数控车床常用夹具介绍..doc

有一种介绍, 是关于(完整word版)数控车床常用夹具的。在涉及数控车床时, 2．3部分所讲的常用夹具是指安装于车床主轴上的夹具, 此夹具会和机床主轴相连, 进而带动工件一同随主轴旋转。车床类夹具可主要划分成两大类, 其中一类是各种卡盘, 属于适用于盘类零件以及短轴类零件加工的夹具；还有像图2-3-1所展示的, 那种通过三爪自定心卡盘中心孔, 借助顶尖定心定位来安装工件的夹具, 它适用于长度尺寸比较大或者加工工序相对较多的轴类零件。数控车削加工对夹具提出要求, 要求夹具具备较高的定位精度, 还得有刚性, 其结构要简单, 通用性要强, 要便于在机床上安装夹具, 要能够迅速装卸工件, 也要有自动化等特性。 2.3.1 在数控车床加工里, 各种卡盘夹具, 多数情形下是利用工件或者毛坯的外圆来定位, 以下几种夹具属于依靠圆周达成定位的夹具。1．在车床中, 存在一种名为三爪卡盘的部件, 它是极为常用的通用卡具, 且有如图2–3–1所示的样式。三爪卡盘具备一些显著特点, 如果将其最大优点进行归纳, 便是能够自动定心, 并且夹持范围较大, 同时装夹所需速度较快。然而, 它也存在一定局限性, 就是定心精度存在着误差, 因此并不适合对同轴度要求较高的工件展开二次装夹操作。当工件在三爪自定心卡盘中进行装夹工作时, 其悬伸长度是不宜过长的, 这是为了有效避免车削过程中因工件出现变形以及振动等状况, 从而对加工质量造成不良影响。具体来说, 当面对工件直径小于等于30mm的情况时, 其悬伸长度不应当超过直径的3倍；而要是工件直径大于或等于30mm之际, 其自身应有的悬伸宽度则不应当超过直径的4倍这么一个数值。同时, 还能够防止工件被车刀顶弯、顶落而引发打刀事故。⑵卡爪CNC车床具备两种常用的标准卡盘卡爪, 分别是硬卡爪和软卡爪, 如图2-3-2所示。当卡爪夹在未加工面上, 比如铸件或粗糙棒料表面, 且需要大的夹紧力之时, 要运用硬卡爪；一般来讲, 为保证刚度和耐磨性。硬卡爪得进行热处理，其硬度相当之高。当需要降低两个或多个零件直径跳动偏差, 以及在已加工表面不期望有夹痕之际，那就应当使用软卡爪。低碳钢常被用于制造软卡爪, 软爪在投入使用之前, 为了能够与被加工工件相配合的缘故, 需要开展镗孔加工。软爪装夹突出的最大特点在于, 即便工件历经多次装夹, 依旧能够维持一定的位置精度。这极大地缩减了工件的装夹校正时间。在车削软爪或者每当进行装卸零件时节, 应当留意固定使用同一个扳手方孔, 夹紧力也务必均匀一致, 要是改用其他扳手方孔或者变更夹紧力的大小, 都会致使卡盘平面螺纹的移动量发生改变, 进而对装夹之后的定位精度产生影响。2．通常情况下, 液压动力卡盘里的三爪卡盘普遍存在机械式与液压式这两种类型。其中, 液压卡盘具有动作灵敏的特性, 装夹过程较为迅速且甚为方便, 它能够达成较大的压紧力, 并且有望提升生产率以及减轻劳动强度。然而, 其夹持范围的变化相对较小, 一旦尺寸出现较大变化, 就需要再度调整卡爪的位置。在图2-3-3所展示的可调卡爪式四爪卡盘当中, 自动化程度比较高的数控车床常常会使用液压自定心卡盘, 特别适用于批量加工。液压动力卡盘的夹紧力大小, 可以借助调整液压系统的油压来予以控制, 以此适应棒料、盘类零件以及薄壁套筒零件的装夹需求。 标点这里你也可以根据语义自行调整一下, 让文意更通顺些。3．有可调卡爪的那种卡盘, 也就是可调卡爪式四爪卡盘, 它的样子如图2 – 3 – 3所示。在每个基体卡座上的卡爪, 能够单独通过手动方式进行粗、精位置的调整。可以手动去操作, 让各个卡爪分别移动, 进而实现使零件夹紧、定位的效果。在进行加工之前, 得把工件的加工面中心, 调整到与卡盘（主轴）中心对中。可调卡爪式四爪卡盘相比于其他类型的卡盘, 在夹紧和对正零件时需要花费更多的时间。所以, 对于提高生产率极为关键重要的CNC车床上, 很少对这种卡盘进行使用。可调卡爪式四爪卡盘通常会被用于定位、夹紧那些不同心或者结构对称的零件表面。对不规则偏重工件进行装夹的时候, 如果使用了四爪卡盘、花盘以及角铁(弯板)等装夹设施, 那就一定要添加配重。高速动力卡盘为了能够提升数控车床的生产效率, 对其主轴提出了越来越高的要求, 目的在于达成高速、甚至是超高速切削工作。