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弹簧夹头的创新设计.doc

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弹簧夹头的创新设计.doc

新型弹簧夹具夹头的创新设计一、提出问题及提出解决问题的方案以前加工轴承套圈的弹簧夹头是下图所示的整体式结构,由①头部-卡爪L1;②簧瓣包括头部在内的弹性部分L2;③导向部分L3组成。弹簧夹头夹紧工件用头部L1,夹头弹性变形用簧瓣L2,夹头导向用L3。以前的弹簧夹头结构但是在长期的使用过程中,当夹头磨损超过一定限度就会出现夹不牢工件现象,直接影响加工精度和生产效率,这时弹簧夹头报废,无形中增加了夹具的制造成本,造成了巨大的经济损失。要想提高夹头的耐磨性,就必须提高夹头的硬度,而硬度过高夹头弹性减弱,簧瓣易断,为此我针对此问题设计了镶块式弹簧夹头。二、弹簧夹头的改进镶块式弹簧夹头的结构如下图所视,它是由两部分组成的,一部分是夹头体,另一部分是卡块,二者通过螺钉相联接。夹头体有六个簧瓣,工作时靠簧瓣的弹性变形来完成夹紧和松开动作,夹头体材料选用65Mn,淬火硬度40~45HRC,以保证夹头的弹性;而卡块安装在夹头的爪部,直接接触工件,卡块是易磨损件,卡块材料可采用GCr15,淬火硬度60~62HRC,以增加耐磨性。镶块式弹簧夹头在使用中曾出现过以下几个问题:(1)由于夹头制造误差容易出现偏心,车加工后的套圈会出现壁厚差超差现象。(2)卡块任意装入夹头后,测出卡块圆度不好,用这样的卡块夹紧套圈,被加工后的套圈也会出现壁厚差超差现象。制造时必须想办法加以克服。镶块式弹簧夹头(1-夹头体;2-卡块)三、在加工夹具体和夹具头时对加工精度的保证:1、精车夹头的圆锥面,用螺纹胎保证车加工精度夹头体在精车完各个面,并钻完等分孔后,再车圆锥面,车圆锥面时以螺纹面为定位基准,我们设计一种螺纹胎,它可以保证车圆锥面时车加工精度。加工原理如下图所视,首先把夹头拧到螺纹胎上,然后把螺纹胎装到机床主轴上,最后用托板上的小刀架进行切削。夹头外锥面车加工示意图2、铣等分槽:在铣削加工夹头上的分槽时,先用立铣刀铣20mm×40mm六等分槽,然后再用片铣刀铣分瓣用的宽3mm六等分窄槽,但是此槽不能铣通,端面留有3~4mm连筋,使夹头体还是整体,保证夹头热处理后不变形及磨加工夹头各个定位面的加工精度,其加工原理如下图所视:夹头定位面加工原理在以上加工之后要对夹具进行热处理,但处理的部位要合理,夹头头部、尾部需淬火,其硬度大概为40~45HRC,夹头中间部分不淬火,以保证夹头弹性。3、磨削夹头圆锥面:在磨削加

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