數(shù)控機床鉆孔加工用快速夾具的設計

張 余

（浙江工貿(mào)職業(yè)技術學院 汽車與機械工程學院，溫州 325003）

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數(shù)控機床鉆孔加工用快速夾具的設計

張 余

（浙江工貿(mào)職業(yè)技術學院 汽車與機械工程學院，溫州 325003）

摘 要：本文主要介紹數(shù)控機床鉆孔加工用快速夾具的設計與實現(xiàn)，主要解決了現(xiàn)有的條形工件鉆孔時固定不牢的問題。該數(shù)控車床鉆孔加工用夾具適用于條形工件鉆孔時固定使用，對工件固定牢固可靠，操作方便，能穩(wěn)定保證工件的加工精度，減少輔助工時，提高勞動生產(chǎn)率。

關鍵詞：數(shù)控機床 鉆孔 夾具 工件

1 研究開發(fā)內(nèi)容和技術關鍵

1.1 問題的提出

早期的機床夾具，如車床的雞心夾頭和卡盤、刨床的虎鉗，是和機床同時誕生和發(fā)展起來的。由于他們與機床配套供應用戶，一般也稱為機床附件，是通用機床夾具的鼻祖?，F(xiàn)代的專用夾具是伴隨著大批量生產(chǎn)的發(fā)展而發(fā)展出現(xiàn)的，特別是和汽車工業(yè)的發(fā)展密切相關。專用夾具的使用，一方面縮短了工序時間，降低了加工成本；另一方面，夾具本身的設計制造工時、材料消耗等又增加了工件的成本。因此，在何種生產(chǎn)條件下使用哪種類型的夾具才是經(jīng)濟合理的，即夾具的經(jīng)濟性，一直都是夾具結(jié)構(gòu)發(fā)展和設計的主要問題。

而鎖具的加工，多是從事大批量生產(chǎn)的企業(yè)。他們多數(shù)采用專用夾具，但是很難適應實際生產(chǎn)的多變性。同時，要應用到數(shù)控機床和加工中心，就對被固定加工件的夾具的使用性能和結(jié)構(gòu)提出了新的要求，特別是以鉆孔加工的定位柔性夾具。以數(shù)控機床為基礎建立的現(xiàn)代柔性制造單元和柔性制造系統(tǒng)，均需要一種組裝時間短、靈活機動的夾具系統(tǒng)。同時，夾具系統(tǒng)也已經(jīng)具備從專用夾具發(fā)展到組合夾具的生產(chǎn)趨勢。

1.2 設計實現(xiàn)

數(shù)控機床鉆孔加工用快速夾具，主要解決了現(xiàn)有的條形工件鉆孔時固定不牢的問題。其技術特征在于：本體置于作業(yè)臺上，包括夾具本體及作業(yè)臺；所述本體上設有橫向切槽和縱向切槽；所述縱向切槽比橫向切槽深，正面呈“凹”型，俯視呈“田”型；所述本體中心處設有孔，孔兩側(cè)設有弧形通槽Ⅰ，通槽Ⅰ下方設有矩形通槽Ⅱ；所述通槽Ⅰ與通槽Ⅱ連通，所述通槽Ⅰ上方設有加工孔；本體還設有附加裝置，附加裝置包括輔助連接件、連接柱及氣缸；所述連接柱置于作業(yè)臺上，連接柱與氣缸連接，連接件與連接柱通過銷連接；所述連接件與本體的橫向切槽配合。本體四角設有螺釘孔，穿過螺釘孔通過螺釘固定于作業(yè)臺上。

1.3 結(jié)構(gòu)具體實現(xiàn)方式

下面結(jié)合附圖對本設計作進一步說明：

圖2 本體1的結(jié)構(gòu)示意圖

如圖1、圖2所示，夾具包括夾具本體1及作業(yè)臺2。本體1置于作業(yè)臺2上，本體1上設有橫向切槽12和縱向切槽13，縱向切槽13比橫向切槽12深，正面呈“凹”型，俯視呈“田”型；本體1中心處設有孔3，孔3的位置選擇由待加工工件所需鉆孔位置和距離確定；孔3兩側(cè)設有弧形通槽Ⅰ4，通槽Ⅰ4下方設有矩形通槽Ⅱ5，通槽便于放置待加工工件及清理鉆孔遺留的切屑；通槽Ⅰ4與通槽Ⅱ5連通，待加工工件置于通槽Ⅰ4內(nèi)；通槽Ⅰ4上方設有加工孔6，刀具通過加工孔6對待加工工件進行鉆孔或銑槽作業(yè)；切削的廢料落入通槽Ⅱ5內(nèi)；作業(yè)臺2上設有冷卻裝置，冷卻裝置內(nèi)置冷卻液，對工件加工部位進行冷卻；本體1還設有附加裝置7，附加裝置7包括輔助連接件8、連接柱9及氣缸10；連接柱9置于作業(yè)臺2上，連接柱9與氣缸10連接；所述連接件8與本體1的橫向切槽12配合；連接件8中部和連接柱9頂部分別設有連接孔；連接件8與連接柱9由連接孔通過銷11連接；待加工工件放入通槽Ⅰ4內(nèi)連接件8置于橫向切槽12內(nèi)，壓住待加工工件；通過銷11把連接件8與連接柱9連接起來；啟動作業(yè)臺2下部的氣缸10，氣缸10向下用力，通過連接柱9固定連接件8牢牢壓住大加工工件，啟動鉆孔刀具；穿過加工孔6對待加工工件進行作業(yè)。實踐證明，該實用新型固定牢固、快速、準確，加工方便。

本體1四角設有螺釘孔21，并穿過螺釘孔21通過螺釘固定于作業(yè)臺2上，四角固定穩(wěn)定牢固。該數(shù)控車床鉆孔加工用夾具適用于條形工件鉆孔時固定使用，對工件固定牢固可靠，操作方便，能穩(wěn)定地保證工件的加工精度，減少輔助工時，提高勞動生產(chǎn)率。

2 總結(jié)

本數(shù)控機床鉆孔加工用快速夾具的設計，主要從功能結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)了條狀零部件加工過程中的加緊和定位，并且能夠使夾具與工件的定位基準相接處，用于確定工件在夾具中的正確位置，從而保證加工時工件相對于刀具和機床加工運動間的相對位置。

參考文獻

［1］韓震宇，計正寅.計算機輔助夾具設計CAD系統(tǒng)的思考［J］.工業(yè)設計，2015，（7）：157-159.

［2］張國政，劉有余.機床夾具定位誤差的計算機輔助數(shù)據(jù)處理［J］.制造技術與機床，2012，（4）：126-130.

Design of Fixture for the NC Machine Tool for Drilling

ZHANG Yu
（College of mechanical and automobile engineering，Zhejiang Industry and Trade Vocational College，Wenzhou 325003）

Abstract:This paper mainly introduces the NC machine tool for drilling design and implementation of rapid fixture， problems of fixation mainly solve the workpiece when the existing drilling bar. The CNC lathe machining of the hole drilling jig applicable to bar drilling workpiece fixed us e， the workpiece is fixed and firm and reliable， easy to operate， to ensure the stability workpiece machining accuracy， reduce auxiliary working hours， improve labor productivity.

Key words:CNC machine tools， drilling， fixture， workpiece