钢球自定心夹具在缸套铰削时的应用

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钢球自定心夹具在缸套铰削时的应用（exb）
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概述：利用超越离合器的原理，设计了一种钢球自定心铰孔夹具，消除了定位元件与定位面之间的间隙，解决了刚性定位环不能适应加工过程中不断变化的外圆定位面尺寸，造成筒形工件铰偏的问题。
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3 [1 h* D4 j5 Y6 p2 n, P" b" @: E1 l在缸套内孔的铰削过程中，一般是以已加工过的缸套外圆作为径向定位面。这就要求一方面工件定位外圆的尺寸必须精准，另一方面夹具定位元件必须有一定的适应范围。否则，就会因工件定位外圆和定位元件的间隙不合适造成工件中心偏离机床主轴中心产生铰偏或装不进现象。而由于缸套在铰削之前的加工一般属粗加工的范畴，要获得精准的定位外圆尺寸势必要增加工艺难度。
经过不断探索，我们借鉴了滚柱式单向超越离合器的原理设计了一种钢球式弹性环自定心铰夹具，解决了以上问题，取得了较好的使用效果。该夹具由夹具底座、支承盘、外环、钢球、弹性环和盖板等几种主要元件构成。底座是夹具的基础元件，其内孔对机床主轴的同轴度、内孔端面对主轴的端面跳动对夹具的定位至关重要；支承盘是轴向定位元件，兼起夹紧元件的定位作用；外环和钢球是夹紧元件；弹性环系定位元件，而盖板的作用是为夹具造成一个相对封闭的空间，防止弹性环被缸套带出并兼起防止铁屑及杂物进入的作用。
夹具的原理是，在外力的作用下推动外环旋转，外环的几个内弧面促使钢球向同一方向运动，从而挤迫弹性环产生变形并移动工件，起到工件的无间隙定位作用。
$ [" D: q0 p6 v- Y) l" ~需要说明的是，为了防止弹性环产生旋转运动，应在弹性环底面铣2个缺口，并在支承盘的相应位置植入相应数量的圆柱销，使弹性环只能径向开合而不能旋转。
外环的旋转可以应用一个带铰链的杆件控制，杆件的推拉可以手动，也可以采用小型气动或液压装置。在双轴铰削时，两组外环应在底座中反向放置。
该夹具在加工时应注意以下几点：外环的几段圆弧对外圆轴线的位置度应保证，这是可靠定位的关键；弹性环加工时，既要保证内外圆的同轴度，也要使环的内控较定位尺寸稍大一些，以防止开口后收缩变得过小。同时内控倒一斜角以方便工件放入。
9 _3 J- f) e7 w9 e7 y/ R  s改变弹性环的内孔尺寸，还可以适应相近外圆工件的加工。
该夹具在加工时只是起到定位作用，加工时的夹紧力还需要利用机床的压下油缸来产生。
该夹具在我公司DGT523、DGT524立式铰镗床上应用起到了较好的使用效果，其壁厚差稳定在0.3mm以内，从而解决了过去因壁厚差过大不得不为后续工序留有较大的切削余量问题。
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附图：共一页。
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5 p  `; c4 D/ c; h( Q[ 本帖最后由 渔樵 于 2006-9-25 07:42 编辑 ]

渔樵

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