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双柱坐标镗床加工斜孔专用夹具设计.pdf

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双柱坐标镗床加工斜孔专用夹具设计.pdf

双柱坐标镗床加工斜孔专用夹具设计赵庆志(山东理工大学机械工程学院,淄博)辛瑞金马圣亮(山东菏泽华星油泵油嘴有限公司,菏泽’)石志华淄博职业学院图书馆,淄博’,/0’1’02,’/344556,4251’/00,/0123450’6789;0301651230A12,,85035;AB’CD2DEF5A10FAG1201H01265A1ID12J10KHL0MNDEOF51DD2N60PD6C501A,4,;AQ012R;81FM0D1GS;0TU1MCDV6WMI,,4’,C501ABW0PHAHNDE0PDXDFAM0D1A81LM0M;M60PD,C501A【摘要】这里分析了双柱坐标镗床回转工作台夹具加工斜孔的缺点,设计了一种孔加工专用夹具,提高了加工精度,简化了计算,加工效果很好。关键词坐标镗床;加工误差;夹具;精度【’】’,,/0’10’00’1,2034,50,5,60’1728015,,4/’00,’8012,908014,00’1501’9/0’0’100,’50’;’40,’50/0090500’/0’0’1,/01,2304’506061,76’;/0;8’00,6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666667777中图分类号OYB文献标识码大学硕士研究生学位论文Z\,’VVVWAU,_;/0A1,X0PHAM0D1LDEM50F‘HDMAM012AU01AMIFDUTDL0MFN01IH0FAL5L,D;1IA1IX0PHAM0D1,’,XDVB6TTABB’VVVWAU,CVOVWDN61ANL0LDEDMAM012WAU01AMICN01IH0FA5LPN0EEH1MO5015O5DH0L6D;1IA1IX0PHAM0D1’’A’6BBVVC,G96,VCV,A1IVDV,G96X0PHAM0D1LDE,025TIDMAM0125LE0M5CAF;AM0D1LEDHCN01IH0FA5L6D;1IA1IX0PHAM0D1’B,’6’BB’VIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII来稿日期33文章编号’’3B33第期机械设计与制造年月AF501HNL021FA1;EAFM;H33图’在钻模板上钻直孔和斜孔尺寸’问题的提出随着内燃机品种和技术的不断发展6油泵油嘴的品种大幅度增多。油泵油嘴上的孔很多6且很多是细孔和斜孔6不少孔的加工尺寸和位置精度直接影响喷孔流量6而喷孔流量是喷油嘴及其偶件的重要技术指标6它影响到内燃机的喷油性能、排气质量和环境污染。加工孔用的钻模板上的孔是在双柱坐标镗床上加工的6钻模板的加工精度直接影响到油泵油嘴的质量6双柱坐标镗床工作台有和两个坐标运动,分辨率为’U6附带的回转分度夹具如图’所示,加工钻模板上的直孔和斜孔,工件厚度’,两孔中心线夹角,支撑板厚度,回转夹具支撑平台可绕回转轴心旋转并有高精度的角度刻度标尺,点距支撑平台距离为B,工件上表面两孔中心距离为,如图’(A)所示,钻工件垂直孔前找正钻刀与回转中心在同一垂线上,如图’(P)所示钻完垂直孔后回转分度夹具顺时针旋转角度,钻刀向右移动的距离为AB7CG’HHBL013DFDL9当B7C为负值时钻刀向左移动,钻孔即为斜孔的正确位置。’V’从加工效率上分析夹具改进的必要性随着产品品种增多,钻模板品种也增多,虽然、B不变,但各工件的实际加工值’不同,所以每个工件都要测量’计算B7C的值后调整钻刀位置,计算测量工作量大,生产效率低,需改进工艺装备。’