工夹量具的使用及维护4.pptVIP

第四单元常用工夹量具的使用和维护  在现代工业生产中，任何加工过程都离不开工具、夹具和量具。工夹具的主要作用是用来装夹工件以扩大设备的加工范围，发挥设备的性能，保证加工质量，减轻工人劳动强度，缩短辅助时间，以提高劳动生产率。热处理工夹具应满足安全、可靠、使用方便的基本要求。 按使用范围，热处理用的铁钩、铁钳、铁铲、铁槽、虎钳、平板等可作为通用工具；淬火夹具、回火夹具、气体渗碳(渗氮)夹具等则属于专用夹具。专用夹具是根据某种工件、某一工序的加工需要而专门设计制造的，主要用于加工对象的批量生产中。 量具是用于长度测量的计量器具，热处理生产中常使用通用量具测量工件的变形度。 第一、淬火、回火夹具的使用和维护 1.淬火夹具的使用和维护 (1)使用淬火夹具时注意事项 根据工件淬火的特点，在使用淬火夹具时，除应满足热处理用夹具的基本要求外，还需注意如下几个问题： 1)结实耐用 淬火加热时，夹具要同时承受高温和工件重量的作用，而且往往还要随工件一道进入淬火介质中急冷，使用条件恶劣，容易产生氧化、腐蚀、变形或开裂，故淬火夹具必须结实耐用。 夹具结实必然笨重，不应作为设计和制作时优先考虑的条件。因为这种夹具不仅会增加自身的重量和制造成本，而且加热时会造成能源的消耗，并在一定程度上减缓工件的淬火急冷过程，使工件淬火质量变得难于控制。 经济而又可行的办法是多从结构上考虑如何提高夹具的强度。例如，将容易变形的方筐改为不易形变的圆筐、焊接加强肋以增加板和框架的牢固程度、用多点悬挂支撑代替单点悬挂支撑以平衡工件重量等等。 2)保证工件加热和冷却均匀 这是保证工件淬火质量的重要条件之一。实际生产中，通常使用同一个夹具进行工件的淬火加热和淬火冷却，因此在考虑工件装夹方式时，须兼顾加热均匀和冷却均匀两个方面的要求。 为使工件加热均匀，工件应放在炉子的有效加热区中进行加热。此外，还需注意装夹间距。装夹间距越大，工件越容易实现均匀加热，但每夹装量会随之减少，加工效率有可能达不到预期水平。工件装夹间距的一般规律是：用盐浴炉加热时，装夹间距可适当小一点；用空气炉加热时，装夹间距应适当大一点；工件有效厚度小时，装夹间距可适当小一点；工件有效厚度大时，装夹间距应适当大一点。一般按经验先选定装夹间距，再通过试验加以确定。工件淬火冷却时，各部位的冷却速度是不相同的。通常是，尖角、棱边冷却较快，平面、弧面冷却较慢；外壁冷却较快，内壁冷却较慢。 为使工件冷却比较均匀，希望淬火介质能够沿工件上的各个面顺利流 动，以便从各个面上同时带走热量，而不是优先从某些面上带走热量。 如长筒形工件(如轴套)应竖直装夹加热，当工件进入淬火介质后使其上下 运动，孔壁便可获得充分冷却。如果是水平装夹，即使在淬火介质中做前后运动，也会使淬火介质在孔内的流动不均匀不充分，因此 孔壁的冷却效果将比前一种情况差。 3)减小工件自重变形 材料的强度随材料本身温度的升高而降低，所以温度越高工件越容易在自身重量作用下产生变形，这种现象叫做自重变形。减小工件自重变形的方法虽然较多，但原则上都是利用工件自重来减小自重变形，例如，轴类工件水平放置或竖直放置都容易产生自重变形(弯曲)，如采用悬挂方式装夹，尽管在自重作用下稍为有点伸长，但不会发生弯曲，如图 4-1 b所示。又如薄壁套筒采用悬挂方式或水平放置方式装夹时，都容易在自重作用下变成扁圆形，如采用竖直放置方式装夹，使 材料各部分重量通过接触面，就不会产生自重变形，如图 4-1 d所示。 4)无变形力作用在工件上 按有无夹持力作用，通常可将工件装夹分为加压装夹和自由装夹两种方式。加压装夹的目的，是利用平衡力防止或减小工件变形，这种装夹。方式适用于细长件和薄壁件的淬火和回火处理。除这种情况而外，工件多采用自由装夹。 由于在淬火温度下加热的工件很容易产生变形，如果夹具也有变形力(不平衡力)作用在工件上，工件必然产生较大变形。夹具变形是夹具产生变形力的首要原因。对于已变形夹具使用前应先整形，使其恢复到原来的形状。那种敲打工件强迫其装入已变形夹具中的做法是不允许的。 淬火工件应使用哪种夹具装夹，一般在工艺规程上都有规定。为了方便而随意选用夹具，或者为了追求装量而用小规格夹具装大规格工件，都是违反工艺操作规程的行为，要自觉避免这类事情发生。