差。二、 夾具設(shè)計(jì)根據(jù)以上分析，通過我多年工作經(jīng)驗(yàn)的積累和總結(jié)，設(shè)想設(shè)計(jì)一個(gè)專用夾具，解決工件定向、定位、裝夾等問題。夾具在工件定位過程中起著決定作用，工件通過夾具的連接才能使機(jī)床、刀具、工件始終保持正確的相互位置關(guān)系，從而達(dá)到準(zhǔn)確、方便、可靠地獲得工件規(guī)定尺寸及精度的目的。工件定位的實(shí)質(zhì)就是要使工件在夾具中占有某個(gè)確定的正確加工位置。因此在夾具設(shè)計(jì)過程中，必須遵循六點(diǎn)定位原理：用合理分布的六個(gè)定位點(diǎn)分別限制工件六個(gè)自由度，使工件在夾具中的位置完全確定。設(shè)計(jì)夾具基準(zhǔn)選擇原則：1）定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合；2）已加工表面作為定位基準(zhǔn)；3）工件裝夾穩(wěn)定；4）工件定位方便、夾緊可靠，便于操

6、作，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；在磨削加工中，工件定位的方式有多種，應(yīng)根據(jù)工件的形狀、尺寸等實(shí)際情況選擇不同的定位方式。1、 定位方案設(shè)計(jì)在夾具定位中通常用圓柱孔作為精基準(zhǔn)的定位孔，如圖2所示為一專用夾具其外圓為65，內(nèi)孔為22-0.005。在M2110C內(nèi)圓磨床上用四爪單動(dòng)找正夾緊端面無螺孔的一側(cè)外圓，用墊片調(diào)整，各組偏心孔的位置與主軸中心一致。工件裝入夾具后，用定位塊找正位置，確定偏心孔的偏移位置方向，同時(shí)也起到了壓緊的作用。2、 夾緊方案設(shè)計(jì)1) 夾具在裝工件時(shí)采用M6螺栓進(jìn)行夾緊，工件與夾具采用較小的間隙配合，外圓表面上一端做一M6螺孔，使用止緊螺釘壓緊，另一端加工出扁方，用定位塊定位壓緊，兩點(diǎn)穩(wěn)定

7、夾緊，一側(cè)用M6螺釘壓緊，形成了穩(wěn)固、安全的緊固結(jié)構(gòu)。2) 通過調(diào)整墊片調(diào)整，以滿足磨削不同偏心量工件的要求。 三、 夾具裝配與工件磨削加工過程1、 裝配分別將圖2夾具體及圖3定位塊按圖要求加工完成，保證加工精度要求。首先用螺釘將定位塊安裝于夾具體扁方面C面上，裝夾工件時(shí)找正、壓緊工件上25-0.01扁方面，定位塊移動(dòng)找正，夾具端面與工件肩面靠平，當(dāng)定位確定后，工件在夾具中用夾緊（如圖4所示）。2、 定向偏心件的磨削過程由于該工件內(nèi)孔為定向偏心孔，根據(jù)該工件的結(jié)構(gòu)及加工要求，擬訂以下加工步驟：1) 用四爪卡盤裝夾夾具，找正夾緊后，絲表跑正夾具內(nèi)孔跳動(dòng)<0.01mm，根據(jù)相應(yīng)的偏心量，墊相

8、應(yīng)的墊片，再將工件裝夾到夾具上，用螺釘進(jìn)行緊固、夾緊。2) 工件與夾具有較小的間隙，存在定位誤差，因此工件在精磨削前，絲表跑正夾具外圓及內(nèi)孔跳動(dòng)，確定實(shí)際偏心量，絲表頂夾具墊片面，微調(diào)卡爪，以滿足實(shí)際偏移量的要求。3) 偏心孔磨削長(zhǎng)度較長(zhǎng)，要求的精度高，因此選用淬透性及剛性較好40Cr材料做接長(zhǎng)桿，選用合適的砂輪進(jìn)行粗磨、半精磨及精磨加工。加工時(shí)，磨削用量選擇：砂輪轉(zhuǎn)速19m/s，工件轉(zhuǎn)速18m/min，軸向進(jìn)給速度0.4 m/min，吃刀量0.0030.005mm/st。由于內(nèi)孔磨削砂輪與工件接觸弧最長(zhǎng)，接觸面積大，磨削力大，磨削時(shí)產(chǎn)生的熱量較高，因而會(huì)影響加工件的加工精度、磨削表面的粗糙度

9、和形位公差，所以應(yīng)選用WA46J5V、PA60K5V型的砂輪，磨削時(shí)的冷卻要充分，磨削時(shí)應(yīng)及時(shí)修磨砂輪，保持磨粒鋒利。采用以上方法和磨削參數(shù)，磨削的內(nèi)孔精度為IT7IT8，表面粗糙度Ra為0.8µm，可達(dá)到圖紙精度及形位公差要求。 表2 夾具使用前后費(fèi)用及效率對(duì)比表工時(shí)/單件價(jià)格件/班未使用專用夾具前50min/件4.16元9使用專用夾具后15min/件1.67元31四、 結(jié)束語此類偏心件的磨削采用上述所設(shè)計(jì)的專用夾具進(jìn)行加工能有效地提高加工件的加工精度和加工效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約了生產(chǎn)成本，從表2統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，該夾具不僅滿足了加工的定位、夾緊要求，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，經(jīng)實(shí)踐證明，具有良好的經(jīng)濟(jì)性和工藝性。針對(duì)此類結(jié)構(gòu)