在大型數(shù)控車(chē)床上加工深孔類(lèi)零件的夾緊和定位裝置

在大型數(shù)控車(chē)床上加工深孔類(lèi)零件的夾緊和定位裝置南京數(shù)控機(jī)床宋紫薇江蘇省南京市天元西路167號(hào)211100摘要：為解決細(xì)長(zhǎng)深孔類(lèi)零件的加工問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種在大型數(shù)控車(chē)床加工大長(zhǎng)徑的深孔類(lèi)零件的夾緊和定位裝置，所加工的零件可以大部分放入主軸孔內(nèi)，零件的一端用卡盤(pán)夾緊，另一端由定位裝置頂緊，使工件加工時(shí)不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。關(guān)鍵詞：深孔加工、集動(dòng)力和夾緊于一體的卡盤(pán)、雙作用無(wú)桿氣缸、定位送料裝置。隨著數(shù)控車(chē)床在各種機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，用戶對(duì)數(shù)控車(chē)床的加工能力和加工范圍的要求也越來(lái)越高。機(jī)床的生產(chǎn)廠家不僅要提高主機(jī)的性能和精度，還要向用戶提供可靠方便的工裝夾具，以保證用戶加工出合格的零件。在應(yīng)用大型數(shù)控車(chē)床的用戶中，常常面臨著細(xì)長(zhǎng)深孔類(lèi)零件的裝夾和定位問(wèn)題。這類(lèi)零件的特點(diǎn)是：長(zhǎng)徑比較大，需要鏜孔尺寸長(zhǎng)，外圓內(nèi)孔同心度要求高、長(zhǎng)度尺寸公差較小。對(duì)這類(lèi)零件通常采用的夾持方法是用三爪卡盤(pán)夾持一端，另一端用中心架作輔助支承。但在使用中發(fā)現(xiàn)，這種夾持方式會(huì)因?yàn)橹行募芘c主軸同軸度的誤差而影響到零件的加工精度，而且中心架是三滾輪支承，鏜孔和車(chē)螺紋時(shí)容易產(chǎn)生振動(dòng)。此外還有一些特殊外形，特殊加工要求的零件，就無(wú)法使用中心架。通過(guò)對(duì)此類(lèi)零件的特點(diǎn)、加工工藝的分析，設(shè)計(jì)了一種加工細(xì)長(zhǎng)深孔類(lèi)零件的夾緊定位裝置。1、定位裝置的結(jié)構(gòu)：夾緊定位裝置采用集動(dòng)力和夾緊于一體的卡盤(pán)夾持零件一端，將零件大部分放入主軸孔內(nèi)，零件進(jìn)入主軸孔內(nèi)的另一端用定位碗定心，定位桿剛性定位。定位碗、定位桿分別與氣缸連接，用氣缸作動(dòng)力源，頂緊零件，以保證零件在切削時(shí)不產(chǎn)生振動(dòng)。定位和支承部分由雙作用氣缸控制。夾緊和定位裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示。些圖1紗圓家?jiàn)A緊虎定位棕裝置是（卡芝盤(pán)松奶開(kāi)，喚工件豈退出菌狀態(tài)些）炎濫沈圖中膏：1熊.液槐壓緩潮沖器爪缸叮2.湯無(wú)桿鵲氣缸期戀爬3.穗定位經(jīng)桿式冤4宜.長(zhǎng)智套嶄饅5著.機(jī)勇床主蒸軸塊6.仿定心秀套村掘7蝶.卡妹盤(pán)衰謎8汪.定唇位碗唉患橡9.帆刀架搞響羨10命.送笨料器恥11席.定割位塊中叢忍12巨.導(dǎo)鬧向帶徐遭鑰13或.無(wú)絡(luò)桿氣肌缸腸緊1秧4.虎支承蝦套形整個(gè)紐夾緊抬定位縮裝置抹分為慧四大梯部分態(tài)，分決別是姨：夾晶持工垃件的驗(yàn)集動(dòng)致力和嫂夾緊蠟于一直體的撥卡盤(pán)鴿，用籌來(lái)徑熟向定接心的坊定位敵碗組速件和掏用來(lái)壞軸向杠定位超的定羅位桿穩(wěn)組件難；提揚(yáng)供動(dòng)難力源唯的無(wú)爭(zhēng)桿氣及缸和借行程塌控制攔裝置溜；刀谷架上肌的送賺料器姑組件惰。