不规则零件加工及车密封槽装置设计

靳国芳 刘英丽 史玉锋

摘要：不规则零件加工及车密封槽装置，具有夹具和刀具，其特征在于：所述夹具具有夹具体，夹具体上设有装夹偏心管件的夹紧机构和定位机构，所述刀具包括刀具盘体，刀具盘体装夹在车床主轴上，刀具盘体上沿中心射线分别装有外元刀、端面刀和滑座，滑座上装有带燕尾装置的滑块，滑块上装有刀仓，滑座的外侧端设有螺杆，螺杆的端部固定在滑块上，螺杆外侧上固定有拨轮，沿拨轮绕主轴旋转轨迹位置设有撞块，撞块固定在车床导轨上，底座上设有限定滑座的限位块，刀仓上装有起槽刀。与现有技术相比，加工时对刀快且准、加工尺寸公差容易保证、加工精度高、生产效率高，可配套于普通圆车上扩展车床使用功能，满足大批量多品种生产的要求。

关键词：不规则零件加工；车密封槽装置设计；排气管

中图分类号：TH136文献标识码：A文章编号：1009-2374（2012）06-0045-02

我公司主要生产各种汽车发动机排气歧管（如图1），形状都属于薄壁骑型管状，每台发动机上都有不同型号的前后管相连接，连接部位都是使用密封槽和密封环与前后管相连接，并且在高温情况下运行，排气管连接部位不得有漏气现象。为此排气管的密封环槽的加工精度要求很高，加工难度很大。

图 1

一、常规加工方法

常规加工方法是通过夹具将工件装夹在机床的卡盘上，工件旋转，刀具装夹在刀架上，进刀多少靠车床的刻度保证，通过中滑板和小滑板手柄来调整刀架的左右或前后移动来实现对工件进行车加工这种加工辅具、因为在设计夹具时要加配重总体质量笨重庞大，加工时不能提高切削速度、加工过程还需要不断测量、每次测量都要停车、操作麻烦，尺寸公差也很难保证，如加工密封槽的深度要求、和连接颈外部尺寸，所以生产效率非常低。优点是加工时刀具安装在小滑板的刀架上，安装方便、对刀快。对于排气管这样的零件、薄壁骑型不规则轮廓零件车密封环槽，要求大批量并且尺寸稳定、加工效率高、加工成本低，在机械加工行业成为此类产品加工时的瓶颈问题。尤其是一些设备种类不全的企业显得更为突出。

二、如何解决排气管零件上存在的缺陷

为解决现有排气管这样零件存在的上述缺陷，我们设计一种不规则轮廓类偏心零件加工辅具。配置在C6130车床主轴上，技术方案是：该不规则轮廓类偏心零件加工辅具，具有夹具和刀具，其特征在于：所述夹具具有夹具体，夹具体上设有装夹零件的夹紧机构和定位机构，所述刀辅具包括刀具盘体，刀具盘体装夹在车床主轴上，刀具盘体上沿中心射线分别装有外元刀、端面刀、倒角刀和滑座，滑座上装有带燕尾装置的滑块，滑块上装有起槽刀排，滑座的外侧端设有螺杆，螺杆的端部固定在滑块上，螺杆外侧上固定有拨轮，沿拨轮绕主轴旋转轨迹位置设有撞块，撞块固定在车床导轨上，底座上固定有限止滑座移动的限位块，刀排上装有起槽刀。由车床主轴带动旋转，拨轮在旋转过程中碰撞到撞块，撞块撞动拨轮转动一定角度，螺杆转动并径向移动，把圆周运动转变为直线运动，从而由滑块带动刀仓向卡盘体中心滑动，使燕尾刀排径向移动实现了自动对工件进行密封环槽加工。

通过圆周转动次数来控制偏心零件加工尺寸，调整限止滑座移动的限位螺母可保证密封环槽加工尺寸公差稳定。另外调整撞块距离可实现每转进刀量大小。在使用过程中对刀快并且准确、加工尺寸稳定、能够提高加工精度、容易保证图纸要求。由于在加工过程中减少了停车测量次数、生产效率也有很大提高，使该工序的加工效率比一般方法加工效率提高了3倍，制造成本降低了50%以上。该加工辅具配套与普通圆车上，可以应用到任何薄壁骑型不规则轮廓零件内圆和外圆的加工，并且尺寸精度调整容易、操作维护方便具有较强的使用性。可广泛应用与机械加工行业，满足批量生产的要求。

三、实用新型辅具的具体结构

依据下图对不规则零件加工及起密封槽装置具体实施作进一步详细的说明。

以排气歧管连接颈密封槽加工为例来说明本实用新型辅具的具体结构。该不规则零件加工及起密封槽装置，具有夹具和刀具。夹具具有夹具体1，夹具体上设有装夹排气管件的夹紧机构2和定位机构3。刀具盘体6装夹在主轴上，刀具盘体上设有滑座7，滑座7上沿中心射线方向设有燕尾槽，滑块11具有燕尾，滑块11通过燕尾和燕尾槽装在滑座7上，滑块11上装有刀仓10，刀仓上装有起槽刀9和倒角刀8及限位块12，滑座的外侧端设有螺杆5，螺杆的端部固定在滑块11上，螺杆外侧上固定有拨轮4，沿拨轮绕主轴旋转轨迹位置设有撞块，撞块固定在车床导轨上，刀具盘体6上固定有刀架13、16，刀架13、16上装有外圆刀14和端面刀15。

图2不规则零件加工及车密封槽装置结构示意图

四、结语

本文通过不规则零件加工及车密封槽装置设计为主题，讲述了我公司汽车发动机的加工方法，存在的缺陷以及解决的方法。

参考文献

[1]张之涛．端面密封槽深测量方法改进[J]．金属加工（冷加工），2011，（12）．

[2]翟万顺．加工中心铣削内密封槽[J]．制造技术与机床，1989，（7）．

[3]王春良，张全民，邱正新．阀体密封槽加工刀具[J]．机械工人·冷加工，2004，（10）．

（责任编辑：周加转）