V从定位误差上分析夹具改进的必要性如图’(A)加工工件为钻模板,按油泵油嘴的精度要求,其赵庆志等双柱坐标镗床加工斜孔专用夹具设计第期图设计尺寸面做定位基准钻直孔和斜孔图用分度头改进的专用夹具图取关坐标轴对称点示意图尺寸要求比较严,最大为’’,而钻模板的厚度精度要求不高,加工精度’’,当产品最大值,时因钻模板厚度误差引起加工尺寸的定位误差为/’’0123,’’4显然已经超过设计尺寸公差’’的二分之一,按常规设计要求这是不允许的,所以从定位误差分析看,图所示的夹具往往难以满足钻模板加工精度要求,需要改进夹具设计方案。设计尺寸面做定位基准为减小计算工作量,选设计尺寸面做定位基准,如图所示钻完垂直孔后钻刀向右移动的距离为/’5647893;8,与工件实际厚度无关,、4不变计算测量工作量明显减小,生产效率明显提高且定位误差为’,满足精度要求。4在用分度头改进的专用夹具上钻孔4先钻削垂直孔时的刀具移动量计算图4用分度头改进的专用夹具先钻垂直孔如图4527所示双柱坐标镗床附带高精度分度头,在分度头上加上定位夹紧机构组成更方便的钻孔夹具。其特点是分度头轴心线与自动定心尾座轴心线同轴该同轴线与支撑板上表面重合分度头和自动定心尾座安装在双柱坐标镗床的工作台上。如图457所示钻刀垂直找正使钻刀轴心线与分度头轴心线重合先钻削垂直孔后分度使夹具体连同工件旋转角度如图457所示,钻刀向右移动’;8即钻斜孔刀具的正确位置,且定位误差为’,满足精度要求。4先钻削斜孔时的刀具移动量计算如图527所示钻刀垂直且找正使钻刀轴心线与分度头轴心线重合先钻削斜孔后再分度使夹具体连同工件旋转角度如图57所示,钻刀向左移动设计尺寸即钻垂直孔刀具的正确位置,这种方案计算最简单且定位误差为’满足精度要求在双柱坐标镗床上加工孔注意问题备齐全各种长度和直径刀具的刀柄坐标镗床是一种专用于加工夹具、量具等工艺装备上孔的高精度通用机床,所以其工艺范围比较宽,孔的长径比范围大,钻、扩、铰、铣、镗刀具都用到,为了使加工的孔精度稳定,确保加工精度,需配备齐全各种长度和规格的刀柄、筒夹、套筒等附件,根据需要,为防止刀具刀柄受力变形大,尽量用短刀柄,这样加工孔的精度高且稳定。同一工件上孔的镗削余量应一致坐标镗床分辨率为,原始误差对工件加工误差很敏感,即误差复映很敏感,例如机床主轴及其轴承磨损误差对工件误差的影响与镗削余量也有关(另有论文述及),所以为了各孔误差的一致性不致于影响孔中心距,要求同一工件上孔的镗削余量应尽量一致。4工件上孔中心距的测量取偶数个对称点在坐标镗床上加工孔的中心距精度要求很高,精密模具或夹具往往误差要求不多于在到,,而孔中心距通常在投影仪上检测,这种设备把工件放在显微镜下,放大的孔的图形显示在计算机上,人工用鼠标取4到几个点,计算机用点的坐标计算出孔中心的坐标由此计算出中心距。如图所示,两坐标轴A和B与机床工作台坐标平行,由于镗床主轴及其轴承磨损引起孔有圆度误差,孔呈椭圆形,若取、、、四个关于两坐标轴对称的点,圆度误差就不影响孔中心的位置,计算出孔中心点正确,中心距就不失真;若取、、,奇数个不对称点,圆度误差就影响到孔中心位置,计算出孔中心点就不正确,中心距就失真,中心距误差往往超过’之多,所以要取偶数个关于两坐标轴对称的点计算中心距中心距就不失真。例在厚度’的钢板上钻扩铰两个中心距’直径’的孔,由于坐标镗床主轴有误差,加工的孔呈椭圆形,在投影仪上每圆取4个点测量中心距为CC,,误差为’’;而取关于两坐标轴对称的个点测量中心距为’’’误差仅为’’’,可见取点方法不同测得中心距有很大差别。参考文献龚定安,赵孝昶,高化机床夹具设计DEF,西安西安交通大学出版社,CC44G4C

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