从广义上说,在工艺过程中的任何工序,用来迅速、方便、安全地安装工件的装置,都可称为夹具。机械制造过程中用来固定对象,使之占有正确的位置,以接受施工或检测的装置。在机床上为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求。夹具通常由定位元件、夹紧装置、对刀引导元件、分度装置、连接元件以及夹具体等组成。下面简单说明下数控车床夹具的安装方法: 车床夹具的安装
夹具在机床上的安装过程是夹具在机床上相对切削成形运动定位过程,夹具上定位表面相对于机床上的连接表面位置不准确就会产生安装误差,使加工精度降低。车床夹具安装的实质是使夹具轴线与机床主轴回转轴线重合。夹具在机床上安装是通过夹具上的安装表面实现的。根据车床主轴的端部结构,车床夹具有如图2-84所示的安装方法。
图2-84(a)所示为用莫氏锥安装。在车床夹具上根据主轴中心的莫氏锥孔制作夹具安装面——莫氏锥体,使锥体与锥孔配合。有时为了保险,用拉杆从尾部拉紧。这种安装方法夹具安装精度高,定位迅速方便,但刚度低,适于轻切削。
图2-84(b)是根据车床主轴端部结构,在夹具上制造圆柱孔为安装面与机床主轴连接面圆柱面配合定位,常采用的配合为H7/h6、H7/js6,用螺纹连接。为了安全用两个压块防松保险。这种安装方法,由于其配合间隙存在,安装精度较低。
图2-84(c)所示为用短锥和端面定位,螺钉夹紧。这种安装方式定位精度高,接触刚度好,但有过定位存在,必须提高端面和锥孔的制造精度。
图2-84(d)是用过渡盘安装。过渡盘一端与机床主轴端部结构相适应,另一端结构可标准化供夹具安装用,这样只要每台机床配有相应过渡盘,夹具安装面便可统一,同一夹具就可在不同车床上使用。图中所示过渡盘一端为锥孔、平面安装在主轴上,另一端制有短圆柱及平面,夹具上的安装面为短圆孔和平面与之配合,用螺钉固紧。
夹具上定位表面与夹具安装表面的位置误差;夹具安装面与连接面配合间隙都影响夹具对切削成形运动的定位,产生安装误差。为了控制安装误差,可用找正法和临床加工法安装夹具。图2-87所示夹具是用找正法安装夹具,圆盘上凹入部分为找正面,找正面精度及与夹具轴线同轴度精度很高,夹具在机床上的位置用表找正。临床加工法是将夹具安装到机床上后再加工定位表面为最终尺寸,显然,该夹具定位表面是由切削成形运动形成的,可以近似认为安装误差为0。生产上使用软三爪卡盘就是采用这种方法安装的。
使用车床夹具时应注意:
1)若夹具装夹在主轴锥孔中,应擦净内、外锥面
2)角铁式夹具应仔细校正平衡。
3)利用花盘装夹夹具时,应将花盘平面车一刀,以提高装夹精度。
4)锥柄夹具应用螺栓通过主轴孔拉紧。利用主身夹具,应装上保险装置。
5)夹具与带短锥的主轴连接时,应均匀拧紧各个螺栓,安装后还应用百分表校验。
6)车床心轴不能采用标准的开口垫圈来夹紧工件,必须采用 带肩开口垫圈,以免垫圈飞出,产生事故。
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