球體上加工中心通孔的專用夾具設(shè)計(jì)

余鳳燕

前言

球體上加工中心通孔是機(jī)械制造領(lǐng)域中的一個(gè)難點(diǎn)問題，由于零件結(jié)構(gòu)的特殊性，較難對(duì)零件進(jìn)行定位夾緊。但該類夾具的設(shè)計(jì)尚未引起廣大夾具設(shè)計(jì)人員的充分注意，成功的設(shè)計(jì)范例也為數(shù)不多，這一現(xiàn)實(shí)已不能滿足日益增長的球型零件加工制造的要求。本文介紹一種球體上加工中心通孔的專用夾具，結(jié)構(gòu)簡單，裝夾迅速，操作方便和定位精度較高等特點(diǎn)，提高了球體上加工中心通孔的精度和加工效率。

1、專用夾具的組成

在球體上加工中心通孔（如圖1所示），其手動(dòng)專用夾具結(jié)構(gòu)組成非常簡單：一個(gè)定位圓環(huán)、一個(gè)壓板圓環(huán)、兩對(duì)螺栓和螺母（如圖2所示）。

2、專用夾具的定位

夾具中的定位圓環(huán)就是定位元件。圓環(huán)底部兩側(cè)有凸耳（如圖3所示），螺栓、螺母和墊圈通過凸耳把定位圓環(huán)固定在機(jī)床的工作臺(tái)上（如圖4所示）。分析定位方案：零件如圖5所示建立坐標(biāo)，分析可知，滿足工序要求只需限制零件的x、y兩軸的移動(dòng)自由度。分析定位情況，球體與定位圓環(huán)接觸為一個(gè)圓周線，定位為線定位，剛好限制 x、y兩軸的移動(dòng)自由度，所以定位方案正確。

3、夾具的夾緊與工作原理

工件定位后，把兩個(gè)螺栓通過螺紋配合固定在定位元件上，再把壓板圓環(huán)通過螺紋配合固定在螺栓上，調(diào)整高度壓緊工件。最后套上螺母旋緊，完成工件夾緊（如圖2所示）。其中壓板圓環(huán)除了是夾緊元件外，還起到對(duì)刀導(dǎo)向作用。

4、結(jié)論

實(shí)踐證明，采用該專用夾具進(jìn)行球體上加工中心通孔，結(jié)構(gòu)簡單，裝夾迅速，操作方便和定位精度較高等特點(diǎn)，提高了球體上加工中心通孔的精度和加工效率。夾具可以裝夾較大范圍不同尺寸的零件，如果超出裝夾范圍，只需更換定位圓環(huán)和壓板圓環(huán)的尺寸即可。此外，夾具零件結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，成本低，且有較高的安全穩(wěn)定性，保證安全生產(chǎn)。

（作者單位：茂名職業(yè)技術(shù)學(xué)院）