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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 把普通卡盤(pán)改造為彈性?shī)A具的方法 [打印本頁(yè)]

作者: 一往冇前 時(shí)間: 2023-2-17 14:21
標(biāo)題: 把普通卡盤(pán)改造為彈性?shī)A具的方法

在利用數(shù)控車(chē)床車(chē)制軸承滾子時(shí),，機(jī)床自帶夾具存在一定的問(wèn)題：只適合車(chē)削尺寸比較細(xì)的棒料,；當(dāng)棒料比較粗（大于Φ45mm）時(shí)，出現(xiàn)夾緊力不足,，造成刀具和夾具損壞等問(wèn)題,。為此經(jīng)過(guò)實(shí)際分析,，決定將自帶夾具改造為彈性?shī)A具。

一,、原有夾具存在的問(wèn)題

車(chē)床主要車(chē)制軸承滾子,，車(chē)床原設(shè)計(jì)自帶夾具為普通楔式中空液壓動(dòng)力三爪夾盤(pán)，如下所示,。

▲ 液壓動(dòng)力三爪夾盤(pán)

此種夾盤(pán)通過(guò)中空拉桿在油壓的作用下推動(dòng)連接盤(pán)向上運(yùn)動(dòng),，滑塊隨之運(yùn)動(dòng)，把力傳遞給夾爪,，擠壓夾爪沿滑道運(yùn)動(dòng),，夾緊工件；當(dāng)中空拉桿在另一側(cè)油壓的作用下推動(dòng)連接盤(pán)向下運(yùn)動(dòng)時(shí),，帶動(dòng)夾爪背向圓心運(yùn)動(dòng),，也就是張開(kāi)夾爪,。

▲ 液壓夾緊機(jī)構(gòu)

為了減少料頭，提高材料的利用率,，該設(shè)備設(shè)計(jì)棒料長(zhǎng)度3m,。棒料依靠料架、導(dǎo)向套的支撐,，進(jìn)入回轉(zhuǎn)油缸,，通過(guò)中空拉桿后由夾爪夾緊。棒料與導(dǎo)向套之間的間隙在2～3mm,，棒料存在一定的彎曲現(xiàn)象,，因此，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí),，由于棒料的離心力作用,，夾爪夾持力喪失較多。隨著工件直徑的增加,，棒料的離心力增加,，同時(shí)工件所受的切削力也增加，夾爪夾緊力就會(huì)不足,，常常發(fā)生棒料轉(zhuǎn)動(dòng)和向后位移,，造成滾子廢品。

▲ 料架和導(dǎo)向套支撐棒料機(jī)構(gòu)

為解決夾緊力不足的問(wèn)題,，嘗試把油壓調(diào)高到極限油壓2.8～3.0MPa,，使夾盤(pán)的夾緊力增大，滿(mǎn)足了工作需要,，但同時(shí)會(huì)出現(xiàn)夾傷棒料表面,、動(dòng)力夾盤(pán)壓蓋變形、螺栓和備帽斷裂,、料管螺紋損壞,、瞬間發(fā)生撞刀，造成車(chē)刀蹦刃等現(xiàn)象,。在加工Φ45mm以上滾子時(shí),，只能通過(guò)降低轉(zhuǎn)速或縮短料棒的長(zhǎng)度（由3m變?yōu)?m）來(lái)滿(mǎn)足工作需要，大大降低了生產(chǎn)效率或材料利用率,。

二,、三爪夾盤(pán)的改進(jìn)

為了充分提升此種設(shè)備的利用率，在降低設(shè)備故障率的同時(shí),，擴(kuò)大其滾子加工范圍（車(chē)制滾子直徑增加至Φ64mm之內(nèi)）,，對(duì)車(chē)床自帶夾具進(jìn)行了改進(jìn)。

▲ 彈性?shī)A具結(jié)構(gòu)

改進(jìn)后的夾具取消了原有普通液壓三爪夾盤(pán),，重新設(shè)計(jì)制造了彈性?shī)A具,。新設(shè)計(jì)的夾具主要由彈簧套夾頭,、夾持環(huán)、夾持塊,、夾具體,、過(guò)渡盤(pán)、料管,、安全防護(hù)罩等部件組成,。安裝步驟如下所示。

▲ 彈性?shī)A具安裝步驟

三,、彈性?shī)A具的工作原理

通過(guò)過(guò)渡盤(pán)把夾具體與主軸相連接,，彈簧套夾頭安裝在夾具體內(nèi)，并與料管通過(guò)螺紋連接在一起,，夾持環(huán)安裝在彈簧夾頭上,，通過(guò)夾持環(huán)來(lái)定位彈簧套夾頭，以便對(duì)夾持塊進(jìn)行精車(chē)調(diào)整,，達(dá)到對(duì)棒料外圓的定位夾緊,，精車(chē)完成后，取下夾持環(huán),。

