汪 欢 侯 波 曹 勇 杨 朔
(沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司,辽宁 沈阳 110043)
在夹具设计中中,经常用到有自动定心作用的这样的定位涨紧机构。通常情况下,这种自动定心的涨紧机构是由周向若干个同样结构的涨块组成。这种机构在制造过程中很难保证各个涨块对中心的同轴度要求,定位尺寸没有调节的空间,返修成本大。本文讨论的是试图通过在涨块末端增加一微调装置,能够单独对各涨块在行程上实现微调。其优点:首先,只需要保证各涨块单件尺寸,就可以通过微调在装配中保证同轴度;其次,当某一涨块损坏,之前,这种情况就需要将所有涨块更换,再整体加工保证。而利用本装置只需要更换损坏的涨块即可,精度可以通过微调装置微调解决,可以大大节省返修成本。
如图1所示,常规涨紧结构主要部件由锥块和涨块(滑块)组成,在外力作用下,压锥①在中心导向轴②的限制下,沿方向F运动,通过圆环③和销轴④的传动,推动涨块⑤沿P方向运动。若干个涨块⑤沿中心分布的情况下(如图2所示,6个沿中心分布),就可以同步运动,自动对内圆定位的工件定心涨紧。
该结构存在的问题有:首先,如图1、图2所示,6个涨块⑤绕中心分布的情况下,每个涨块定心尺寸Φ必须保证一致,且每个涨块定心尺寸Φ保证同心(同轴度要求),这在加工上不易实现。另外,如果其中一个涨块⑤在使用过程中损坏或者精度有偏差,整个夹具都得重新返修。
如图3所示,压锥①在外力作用下,沿中心导向轴②向F方向运动,通过滑轮③的传动,进而推动调节支柱⑥和涨块⑤向P方向运动。当发现某一涨块⑤与其他涨块定位尺寸Φ不同心时,就需要调节涨块⑤在P方向上的位置了。具体调节过程:松开锁紧螺母⑨,旋转压紧螺钉⑩向下移动,压紧螺钉就会推动斜楔块⑬向P反方向移动,涨块⑤相对中心就会向P方向移动,再拧紧锁紧螺母⑨,整个过程斜楔在弹簧的作用下始终紧紧靠紧压紧螺钉,保持结构的稳定性。同理,要调节涨块⑤向中心方向移动(即P反方向移动),只需将压紧螺钉⑩反方向旋转即可。
本文所述装置在实际中得到了很好的应用,在实际生产中,使用者按实际尺寸要求可自行调整涨块的位置。特别是加工尺寸公差比较大的零件,能更好的发挥其作用,定位尺寸公差比较大的工件,涨块和定位面间的吻合性就不太理想,这个时候可通过微调装置调节涨块的位置。
[1]王光斗,王春福.机床夹具设计手册[M].上海:上海科学技术出版社,2000.
[2]曾正明.机械工程材料手册[M].北京:机械工业出版社,2007.
[3]成大先.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社,2008.