河（1悶）夾小緊部賞分。測(cè)夾持賄工件姜的部乓分沒(méi)布有選謠用常墾用的個(gè)液壓映卡盤(pán)星，而蔬是設(shè)乎計(jì)了霜一種旱大行家程的輩動(dòng)力廁卡盤(pán)描。這斤種卡梳盤(pán)集肆動(dòng)力辯和夾滅緊為棚一體雜，用步氣源浸作動(dòng)蚊力。撐它的季通孔氧直徑飛較大蟻。為纏定位忘送料旁裝置牧提供希了較派大的居空間閉。這侍種卡罪盤(pán)的蛛卡爪嚷行程皮大，招能夠失夾持悶有特叛殊形晌狀的已零件改。如峽外形雀呈弧傲形零吩件，解切削弦時(shí)需鐵將大余端放猛入主金軸孔具內(nèi)夾飲持小撤端。誠(chéng)（2階）定腿位碗客、定億位桿反組件化。這海套組輝件分切為內(nèi)挨外二滅層。脖外層刪的定修位碗澤組件離由定同位碗餐8、猶定心病套6那、氣尸缸2催等組毀成。朋需加隙工的伸工件俱放入橋機(jī)床屈主軸效5孔疏內(nèi)后希（如友圖2老），秒工件棕后端聲與定磨位碗安8接叔觸，捎切削葬時(shí)卡士盤(pán)夾客緊工甘件前忙端，題氣缸謙2向紋前用朝定位趟碗頂妻緊工燥件后挖端（拐定心念套6取、定極位碗元8、杜長(zhǎng)套大4、嶺定位剩塊1莫1與倘工件噴同步咸旋轉(zhuǎn)茫）。私在鏜飄深孔僚、車(chē)愿孔口俱螺紋翁及切涼削負(fù)杯荷較狂大的貢情況倍下，督因零選件被息頂緊增而不楊會(huì)產(chǎn)拋生振耍動(dòng)?；闷鸶卓刺鬃魇庞玫牡块L(zhǎng)套族4在則卡盤(pán)漠前端毯和主雕軸孔拒內(nèi)都奴有高卵精度頸的配黃合面巴，而拼定心背套6作與長(zhǎng)尸套4行之間稅用耐方磨復(fù)熔合材意料的而導(dǎo)向功帶1貧2定蜻心，化因此懶定心熱套與蠟主軸塌的同往軸度賤很好瘋，保源證了欲工件擾的夾譜持精嘆度高細(xì)，支掩承剛耽度好桿。曠猜羊內(nèi)層賓的定捐位桿稀組件盲由定裹位桿升3、擴(kuò)定位蜜塊1寶1、肚氣缸砌13誠(chéng)和支從承套膏14帽組成池。定境位桿雄組件袍在氣煮缸1慕3的散推動(dòng)牌下，爆在定雨位套征6的幅孔內(nèi)扮移動(dòng)膛，定紫位塊狐11勸可以搜根據(jù)舉工件逮的尺徐寸要葉求擋嚇住后業(yè)端面與或沉歌孔內(nèi)圈的臺(tái)迫階面維。定皮位碗涌8和域定位畫(huà)塊1梢1可報(bào)以根脖據(jù)加昌工零忍件形俘狀更船換。搬（3揉）動(dòng)爸力源更氣缸壘部分謙。氣兼缸選憑用的基是機(jī)惰械接寇觸式酷無(wú)桿行氣缸旅，此雪種氣衡缸內(nèi)當(dāng)部帶答有導(dǎo)垃軌可態(tài)以直閃接將添負(fù)載享安裝幸在滑鼻座上衡，使魯?shù)醚b肅配方仍便，館結(jié)構(gòu)孕緊湊助。氣關(guān)缸兩凳端裝挖有帶綢液壓叢緩沖云器的的氣缸吉行程慮擋塊旺，緩科沖器臘可以艇吸收解定位材時(shí)的泛沖擊杰力。曲行程喊擋塊晃的位撕置可絲根據(jù)青加工忌零件津的長(zhǎng)胃度要但求任端意調(diào)膛節(jié)。銳（4陡）刀狂架送渡料器哈。在尖刀架奏上裝元有送戒料器壇組件冤10顧，上文料時(shí)圈將工返件放具在送耀料器月10夜的二鞏根托漆料桿注和定每位碗震8上摧，然決后刀棵架前暗進(jìn)，帥定位其碗、射定位波桿組貓件由鼠刀架候推著凳工件萍同步話后退辨，將握工件課送進(jìn)幣機(jī)床凍主軸怎孔內(nèi)徹至氣惹缸1帽3上書(shū)的剛對(duì)性定罩位的絡(luò)位置噴。當(dāng)別到達(dá)吼氣缸驚的定姓位位復(fù)置時(shí)艘，氣告缸上厘的磁榜性開(kāi)半關(guān)發(fā)巧信，賤卡盤(pán)虛將零辣件夾侍緊。碗圖2李紋感夾緊健定位況裝置旱（卡喘盤(pán)夾村緊，旨工件竄在加音工狀樓態(tài)）杰2、隸定位饅裝置往的動(dòng)語(yǔ)作順寧序：照（1姨）氣暈缸2布、1晌3前野進(jìn)，掩推動(dòng)卡定位票碗定涼位桿垮組件憶伸出寺至所潑需位獸置（奪氣缸滑有定疊位）絹。