車床鉆攻六方螺母專用夾具的革新
2016-11-21 來源：青島科技大學 作者：尤從政
摘要：該專用夾具適合在普通車床上加工中小批量TS300 拖拉機專用左旋螺母，解決了因機床的卡盤與尾座不能自動且反復停車裝夾工件和拖動尾座的問題。
關鍵詞: 普通車床；左旋螺母；鉆攻夾具；不停車更換工件
0.引言
普通車床，一般價格低廉，深受廣大用戶的歡迎，但其卡盤不能自動夾緊、尾座也不會自動進給，必須反復裝夾工件和拖動尾座，不但工作效率低下，而且增加了工人的勞動強度，本人為克服以上弊端，設計制作了六方螺母連續鉆孔、攻絲夾具一套。
1.左旋六方螺母結構特點及工藝分析
左旋六方螺母是TS300型拖拉機前拉桿固定專用螺母，如下圖1所示。
圖1 左旋螺母
該螺母材料為冷鍛毛坯，內孔有兩毫米的加工余量，并帶有內錐，加工時需先用鉆頭鉆去兩毫米的余量, 然后用機攻絲錐攻絲完成。傳統加工方法是把螺母夾持在卡盤上，鉆頭或絲錐安裝在尾座套筒上，加工完工件后，退出尾座，從卡盤上卸下螺母，再安裝下一件，這樣反復操作，耗時耗力。
2.六方螺母專用夾具設計與分析
六方螺母專用夾具是結合六方螺母的自身特點和加工工藝需要量身制定的，該夾具結構形狀如圖2 所示。整個夾具是由導向槽部分和廢刀桿焊接而成。
圖2 六方螺母鉆攻夾具
（1）T 形型導向槽。該T 型導向槽作用為工件毛坯的輸送通道，為了便于輸送工件，在導向槽的尾部上方開有一個上料缺口。槽寬和槽高與六方螺母自身形狀尺寸相同，根據工件的工藝特點與夾具的結構特點，該夾具可限制工件五個自由度，只有徑向的移動沒有限制，因為需要連續輸送更換工件; （2）Φ18 圓形孔。該孔既是夾具的找正孔，同時也是鉆頭和攻絲的對正孔和越程孔，當鉆頭或絲錐切削部分越過該孔后方可退刀。
3.絲攻卡頭結構分析與作用
在攻制內螺紋時，為了防止由機床絲杠與絲錐之間產生的傳動誤差，造成螺紋亂扣現象的發生，設計制作了專用絲攻卡頭，如下圖3所示。
圖3 絲攻卡具裝配圖
（1）零件1 套筒，為使絲攻卡具裝夾牢固，采用45 號鋼32×32六方材料車制而成，它即是卡具的安裝套，又是卡頭的導向套，它和卡頭的配合應有合適的間隙。在套筒上銑有長10mm、寬6mm 的豆形槽，用以與件3 圓柱銷配合使用；（2）零件2 卡頭，主要用于夾持絲錐，該零件需熱處理淬火；（3）零件3 圓柱銷，該圓柱銷與卡頭為過盈配合，起到帶動卡頭旋轉的作用并與套筒上的長10mm、寬6mm 的豆形槽相配合，能使卡頭在套筒內有4mm 的軸向竄動，用以消除傳動誤差，防止亂扣；（4）零件4 緊固螺釘，主要起到緊固絲錐的作用。
4.鉆孔時夾具工作過程
工作前專用鉆攻夾具在刀架上安裝找正，然后用三爪自定心卡盤夾緊直柄鉆頭后對正夾具，啟動機床后，在夾具的導向槽內放入工件，使其基本對正導向孔，使鉆頭切削穿過工件后，大滑板橫向移動退刀，然后在夾具導向槽內送入第二個工件，并頂出第一個工件，開始第二個工件的加工，如此循環操作。在更換工件期間機床主軸不需要停車，直至鉆削加工完一定數量的六方螺母。
5.攻絲時夾具工作過程
首先用三爪自定心卡盤卡緊絲攻卡頭后對正工件夾具，對刀完畢后，在專用夾具導向槽中送入已鉆好孔的六方螺母，粗略對正后，即可攻絲，由于工件為左旋螺紋，所以機床主軸應反轉時切削，當絲錐的切削部分穿過越程孔后，主軸正轉退刀。滑板返程后，在T 型導向槽內送入第二個工件同時頂出第二個工件，在主軸反轉的同時，開始加工第二個工件，如此循環即可。
6.結論
該夾具結構簡單，且易于制作，造價低廉使用該夾具后，形成刀具與工件的位置置換，可實現不停車更換工件，降低了勞動強度，，提高工作效率近4 倍。
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