數控車床快速裝夾定位技術
2022-6-21 來源：- 作者：-
一、技術要求及工藝難點
在數控車床加工中，由于工件的特殊結構或工藝要求，經常會遇到卡盤對工件夾持量小，而且需要定量夾持情況，否則卡盤與刀具發生干涉，無法完成加工。這種情況下，僅靠卡盤與工件的摩擦力固定Z軸方向，工件很容易發生Z方向的竄動，為防止Z軸竄動，一般都是直接用眼看估計數值或者用鋼板尺量工件長度進行夾持，然后在卡爪里面墊上一個或多個墊片（塊）進行加工，這種方式不僅夾持費力費時，而且定位不準，還存在墊塊在主軸高速旋轉下飛出的危險。
二、解決方案及工藝方法
通過設計一種用于數控車床的可調式定位裝置及其使用方法，形成一套數控車床快速裝夾定位（見圖1）技術，用于特定工件的完全定位，解決卡盤對工件定量夾持時的Z軸竄動問題。
圖1 數控車床快速裝夾定位
數控車床可調式定位裝置包括擋板、調整螺栓和螺母。擋板是有一定厚度的圓板，其上面有3 個卡爪槽，用于穿過機床卡爪（亦可以設計 4槽），卡盤的各卡爪在卡爪槽里自由滑動，擋板上有3環（9個）螺紋孔，用于與調整螺栓聯接。螺紋孔設計為3環，適用于不同直徑的工件加工。
調整螺栓為具備一定長度完整螺紋的細牙螺栓（也可采用其他螺栓，推薦使用細牙螺栓。細牙螺栓螺距小，軸向調節精度較高），用于調節Z軸螺距。螺母與調整螺栓配合，用于鎖緊擋板，在使用時，螺母的旋向應為壓緊擋板反向。螺栓的總長度要小于卡爪的長度，以避免螺栓與刀具走刀路線發生干涉。如卡爪長度為60mm，螺栓的總長度（含大頭）要<55mm。螺母可以設在與螺帽同側，也可在另一側，螺母的作用是依據工件需要進行鎖緊擋板，當擋板在調整螺栓的尾端時，螺母可以在里面鎖緊，且不干涉刀具行走，使得調節的范圍更大。擋板在螺栓的大頭位置時，螺母便可以在另一側鎖緊。使用時，首先將3個螺母擰到3個調整螺栓上，然后將帶有螺母的調整螺栓擰入擋板適合被加工工件直徑的一環螺栓孔中，用鋼板尺測量，通過調整螺栓至所需要的長度，然后用螺母反方向鎖緊，將整個工裝嵌在卡爪上，并推向卡盤，直至調整螺栓的大頭端面與卡盤端面接觸，然后將工件的端面與工裝擋板面完全接觸，卡盤對工件夾持，進而進行加工。若與尾架頂尖配合使用，夾持方法同不使用尾架頂尖一樣，只不過夾持完成后，工件的另一端用頂尖頂住。
三、工藝創新點及效果
該技術實現對夾持長度有要求時Z軸的完全定位，防止因夾持量小造成的Z軸竄動；能夠自由調節夾持工件直徑和工件夾持長度；裝卸方便，便于操作，在批量加工時，能夠實現工件夾持免對刀操作，大大提高了生產效率。通過數控車床快速裝夾定位技術的推廣與應用，實現批量加工工件的快速完全定位，大幅節約生產時間，生產效率提升50%以上。截止到2020年12月，已累計創造經濟效益107萬元，2019年獲中石化石油工程技術研究院院長“重要貢獻獎”(局級)。該技術于2021年5月獲國家發明專利授權。
投稿箱：
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
更多相關信息