彈性?shī)A具的夾持塊的內(nèi)徑尺寸精車(chē)后應(yīng)該與棒料尺寸相同,，以確保夾持塊內(nèi)圓弧面與棒料的外圓弧面充分接觸,，增大對(duì)棒料的夾緊力,，防止棒料發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)和向后位移，夾持塊的外徑為標(biāo)準(zhǔn)尺寸,，其余部件都設(shè)計(jì)成通用工件,。加工不同直徑滾子時(shí)，只需要更換不同型號(hào)的夾持塊,，便可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同產(chǎn)品的裝夾加工,。更換夾持塊方便快捷。

四,、彈性?shī)A具的對(duì)比優(yōu)勢(shì)

1.定心精度高,，裝夾工件快捷方便，夾持工件穩(wěn)定,；

2.改成彈性裝夾后,，根據(jù)產(chǎn)品的投料范圍制作相應(yīng)的夾持塊，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,，制作方便,，更換產(chǎn)品時(shí)只需更換夾持塊便可完成夾具的更換；

3.改成彈性裝夾后,，在加工大尺寸的滾子時(shí),，不會(huì)出現(xiàn)崩刃和棒料轉(zhuǎn)動(dòng)以及位移現(xiàn)象,，徹底解決了三爪夾盤(pán)夾緊工件存在的廢品率高、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,、刀具時(shí)常損壞等問(wèn)題,；

4.改成彈性裝夾后，設(shè)備的加工范圍由原來(lái)的直徑Φ45mm以下的滾子,，增加到可以加工直徑Φ64mm以下的滾子,，設(shè)備利用率得到了顯著提高；

5.改成彈性裝夾后,，加工效率提高了一倍,，例如，改造前在加工小球面滾子時(shí),，由于球面曲率大,，加工倒角和球面曲率時(shí)，吃刀量和切削力增加,，原有的三爪夾盤(pán)夾緊力不夠,，棒料夾不緊，容易在倒角處產(chǎn)生振紋,。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量,，需要通過(guò)兩次進(jìn)刀，減小切削力,，來(lái)消除倒角處產(chǎn)生的振紋,；

6.由于彈性?shī)A具夾緊力增大，棒料的料頭長(zhǎng)度也大幅度縮短,，與原來(lái)相比,，每根棒料的料頭長(zhǎng)度縮短了50~60mm，有效節(jié)約了原材料,；

7.由于彈性?shī)A具增加了與工件的接觸面積,，在保證不減少夾緊力的前提下，減少了夾具與工件之間的單位壓力,，即減少了液壓壓力和工裝的損壞,。

作者: shentu 時(shí)間: 2023-2-17 16:10
好文章。,。,。。,。,。不過(guò)我沒(méi)看懂。

作者: 18137630758 時(shí)間: 2023-2-20 10:46
是依靠錐面把夾持環(huán)和夾持塊壓緊嗎,？批量的話確實(shí)可以,，對(duì)于一些復(fù)雜零件車(chē)序需要分工步加工,，還需要多配幾對(duì)夾持塊才行

作者: maxlisin 時(shí)間: 2023-2-22 09:12
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機(jī)床+自動(dòng)化從業(yè)者路過(guò)，有幾個(gè)不明白的地方想請(qǐng)教一下樓主：
1,，優(yōu)勢(shì)中的第二條,，更換產(chǎn)品時(shí)候只需要更換夾持塊可完成夾具更換，那是不是可以理解,，我每一款尺寸的材料都得配一個(gè)夾持塊,？相比于三爪自定心卡盤(pán)，這個(gè)真的是優(yōu)勢(shì)嗎,？
2,，更改彈性?shī)A頭，不會(huì)出現(xiàn)崩刀和棒料轉(zhuǎn)動(dòng)位移,，是因?yàn)榻佑|面大,，那么原材料尺寸和直線度不好的這種情況，回轉(zhuǎn)離心力的問(wèn)題是怎么解決的,？
3,，普通卡盤(pán)與這種彈簧夾頭卡盤(pán)相比，加持長(zhǎng)度能長(zhǎng)多少,，料頭可以減少50-60,尾部棒料輸送機(jī)可以把材料一直送到不能加工為止嗎,？

作者: frinkpu 時(shí)間: 2023-2-26 16:36
好辦法，這個(gè)屬于專(zhuān)用夾具,，就加工那么幾種規(guī)格的零件還是可以的

作者: 寶蓮燈 時(shí)間: 2023-2-28 14:59
學(xué)習(xí)了

作者: c1538891 時(shí)間: 2023-3-30 08:17
老換型號(hào)就麻煩了,，需要多規(guī)格夾具

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