当下存在部分数控车床甚至能够达到 r／min。对于如此高的转速而言, 一般的卡盘已然不适用了, 而需要借由高速动力卡盘方可确保安全可靠地开展加工活动。随后卡盘的转速开始提升, 由卡爪、滑座以及紧固螺钉所构成的卡爪组件离心力便会急剧增大, 进而导致卡爪对待加工零件的夹紧力量下降。试验显示, 那种直径为φ380㎜的楔式动力卡盘, 当转速处于2000r／min这个数值的时候, 其动态夹紧力仅仅是静态状态下夹紧力的1／4罢了。图2-3-4是A型中心孔形状尺寸图, 图2-3-5是B型中心孔高速动力卡盘, 这种卡盘常常会增设离心力补偿装置, 通过利用补偿装置形成的离心力, 来抵消因卡爪组件离心力而造成的夹紧力损失。还有另外一种方法, 就是减轻卡爪组件的质量, 以此来减小离心力。2．3．2轴类零件中心孔定心装夹的方式是, 在两顶尖中间安装工件。对于存在长度尺寸较大情况的轴类零件, 或者是有着较多加工工序的轴类零件, 旨在保证每次装夹时能够具备装夹精度, 这种情形下, 可以采用两顶尖装夹方式。中心孔作为轴类零件常用的定位基准, 工件是安装在主轴顶尖以及尾座顶尖之间的。可一旦车床两顶尖轴线并不重合（是前后方向上的不重合）, 那么车削出来的工件将会成为圆锥体。所以说, 一定要进行横向调节车床的尾座, 以此让两顶尖轴线实现重合。中心孔类型的选择是绝对不能被忽略的。轴类零件两端用来起到支承作用、用于装夹的中心孔, 存在着四种类型。它的结构跟用途都存在区别, 能适应不一样的加工精度以及装夹要求, 是不可以混合使用的。所以, 在选择的时候应当留意遵循下面所说的原则: 其一, 对于精度普通的轴类零件, 中心孔不需要反复使用的, 能够选用A型中心孔, 就像图2-3-4那样。其二, 对精度要求高, 工序较多需要多次使用中心孔的轴类零件, 应该选用B型中心孔。B型中心孔相较于A型多了一个1200度的保护锥, 用于保护60度锥面不会受到碰伤。如同图2-3-5。其三, C型中心孔是把上述两种中心孔的圆柱孔部分, 用内螺纹来进行替代。对于那种要在轴向固定别的零件的工件而言, 能够选用这种带内螺纹的中心孔。⑷R型中心孔跟A型的不同之处在于把60度面锥面变成了圆弧面, 所以和顶尖的接触变成了线接触, 能够自动纠正少量的位置偏差。它适用于定位精度要求高的轴类零件, 不过很少被使用。2．自动夹紧拨动卡盘。在数控车床上加工轴类零件的时候, 毛坯装在主轴顶尖与尾座顶尖之间, 工件通过主轴上的拨动卡盘或者拨齿顶尖带动进行旋转。这类夹具在粗车时能够传递足够大的转矩, 用以适应主轴高转速地切削。自动夹紧拨动卡盘的结构, 呈现于图2-3-6, 工件被安置在顶尖以及车床的尾座顶尖上, 当转动车床尾座螺杆朝着主轴方向顶紧工件时, 顶尖同时顶压着具有自动复位作用的弹簧, 顶尖向左移动之际, 套筒也会跟随顶尖同步移动, 在套筒的槽内装有杠杆, 当套筒随顶尖运动时, 杠杆的左端触头环绕支撑销轴线沿着锥环的斜面作逆时针方向摆动, 进而让杠杆右端的触头夹紧工件, 并且向工件传递机床主轴的转矩, 拨齿顶尖, 拨齿顶尖。所示的拨齿顶尖结构呈现于图2 – 3 – 7, 壳体能够借助标准变径套或者直接和车床主轴孔相联结, 壳体内安置着用于坯件定心的顶尖, 拨齿套经由螺钉和壳体相联结, 止退环可以防止螺钉出现松动, 数控车床常常运用此夹具对直径为φ10～φ660mm的轴类零件展开加工, 复合卡盘以及一夹一顶复合卡盘不但能够适用于在两顶尖间安装工件的情况, 而且还适用于一夹一顶安装工件的状况, 为了确保在加工过程中刚性比较好, 在车削较重工件的时候采用一端夹住另一端使用后顶尖的方法。要防止工件由于切削力作用产生轴向位移, 就必须在卡盘内装一个限位支承（见图2-3-8a）, 或者利用工件的台阶来限位（见图2-3-8b）, 如此便能承受较大的轴向切削力, 且轴向定位十分准确。中心孔定心装夹有着下列这样些要点值得注意了—— 在顶尖间加工轴类工件时, 车削之前需要调整好大尾座顶尖轴线与车床主轴轴线使其重合。在两顶尖间加工细长轴的时候, 应当使用跟刀架或者中心架。在整个加工进程里面要留意调整顶尖的顶紧力, 对于死顶尖以及中心架来讲应当注意做好润滑工作。使用尾座时，套筒尽量伸出短些，以减小振动。