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螺紋夾具工藝設計論文范文

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螺紋夾具工藝設計論文

1.工藝方案設計

工藝要點說明如下:(1)工序③、④為半精車工序,殼體零件通過半精車工序,有效控制了變形,隨著零件加工余量的逐漸去除,零件的應力逐漸釋放,為后續加工減少形變打下良好的基礎。(2)工序⑤對螺紋及端面進行精加工,為精加工內外形提供精確定位基準。該工序加工時,因為外圓及內孔和內弧形已加工過,零件壁厚已經變薄,卡盤夾緊時,要產生夾緊變形。因此,要求夾緊部位必須與加工部位(螺紋加工)有一定的間距,并保證一定的夾持力,以防止夾持力不夠或因夾持力過大造成的形變。(3)工序⑥精車內外形,以螺紋和大端面為基準,將內外形在一次裝夾中同時加工,以保證尺寸和形位公差要求。如用卡盤撐脹方式夾緊螺紋底孔,徑向受力必然導致零件的彈性變形,尺寸和形位公差無法保證,還易造成螺紋損壞。而以螺紋和大端面為基準軸向拉動夾緊,則不會產生徑向夾緊變形和螺紋損壞。因此用螺紋夾具軸向拉動夾緊的方式,能有效地減少零件形變的發生,同時,還有利于零件裝夾和卸下,很好地保證了產品的精度要求和生產效率。

2.螺紋夾具設計

螺紋夾具結構如圖2所示,由拉桿、過渡套、螺釘銷、本體和螺紋心軸組成。本體與數控車床主軸聯接。螺紋心軸的右端螺紋心軸與零件聯接,圓柱部位與本體配合,左端小螺紋通過過渡套與拉桿聯接。拉桿左端直接與機床油缸聯接。使用時,零件螺紋旋入螺紋心軸,機床油缸拉緊拉桿,實現了零件的定位和拉緊;加工完成后,拉桿推出,將零件旋出螺紋心軸,則取下了零件。制作螺紋夾具時,螺紋夾具的本體定位端面由加工機床車成,保證與主軸的垂直度要求。零件螺紋在上道工序對尺寸公差要進行內控壓縮,使零件與螺紋心軸聯接后徑向跳動在產品要求范圍之內,以保證零件形位公差的要求。

3.刀具及切削用量選擇

(1)在應用螺紋夾具車內外形時,要注意刀具的副偏角應大于零件圓弧切線角;在零件軸向對刀必須準確,避免車內形刀桿與螺紋心軸端面產生干涉。(2)精車內外形時,要將粗、精加工工序的刀具分開。精加工刀具刀片前角要稍大,刀尖圓角要較小,保證刀片足夠鋒利,減小切削應力給零件帶來的形變。外圓刀桿兩把,型號為MDJNL2525M15,主偏角93°,安裝D型(55°菱形)負角型刀片。粗加刀片為DNMG150608-DM;精加刀片為DNMG150604-PF。內孔車刀兩把,型號為S32U-SDQCL11,主偏角107.5°安裝D型正角型刀片。粗加刀片為DCMT11T304-PM;精加刀片為DCMT11T304-PF。(3)在加工薄壁零件過程中,切削用量以淺切深、高轉速、小進給為宜。(4)為了減小切削熱對零件變形的影響,加工中要進行充分冷卻。

4.結語

通過100多萬件的生產證明,此類螺紋薄壁零件采用先進的加工工藝方法、合適的刀具材料及幾何角度、合理的螺紋夾具,完全能夠解決零件加工中的變形問題,并且滿足大批量生產的要求。既保證了產品尺寸精度要求,也節約了大量原材料,為企業創造了更大的經濟效益與價值。

作者:李紹忠田晉玲王彩芳張澤云單位:淮海工業集團有限公司

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