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1 / 4两种心轴的设计方法分析摘要:通过对心轴的设计展开了论述,重点讨论的式弹性外胀式心轴的设计,并论述了变通基准法快速设计心轴的方法。 关键词:心轴 设计 外胀式 一、弹性外胀式心轴设计 弹性外胀式心轴,是利用外力作用下的弹性变形,将工件的内圆柱面定心夹鉴。弹以套内锥常选 30,随着夹紧力的增加,弹性套外径增大,使内锥九担应增大,故夹紧元件的外锥常取 31,可保证弹性套与工件良好的按触,定心夹紧可靠。 中小型弹性套,通常采用 T7A、TSA 和 T12A 钢制造。利用率高的弹套可用 65Mn 弹簧钢制造。弹性套的工作性能、2 / 4寿命和精度,与热处理的质量关系密切,在加工过程中必须进行调质、淬火和定性处理。 1. 以通孔定位的自卸式心抽 如图 1,工件以内孔及端面在弹性胀套 3 的外圆和心轴 1 的台阶定位。使用时用扳手旋紧球面螺母 5,通过画面垫圈使胀套 3 左移片胀开夹紧工件。卸下工件时,反向旋转螺母 5,螺杆凌上的台阶推动弹性胀套右移并松开工件。心轴 1 右端圆锥度可取 1:101:8,或选取 5-12锥角,圆住销 2 可防止夹紧时内外锥面的相对转动,以减小磨损提离定位精度。 2. 以不通孔定位的自卸式心袖 心轴 1(图 2)安装于机床主轴谁孔中,用螺杆拉紧。夹紧工件时,转动螺母 2,其带动垫套 3,使弹性套 4 左移并胀开。1-心轴 2-螺母 3-垫套 4-弹性胀套 5-圆柱销二、变3 / 4通基准法快速设计心轴 我们在设计夹具时经常遇到工件上定位面为内圆柱面或外圆柱面,那么在设计对应的心轴(或定位套)时会遇到如下两种情况:(l)内圆柱面(或外圆柱面)为基准孔(或基准外圆),此时只需按设计需要选定心轴(或定位套)的标准偏差即可。如图 4 所示直径为价 35H7()的孔,若需要过盈心轴,根据设计需要选定标准偏差为 r6,则心轴尺寸为 35r6(),ymax=-,ymin=()mm=-。(2)内圆柱面(或外圆柱面)为非基准孔(或非基准外圆)。如图 2 所示直径为 35F7()的孔若仍选过盈心轴且保证 ymax=-,ymin=-,此时心轴尺寸便不能是35r6(),因为可能出现 X=()mm=间隙的情况。一般的,应用计算法从保证最大过盈 ymax=-,出发,先确定心轴的最大极限尺寸(35+)mm=,再按 6 级公差()确定最小极限尺寸=则心轴尺寸为 mm。按这种方法固然能正确计算出心轴尺寸,但比较麻烦也易出错在长期工作实践中我总结出一种变通基准孔(或基准外圆)的方法,比较简单易操作,现写出来供大家参考。所谓变通基准法就是变非基准孔(或非基准外圆)为基准孔(或基准外圆)。基准孔是以下偏差为基准偏差且数值为零。按照基准孔的定义只要将非基准孔的尺寸变成以下4 / 4偏差为基准偏差且数值为零即可(此时基本尺寸改变)。如
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