特型柱销加工工艺研究- .pdf

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1、工艺方案I"ECHI~IlouESOLu1IONS特型柱销加工工艺研究一沈阳工学院(辽宁110005)李银玉吴敬摘要：通过分析要加工的零件尺寸，认为加工难点在于由~20mm半圆柱面和半g~lOmm半圆柱面构成的组合圆柱面，为此拟定了可行的加工方案，设计了简易的夹具，在车床上完成加工，保证了加工质量和加工效率。1．特型柱销零件结构1Omm圆柱面轴线和直径20mm圆棒料。②加工I段外螺纹部分。在某矿山设备上的机械行走柱面轴线呈一定角度，中间过渡③加工过渡段直径14mm和直径段直径14‰01TIm，重点尺寸是20mm圆柱面，保证各段长度尺部分中，有2

2、个特型柱销(见图1)，材质为45钢。该柱销在设备16．9‰omm~65111ITI，而加工寸，保证总长120mm。④设计简中起定位和锁紧作用，其加工质精度等级并不高，表面粗糙度值单可靠的工装夹具，JJfT_R10mm量影响设备的装配精度和使用可均在R=6．3t．tm，该零件加工难点圆柱面。是R10mm的圆柱面。加工R10mm圆柱面，以外螺靠性。该零件属于批量生产，既要求严格的加工质量，又要保证回转体一般在车床上加工，纹为定位基准，通过车床自定心生产效率。为此认真研究加工工而R10mm圆柱面的轴线是倾斜卡盘定位及夹紧。尾座顶尖支撑艺，设计简单可靠

3、的专用夹具，的，不在回转中心上，所以加工R10mm圆柱面轴心(R10mm圆柱保证了该零件的顺利加工。中要采取措施，使R10mm圆柱面面轴心和20mm圆柱面轴心在零的轴线与车床回转中心重合。为件Ⅱ段端面上的偏差非常小，中2．特型柱销零件尺寸及特此要拟定合理的加工工艺，设计心孔可以共用)一次加工完成，征分析简单可靠的工装夹具。控制好尺寸16．9~0mm和长度该特型柱销是一个回转零3．加工工艺方案拟定65mm(见图2)。件，I段是Ml6q,螺纹，Ⅱ段不是一段圆锥面，而是由直径根据该零件的关键加工部位4．专用夹具的设计20ram半圆柱面和半径1Omm半

4、圆是10mm圆柱面的特点，拟定(1)选择零件定位基准：特柱面构成的组合圆柱面，半径加工方案为：①下料，采用圆柱型柱销R10mm圆柱面的设计基准—20＼。苫。。＼A／}J『／0l／．Rl0l00／／／【／／I35658o——50图2零件通过自定心卡盘和12O顶尖定位示意图图1特型柱销零件示意图参磊冷加工一55是其轴线和50mm处的台阶面，联接螺钉组成(见图5)。夹具面粗糙度值均在=6．3m以下。制作一个斜垫铁，倾斜角度为而该零件的定位基准应是20mm体为安装零件用，夹具体上加工2．7。，上下表面进行研磨，保证圆柱面的轴线，加工R10mm圆柱一螺纹

5、孔M16，其轴线与夹具体回转中心(即尺10mm圆柱面轴表面粗糙度值在R：3．2t．tml~),T，面必须使其轴线与车床回转中心保证倾斜角度在2．7。公差范围重合，为此必须确定R10mmN1柱线)倾斜2．7。。两轴线最大偏内。~,glltq，将斜垫铁固定在钻面轴线与≯20mm圆柱面轴线所夹心距为5．7mm。轴向定位板联接床工作台上，圆形夹具体固定在的倾角和以I段螺纹端面为基准在夹具体端面，实现零件轴线定位。零件通过螺纹副拧紧于夹具斜垫铁上，钻头对准夹具体的中的两个轴线的距离计算倾角，必须先计算体上，限制零件两个自由度，实心，钻螺纹底孔，加工螺纹。

6、现两点定位；轴向定位板限制零使用时将零件拧在夹具体16．9mm)~寸处两轴线偏心距离，，，件轴向运动，实现一点定位；零上，车床自定心卡盘卡住夹具体由尺寸分析得y=(3．1±0．2)mm外圆，一次找正后，夹具体不需件妒20mm圆柱面端面上尺l0mm圆(见图3)。柱面轴线中心孔与车床尾座上弹拆卸，仅更换零件即可。加工再由馆计算出倾角性顶尖接触，限制零件两个自由时，车床主轴回转方向与零件螺~max=arctan(3．3／65)=2．9。C~min=arctan(3．1／65)=2．5。度，实现两点定位，共实现五点纹拧紧方向相反，使切削力始终保证零件扭

7、紧在夹具体上。取=2．7。±12，此角度定位。即为加工零件的倾斜角。螺纹夹具体上螺纹孔轴线与IN转零件Ⅱ段是由直径20mm半中心倾角为2．7。，公差取零件公圆柱面和半径10ram半圆柱面构端面两轴线距离(65+50)差的1／4，即为2．7。±3；两轴成的组合圆柱面，其截面是椭圆tan2．7。=5．7mm。取y值精度，形，如图1中一断面图所示，最大偏心距5．7ram，公差取零件(5．7±0．2)mm(见图4)。特制一种夹钳，其内口是与零(2)设计专用夹具：为实公差的1／4，即为(5．7±0．05)A—A断面一样的椭圆形，零件现高效、高质量加工，设

8、计一套mm。加工结束，车床主轴停止转动，R10ram圆柱面专用夹具。夹具由如图6N示，夹具体在车床上加工外圆和上下表面，要求表用簿铜皮缠到零件外表面上