曲面定位车床夹具分析.pdfVIP

2010年 2月 机床与液压 Feb．2010 第38卷 第4期 MACHINETOOL HYDRAULICS Vo1．38No．4 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．04．041 曲面定位车床夹具分析 彭巍 ，秦启书 (河南工业职业技术学院，河南南阳473009) 摘要：复杂曲面小型零件批量车削加工时，定位和夹紧比较困难。在对曲面进行定位分析的基础上，利用现代数控加 工技术，提出设计制造双合模结构车床夹具，根据实际设计经验 ，提出曲面定位车床夹具设计原则。最后给出一个应用 实例。 关键词：车床夹具；曲面定位；定位原则 中图分类号：TG751．1 文献标识码：B 文章编号：1001—3881(2010)4—113—2 在机械加工过程中，批量加工时必须使用工装 事先知道，而且要进行校核计算。 设备才能提高生产率，使产品质量稳定。简单轴类、 定位点选取后，实施定位过程中，定位元件与定 盘类、套筒类零件使用通用夹具就能满足要求，复 位基准表面接触时，若接触面积过小将使装夹 困难 杂零件的车削加工需要设计专用夹具。车床夹具必 且不牢固，若接触面积过大将会出现过定位现象。 须保证 ：定位准确，定位精度满足设计要求；装夹方 复杂曲面小型零件工装设计可以借助于现代制 便可靠不破坏原有定位 ；被车 回转面与机床主轴同 造技术 ，选取精度高、安装方便、夹紧可靠的部位实 轴，回转平衡 ；零件定位方案采用不完全定位 ， 轴 施曲面定位。从理论上可以看作是，紧密结合定位与 回转 自由度不得限制。 夹紧。事实上并非完全紧密结合 ，因为对于 批工件 在设计车床专用夹具时，零件在夹具上都是完 来讲，零件是有公差的。不用说复杂曲面定位，即使 全定位的，夹具安装在车床上 以后，夹具 的 轴回 简单圆柱面定位 ，也会出现两种情况：①零件尺寸小 转 自由度不受限。在完全定位中，必须符合六点定 于理论尺寸 ，如图1(a)所示；②零件尺寸大于实 位原则 ，即6个定位点不得有4个及以上的点在同一 际尺寸，如图1(b)所示。两种情况下的定位接触 平面内，分布空间位置越大越好。工程中的点是有 点以及夹紧施力点有较大区别，两者的基准位移误 大小的，一般选取零件的表平面作为定位基准。但 差的计算方法一样 ，正负方向相反 ，基准位移误差等 是复杂曲面小型零件是没有平面的或者有平面但不 于工件半径公差 △r。复杂曲面定位必须根据具体情 适合作为定位基准，在设计这类车床夹具时，定位 况进行精度校核。 基准的选择就有较大的困难。 1 曲面零件特征 ／ 。 随着制造技术的迅猛发展 ，尤其是多轴数控机 床的诞生，单件复杂零件 的加工易于实现。但在批 量生产复杂曲面小型零件时，仍需针对零件特征设 计专用工装设备。复杂曲面小型零件特征主要是： 零件没有平面或虽有平面但不能作为定位基准面， 、 I 曲面类型多变，如圆柱面、圆锥面、球面、曲率半径