超大直径薄环机加工艺及工装夹具.PDF

2002年第 1期(o;}.91期) 超大直径薄环机加工艺及工装夹具 陆博福 姜春光 田永红 于春红 [提要]:论述采用特殊U形夹具加工大直径薄壁环形件的加工工艺。 关键词:大径薄环 机加工艺 工夹具 在机械加工中，对于一般环类工件可在车床上利用通 应采取适当的工艺措施，设计特殊U形夹座配之通用机床 用卡盘装夹加工，而对于超大直径薄环工件加工，因工件 卡盘，使工件的加工安全可靠，其工艺方案如下: 刚度差而无法直接用普通卡盘装夹加工，现经探索研制L (1)采用特殊U形夹座装夹工件，夹座固定在卡盘 型特殊夹座配装卡盘，成功地在C5225双柱立车上加工出 上，而后装夹工件，加工外圆和一个端面。 直径2300mm,高35mm,厚25mm的大直径薄环，加 (2)在U形夹座上调整工件，找正夹紧，加工另一端 工工艺及工装夹具设计阐述如下。 面和内孔，完成工件车削加工，工件转人下一道工序。 1工件结构特点 3 U型夹具设计 环件外径2300mm，内孔02250mm,高H=35mm, 为使夹具设计具有多工位加工特点，完成内孔、外 材质为Q235-A，椭圆度允差8,二土0.5，粗糙度Ra=12.50 圆、端面工序加工，且重复使用，经探索采用特殊U形夹 该件为超大直径薄环类工件，刚性差，加工难度较大。 座结构 (附图)，当加工外圆及一个端面时，可调节内侧立 2 加工工艺 板上螺栓夹紧工件。当加工内孔或另一个端面时，调整外 由于工件直径大，刚度差，易变形，为保证加工质量 侧板顶丝螺栓夹固工件则可加工。 m2300 附圈 大位环车削夹座 为适应不同高度环加工，在U形夹座内设置定位销， 取螺栓M18o 从而可调节高度变化。 式中，dz-螺栓中径 (mm);L一板手卡长度取200mm; (1)切刘力及夹紧力计算 口一手动力，147侧);W一夹紧力，25153伽)。 由 机《械加工工艺手册》查得在外圆加工时，当吃刀 3 夹具体结构尺寸确定 深度t=4-5mm，刀具材料为YT15;走刀量S-0.7-1.5mm/ 夹具体采用Q235-A钢板组焊后加工安装面、孔，钻 转;切削速度 :=117163m/min时主切削力P,=7546- 螺纹孔;底板尺寸370mmxl20mmx(3034)mm;侧板， 4057No 尺寸S=(30--24)mmx65mmx100mm，每组2件。 在粗加工外圆时由螺旋夹紧机构所产生的夹紧力应能 为便于安装加工不同尺寸工件而设置垫柱定位销。为 阻止工件加工移动，为此应有:夹紧力if73P,/2.f(f-摩擦 提高加工刚度，采用8点夹固U形座。 系数，取0.15),Pz=7546N,W--7546/(2x0.15)=25153 4 结 语 N. 应用该技术成功地加工出直径2300mmx25mmx35 (2)夹紧螺栓直径确定 mm垫环共24件，加工质量符合技术要求。实践证明，在 由工程力学及机械设计推导得出螺旋夹紧机构夹紧力 通用卡盘上配上特型夹具工装加工超大直径薄环是单件小 计算公式: 批加工此类件行之有效的技术方法。 平二 母 = 2LQ (f+tg-) dz(f+tga) 收稿 日期 :2001年5月1811 取tga=x.06(a 3030),f--0.1(摩擦系数)，上式整理得: 险博福 :只龙江只化集团公司设计