夹具的制作,是一门综合性的科学。它需要我们要明确设计的任务,分析零件图,掌握工件的机械加工工艺规程,了解工件的作用、形状、结构特点、材料和技术要求;加工的表面、要求、余量、定位基准、夹紧表面等各方面的资料。实践证明,只有不断总结经验,认真收集设计资料,掌握设计则,合理拟出夹具的结构方案,正确地安排制造工艺、装配工艺。即使条件有限的基础上,也能制作出结构合理、定位可靠、经济实用的夹具体。而该夹具的设计及应用,极大也方便了圆型或轴类的零件加工,结构简单、操作方便,能够降低成本、提高工作效率,保证质量,具有较好的推广应用价值。

  当加工零件的槽宽≤1MM以下,用普通机械设备是难以加工的,因其切削刀具越小,加工难度越大,甚至无法加工;在这种情况下,须采用特种加工中的电火花线切割加工或其他电加工设备加工,可以解决了窄槽类的零件加工。而圆周均布窄槽在线切割机床上加工,历来视为加工难度较大的工序之一,因而萌发研制辅助夹具的设想,并通过使用效果良好,解决了在线切割机床上加工批量产品的技术难题。

  在不久前,某企业委托我们加工一批圆环产品。在对该零件进行生产加工中,对槽宽只有0.2MM并且圆周均布的窄槽加工,进行了有益的尝试,取得了较好效果。该零件的基本外形尺寸:φ48MM×75MM,材质是45钢。

  一、圆环的技术分析

  (1)形位精度要求较高;

  (2)φ48的孔相对于端面的垂直度要求为0.02;

  (3)φ16与φ27的两孔要求同轴度为0.025;

  (4)12条槽相对于中心轴的轴线中心度要求0.02;

  (5)定位尺寸要求较高;

  在12条槽中六条有圆孔长度为50MM、另六条长度为35MM,一长一短分隔开并对中心圆要求均布,允许槽宽的上偏差为0.02,下偏差为0。

  对于槽口的加工要求是:保证宽度0.2MM的公差、长度为50MM和35MM,表面粗糙度为RA3.2μM,并要求12条槽对中心圆均布,为保证其精度要求,对这道工序来说,无论是工件的加工,还是找正装夹都有相当大的难度,因此必须进行认真分析,并制定相应加工工艺过程。

  该工件用常规加工工艺是:(1)首先在工件上划六条均布的线,然后用肉眼直视对工件划线进行加工。用肉眼找正划线存在误差,无法保证加工质量,经常产生废品,给企业造成很大的损失。其特点是加工时难以保证尺寸公差和形位公差的一致性,以及装夹位置的准确度,而且加工效率太低,采用此种工艺平均每班一台机床仅能割2-3件。(2)如采用分度头装夹加工,考虑到现用的DK7725E线切割机床工作台X轴和Y轴最大长度只有250MM,因其体积太大难以机床上装夹,同时,整个加工过程中要求操作者技术水平高,细心高度集中,加工环节不得有错漏。对机床的调整,电参数的的选择,切削液用量的选择的应用,且劳动强度大、生产效率提不高。通过分析零件图,及考虑技术要求高,加工批量大,为了与企业保持良好的合作关系,替企业解决困难,我们尝试设计一套高效、简易、实用类似分度头式的夹具,来完成该产品的加工任务。



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