在生產(chǎn)中,,如何盡可能的獲取設備最大性能,,提高利用率已經(jīng)成為越來越重要的需求。下面的例子中,,某葉片原本需要4套工裝才能完成的線切割工序,,通過設計快換結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了加工與裝夾同步進行。 . g% S o& }' L
PART 01 設計要求$ ?! c/ z7 y6 [# |! H y% N% {
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加工位置有1,、2,、5和6所指的4處。定位基準為盆面4所指的3處基準點,,軸向定位為大端葉片3所指的基準點,,壓緊面為背面7所指的壓緊點。 - O+ x: Y! t& P" R% o4 E6 F* s
圖1
5 B% y" W1 M$ q. K. E PART 02 設計難點0 C+ _4 [: G4 O+ n H/ W4 Q7 G
) r9 _3 q) J" h, J; f方箱的定位基準與葉片定位基準統(tǒng)一,;保證夾具讓開毛料飛邊的問題,;保證多個方箱相對于裝配夾具位置不變;保證方箱定位后的葉片中心線位置不變,。
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圖2 整體夾具結(jié)構(gòu)圖 0 t4 u% `: f2 }1 v2 Q+ e; P* N
1.底座 2.方箱 % P4 s* E9 G1 s% o
PART 03 解決方案
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; d4 L' O% h3 X5 Z7 V, s/ _, s1 a5 g整個工裝夾具分為方箱定位的加工機構(gòu)和定位方箱的裝配機構(gòu)兩部分,。采用底座上槽面與一個擋塊實現(xiàn)精密定位;通過4個定位壓緊螺釘壓緊葉身型面,;夾具定位塊與方箱擋塊的精密定位距離來實現(xiàn)方箱與工件基準統(tǒng)一,;夾具2處定位工件的定位座給出2個槽和倒角讓開毛料飛邊,。
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圖3 方箱定位機構(gòu)與防錯孔 / s$ }2 g5 ?7 x+ h/ N" {
PART 04 設計細節(jié)方箱定位的加工機構(gòu):方箱定位由3個定位壓緊螺釘對葉片盆面的3個基準點進行定位,在方箱的底部有一個防錯孔,,壓緊由1個壓緊螺釘對葉片背面進行壓緊,。 / F# u6 [: c9 Y u. x
圖4 方箱裝配機構(gòu) 2 n# Z, ?: N$ o" d% @! W
1、3.壓緊螺釘 2,、4,、6、7.定位面 5.定位銷 * m' _% v2 i8 ]/ s. A7 c
定位方箱的裝配機構(gòu):為了實現(xiàn)離線安裝找正工件,,采用裝配機構(gòu)安裝方箱,,葉片不僅與方箱定位,也與裝配機構(gòu)定位,,從而保證加工位置正確性,。裝配整體機構(gòu)包括定位壓緊工件結(jié)構(gòu)、定位方箱結(jié)構(gòu),、壓緊方箱結(jié)構(gòu),。
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圖5 定位壓緊工件機構(gòu)
4 o4 G8 \0 v1 ?6 r# P# f PART 05 夾具工作原理
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(1)先將方箱套在葉片上,再將方箱及葉片一同放在裝配機構(gòu)上,,然后將葉片背面的兩個定位基準面靠緊在兩個定位面上,,并將葉片大端端面靠緊在圖4中定位銷上,然后進行方箱機構(gòu)的定位壓緊,。 + E8 f$ T d3 u, @
圖6 定位方箱機構(gòu) - L' [9 \, E* ~# w$ j9 s* Q8 u' N
(2)松開壓緊可以將帶有工件的方箱從裝配機構(gòu)上拿下來,,完成方箱定位的加工機構(gòu)操作。 5 E3 p) E- w( x4 J6 F( R; k
圖7 方箱與葉片分散機構(gòu) g& e& \1 H& P+ i) ~ Z
(3)將圖7中的定位面2放在線切割設備上,,找正方箱上表面橫縱方向,,然后壓緊,進行線切割加工,,詳細的裝配關系如圖8所示,。 ! I0 _. k+ J: n7 H" M ^
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圖8 工裝工作過程 * ?$ K% @; ~, V- P7 M* G
(4)在進行線切割加工的同時,工人可以安裝其它的葉片在另外3個方箱上,,步驟同此節(jié)的1,、2內(nèi)容。加工完1個葉片后,,只需要將裝夾好葉片的方箱放在機床上加工即可,。這樣就實現(xiàn)了在加工1個葉片的同時,離線安裝找正其他葉片,,節(jié)省準備時間,。 , E, a4 c" ?6 p+ d: j
上述夾具經(jīng)過現(xiàn)場應用后,由于省去了3個夾具,,加工效率和設備利用率均提高了2倍,。首次實現(xiàn)加工與裝配工件同步進行,一個方箱安裝的工件在加工時,,其他的方箱可離開加工設備安裝找,。& G; ^3 W: ~% J
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