转子部件批量生产时的数控车削定位及工装

周爱梅

（解州特种潜水电泵制造有限公司，山西 运城 044001）

在普通车床上批量生产转子部件时（如图1所示），为了确保尺寸正确，减小误差，工人加工时一般会采取将刻度盘定好刻度，保证所要加工的尺寸，将一批零件加工一遍，然后再定一个尺寸的刻度，再将一批零件加工一遍。通常用普通车床加工一个转子部件，工人要将零件上下搬动将近10次，当零件是很重的时，大大增加了劳动强度。

为了改善加工品质，提高生产效率，减轻工人劳动强度，采用数控车床进行批量生产，这样一次装夹可以完成多个工步，上车次数缩减为4次。但在数控车床上批量生产时，对好刀以后，工件原点也就确定了下来，程序所加工出的尺寸，也就相对于机床原点保持固定不变，而顶尖孔的深浅，转子部件总长为名义尺寸，这些都会导致长度上的误差，为了保证产品品质，就存在一个轴向定位问题。

图1 转子部件图

1 使用粗基准时的定位

轴向定位可以用大的卡尺或直尺每次测量定位，但效率比较低。做如图2所示定位工装，在粗车转子部件下端及铁芯外圆时，选D端面作为轴向定位粗基准，将定位工装Ⅰ（靠近尾座一端所用定位工装，在图2中以双点画线所示：其中1为螺母，2为垫片，3为定位套，4为定位杆，5为定位板）固定在尾座上，根据转子部件长度将尾座调整好并固定，将定位杆中的定位板端面和转子部件D端面调整贴齐，并将定位杆固定。每加工一个转子部件，都用定位板定位，定位好以后，将尾座顶尖固定好，将定位板转到不妨碍加工的位置。

图2 粗车转子部件下端工序图及其定位工装Ⅰ

2 用浮动顶尖进行调整装夹

解决了粗基准定位问题以后，紧跟着还有一个问题，那就是转子部件的总长是名义尺寸，长度误差都在2～3 mm，靠尾座这一端固定好以后，所有的余量都留在了靠主轴的一端，为了保证同轴度，在主轴一端也采用顶尖，而不采用三爪夹的方式，而主轴一般都采用固定顶尖，如果这时还采用固定顶尖，已经无法正常加工，所以必须让顶尖能够自动伸缩，就采用浮动顶尖，浮动顶尖设计如图3所示。

图3 浮动顶尖部件图

在装夹转子部件时，先松开内六角螺钉6，当转子部件定位装夹时，浮动顶尖体1在力的作用下，可以轴向微量移动，就解决了装夹时转子部件总长度误差的问题，当全部装夹好以后，将内六角螺钉6拧紧就可以。平头紧定螺钉2主要起防转作用和导向作用。这道工序的定位工作，到此已完成，可以粗车转子部件下端及铁芯外圆了。

3 使用精基准时的定位

在粗车转子部件上端时（如图4所示），需要E端面作为轴向定位精基准，这时将定位工装Ⅱ（靠近主轴一端所用定位工装，在图4中以双点画线所示，其中1为定位板，2为定位杆，3为定位套，4为垫片，5为螺母）安装在法兰盘上，根据转子部件将定位杆调整到合适位置固定，每装夹一次转子部件，松开浮动顶尖的内六角螺钉6，将转子部件E端面与定位板端面贴齐，调整好后，将浮动顶尖的内六角螺钉拧紧，并将挡板转向不妨碍加工的位置，将尾座顶尖调整好并锁紧，就可以粗车转子部件上端。

图4 粗车转子部件上端工序图及其定位工装Ⅱ

转子部件的精车定位与粗车定位类似，可以参照调整。

4 结束语

利用浮动顶尖，有效地解决了转子部件长短不一对采用数控加工而造成的困难，采用定位工装Ⅰ、Ⅱ，缩短了辅助加工时间，突破了障碍，这两项工作使转子部件从普通车床加工到采用数控车床加工，是一个质的飞跃，在很大程度上更好地保证了产品品质，提高了生产效率，减轻了工人劳动强度。也使现代化制造业向前迈了一大步。

[1]梁炳文.机械加工工艺与窍门精选（第四集）[M].北京：机械工业出版社，2004.

[2]刘守勇.机械制造工艺与机床夹具[M].北京：机械工业出版社，2008.