綠（2腰）將遭工件事放在籃定位暢碗和夠刀架線的送紹料器藝的托除料桿綠上。余（3首）控胳制氣殖缸的蜘電磁座閥至喂中間深位置奶卸荷騎（以處方便膚工件尤送入濫機(jī)床愚主軸腐時(shí)無(wú)怖阻力眉）。逃（4遇）刀扭架前鏈進(jìn)，澇刀架皮送料枯器和攻定位反碗組雪件配湖合將滲工件案送入團(tuán)機(jī)床跟主軸退孔內(nèi)達(dá)，至蔥內(nèi)層經(jīng)定位膚桿的沾剛性爐定位啞處（涉氣缸棕有剛悄性定計(jì)位擋腔塊限翠位）牙。鼠（5龍）卡甚盤(pán)夾脖緊工漏件。銀（6膨）氣艦缸2降向前抗，定吃位碗謀頂緊竿工件漏后端撞。耳（7葬）機(jī)婚床主崗軸旋特轉(zhuǎn)加范工工招件。全（8梁）加娃工完捏畢，抗刀架滔送料胞器向謀前接屢住零策件后猜松開(kāi)手卡盤(pán)燕，刀盡架向坦后退廚的同添時(shí)，勵(lì)氣缸詢13島向前敵進(jìn)，晃將工纏件從濤機(jī)床漆主軸暈內(nèi)孔聽(tīng)頂出眼后人藏工卸悟下工鴉件（煤這樣預(yù)工件始內(nèi)孔辯的鐵口屑不譜會(huì)落牧入主腳軸內(nèi)霞孔的班長(zhǎng)套梢4內(nèi)錘）。憶3、獨(dú)定位脖裝置慚控制悲原理涂合疼本裝查置除棉上下?lián)闲柚袢斯づ灢僮縻^外，蠶其余宏動(dòng)作由都可序以由折程序共控制艇，其濤控制鳴原理爹如下刺：著久慰程序樹(shù)等待巷手動(dòng)油上料符—→恨程序捐控制績(jī)，控風(fēng)制氣臘缸2低、1杯3的掙電磁輸閥中而位卸怪荷；賤刀架勻前進(jìn)主—→票工件視至定煩位位弓置，辨氣缸繞13串上磁尺性開(kāi)珠關(guān)發(fā)隸信號(hào)死—→蔬動(dòng)力爆卡盤(pán)累夾緊熄，無(wú)騎觸點(diǎn)暖開(kāi)關(guān)塔發(fā)信位—→絮機(jī)床戶主軸友旋轉(zhuǎn)標(biāo)—→肚按加夕工程艱序加司工零呈件至攤尺寸壘—→司機(jī)床茅主軸爸停轉(zhuǎn)辦—→盲刀架撐向前湊接住莖工件赤，卡懇盤(pán)松耗開(kāi)，致無(wú)觸哭點(diǎn)開(kāi)攻關(guān)發(fā)拐信號(hào)滑—→萄氣缸墊電磁掘閥換脖位萍—→姜?dú)飧捉窒蚯榜v，刀傷架后冊(cè)退圖—→所程序軟等待陣，手桿動(dòng)下等料。據(jù)4、孫實(shí)際駛應(yīng)用末效果罰肺腰本夾脹緊定鞭位裝雁置在邁工件雪鏜孔產(chǎn)和孔奉口加懸工時(shí)萍后端像一直曉頂緊溫，起練著很帝好的秤輔助腐支承慚作用漂。裝悅置中層的定嗽位碗逗8和牛定位循塊1緊1的艙更換鑰方便慶快捷酸，可頂以適翁用多熊種零撓件的弊加工廢，擴(kuò)咸大了棄機(jī)床干的使五用范議圍。妙該定茂位裝現(xiàn)置已疫制造歸并在售多家處用戶臟投入磁使用橋。從時(shí)使用斜情況姓看，蠻各項(xiàng)程性能棚指標(biāo)茫均達(dá)本到用此戶的腳使用懷要求倒，解水決了億長(zhǎng)軸沿類(lèi)鏜驗(yàn)深孔姻的加炮工問(wèn)肉題。澆這種度夾緊覆定位賓裝置生尤其芒適合癢批量侄較大矩零件騰的生著產(chǎn)，虎裝夾葬方便喇定位瞎準(zhǔn)確茂可靠見(jiàn)，可倦大大壤減輕巷操作晝?nèi)藛T翻的勞遺動(dòng)強(qiáng)翻度?？h作者踩簡(jiǎn)介淘：宋渡紫薇洞，女餓，1用96醫(yī)0年估出生拖，江洽蘇南脆京人開(kāi)，高此級(jí)工矮程師雷，就義職于偽南京鳴數(shù)控殃機(jī)床物有限藥公司貢技術(shù)需開(kāi)發(fā)垮部，慰擔(dān)任母機(jī)械乏設(shè)計(jì)泡室主語(yǔ)任。鐮常年傅從事濃數(shù)控鋼機(jī)床比的設(shè)頁(yè)計(jì)工膠作。萌20慎02礎(chǔ)年其振擔(dān)任紋主任熱設(shè)計(jì)賀員的榴產(chǎn)品宰CK茄14于63意車(chē)削澆單元倆榮獲