測頭與夾具在數控銑加工典型零（líng）件的應用與選擇

作為世界技能大賽數（shù）控銑削項（xiàng）目之（zhī）一，零件圓孔垂直度的精密（mì）加工一直是難點，具有內腔鏤空、裝夾困難、易變形的特點。在多次訓練中，參賽選手發現零（líng）件圓孔垂直度（dù）達不到圖紙要求（qiú）。在了解了播放器的相關（guān）處理工藝後，進一步優化工藝。通過使用插頭、專用軟爪、螺（luó）旋千斤頂和工藝表，確保刀具旋轉軸相對於零件定位麵具有正確的相互位（wèi）置，從而保證該尺寸的形狀和位置（zhì）精度。

1.零件（jiàn）圖的分析

從圖1可以得（dé）出，零件形狀複雜（zá），加工工序多。零件整體形（xíng）狀夾緊位置少，接觸麵小，空腔，長懸臂結構（gòu），剛性差。ф24圓孔(F11位置)的垂直（zhí）度一直達不到要求（qiú）。經過分析，可以采（cǎi）用多次定位夾緊，相互參照的原則。兩麵粗加工後，精加工，優先（xiān）加工基準麵和再加（jiā）工孔，保證ф24圓孔的垂直度與基準麵重（chóng）合。

2.零件加（jiā）工工藝分析

這部分要求高表麵質（zhì）量和精度（dù）。考慮到精（jīng）度，如何將零件的變形控製在精度範圍內（nèi），是加工該零件的最（zuì）大（dà）難點。通（tōng）過分析該零件的精度要求、材料和設備，主要有以下幾個方麵:

(1)坯料本身內應（yīng）力引起的（de）變形切削力。

(2)夾緊力引起的變形。

(3)切削力和切削熱引起的變形。

(4)夾緊力引起的變形影（yǐng）響最大。為了解決上訴問（wèn）題，提出了以下解決方案（àn）。

2.1改進零件的傳統夾緊方式。

對於空心薄壁零件，采用以下夾緊方法來減少變形:①填塞法。零（líng）件內部填充有座圈，以便零件在夾緊時不受夾（jiá）緊力的影響。②留出合理（lǐ）的工藝表。在零件的（de）懸空位（wèi）置和夾（jiá）緊（jǐn）位置留（liú）出工藝工（gōng）作台，以加強加工剛性，減少夾緊（jǐn）變形。

2.2合理安排工作程序（xù）

動態銑削時，由於刀具快速間歇進給，整個過程會產生衝擊（jī），影（yǐng）響零件的精度和表麵粗糙度。因此，數控動態銑削過程（chéng）一般可分為（wéi）:粗加工、底（dǐ）部間隙（xì）和圓角間隙、半精加工、最終精加工等過程。

2.3薄壁、空零件的加工方法（fǎ）

薄壁和鏤空零件在（zài）加（jiā）工過程中容易因夾緊力而變形。如果夾緊力（lì）太（tài）小，零件容易因加（jiā）工而鬆動；如果夾緊力太大，零件會變形。為（wéi）了控製零件的最小變（biàn）形，在零件半精加工後準備最後的精加（jiā）工步（bù）驟時，稍微鬆開虎鉗，讓零件（jiàn）自然回彈釋放部分應力，然後輕輕夾緊，保證（zhèng）零件能夾得恰（qià）到好處，以獲（huò）得（dé）更好的加工效果。夾緊的原理是力的作用點最好在支撐麵（miàn）上，夾緊力的方向（xiàng）作用在工件剛度最好的方向上。在（zài）保證工件不鬆動（dòng）的前提（tí）下，夾緊力越小越好。

2.4夾具（jù）的選擇（zé）

夾具的選擇主要包（bāo）括以下幾點:

(1)夾緊（jǐn）機構不會幹擾零件（jiàn）。

(2)零件的夾緊變形小。

(3)夾緊快速（sù）方便。

(4)夾具結構簡單。

(5)夾具便於定位元件。

3.加工路線

零件（jiàn）應由帶測力裝（zhuāng）置的平口鉗、專用軟鉗夾、壓板和（hé）輔（fǔ）助插頭加工。

(1)用100mm寬端麵的平口鉗夾住毛坯，以此為粗（cū）基準（zhǔn），對正（zhèng）麵進行粗加工，留出98mm的工藝台。

(2)用平口鉗將98mm端麵夾到對麵進行粗精（jīng）加工。

(3)將堵頭填入反槽進行夾緊，夾緊時校正零件的平麵度(小於0.01mm)，清潔前夾緊台，精加工前部，如圖2所示。

(4)將銑削專用（yòng）軟（ruǎn）鉗口安裝在平口（kǒu）鉗上，同時夾緊94mm和78mm端麵，清理根部工藝表(不包括（kuò）懸臂工藝表)並（bìng）精加工正麵，然後用壓板壓住前懸臂部分，用螺旋千斤頂托住底部，清理（lǐ）懸（xuán）臂工藝表根部，如圖3所示。

(5)橫向（xiàng）安裝（zhuāng）平鉗，夾緊零（líng）件的加工麵。

4.結束語

通過該零件的加工設計，采用合（hé）理的加工工藝，使用相關的軟卡爪、螺塞（sāi）、螺旋千斤頂和壓板，成（chéng）功克服了ф24(F11位置)圓孔垂（chuí）直度達不到要求的困難。