要合理运用工装夹具于铣削加工中

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1、要合理运用工装夹具于铣削加工中摘要：本文针对日常铣削加工中几种典型配件，通过研究图纸相关技术要求，选择合理的刀具与加工工艺，制作二类工装夹具，改变加工方式，在保证加工质量的条件下，寻找提高生产效率降低生产成本的工艺改进方法。关键字：铣削，工装，质量，成本，工艺改进前言我做了几年车工在铣床工作中，要想把产品加工好，首先是工件的装夹要合理牢固，切削参数选择的正确，才能生产出合格的产品来。铣床加工的工件，形状复杂多样，装夹不合理、不牢固，在切削过程中，就会产生震动、抗力较大、进给速度较慢，而且实际产生的效果也会差很多，影响生产效率，甚至达不到工件的技术要求。后果严重的将造成工件松

2、动、飞出，造成废品，甚至造成设备和人身伤害事故。于是我利用自己掌握的机床夹具和机制工艺学知识，在实际生产中，理论联系实际，大胆解决生产中的关键问题。A.辅助块台阶面加工的工艺改进；此件是个轴类件，分别有Φ35、Φ36、Φ35、Φ46等四个主要台阶圆组成。其中在Φ46台阶圆上有一个台阶平面与Φ8圆孔形成一个18°夹角，并且台阶平面与工件轴心距离为18mm。如图一所示：4图一辅助块示意图如图所示，A面为距离Φ46台阶146mm的φ8圆孔，B面为距离圆心18mm并于A面轴心形成18°夹角，宽为16mm的平面。车加工完成台阶圆以后，便要进行铣削加工，进而得到工件所需的最终结果。铣削

3、加工过程可以分为以下几种方法。第一种方法：先铣削B面台阶面，然后再夹持B面利用正弦钳旋转18°钻削φ8圆孔。此方法虽然可以有效保证圆孔与台阶面的18°夹角，但是圆心距离台阶的146mm尺寸将难以保证，工件无法满足技术要求。第二种方法：利用钳工划线，画出Φ8圆孔的位置线，将Φ8圆孔钻出，然后再画出B面与Φ8圆孔轴心18°夹角以及距离工件轴心18mm的线段，再上铣床将线段校正水平，然后铣削加工。此种方法弊端是：工序多。首先必须投入人工划线，且对划线要求很高，然后在钻孔过程中由于是在圆轴面上钻孔，在钻头对点时极容易导致钻头走偏，再者在铣床铣扁时校正工作量大，校正难。使用这种方法加

4、工，加工效率非常低，对人工的要求极高，质量波动非常大，也同样使工件无法满足技术要求和公司对此工件的产量要求。经过对此工件的仔细分析，我采用两步走的方法，很好地解决了此工件加工的质量和产量的要求。4首先我设计了一个钻模工装。如图二所示：图二钻模主体示意图用Φ65圆钢，车外圆见光达Φ64，车台阶内孔Φ36*91mm以及Φ35与工件外圆间隙配合，同时车制E面与钻模主体内圆保证垂直。然后利用铣床铣削C面与钻模主体内圆轴心保证平行，再翻转180°铣削D面。用一片废旧盘刀硬质合金四方刀片焊接在D面上（如图F所示）。利用穿孔机在合金刀片上穿孔，再用线切割以C面以及E面为基准割出Φ8圆孔，

5、保证与E面之间的距离为146mm。将工件穿入钻模内，利用快夹装置压紧工件端面，（此为钳工范畴在此不多赘述），这样就可以快速保质地完成Φ8圆孔的钻孔工作。B.第二步设计铣削平面的工装。4如图三所示：图三铣削工装主体示意图工装高50mm，长154mm，厚度40mm。加工工装时，考虑到工装精度，所以不能一次加工到位，必须分步骤加工，避除因毛坯大余量铣削所产生工件变形问题。首先选用45＃钢火焰气割下料160*55*45，正火后，铣削去除大余量单边预留2~3mm调质余量。调质处理。铣削精加工四面到尺寸50*40（重点保证H面和G面两面垂直）；以及J面15mm、20mm；再铣削I面，此

6、面为避空面，起到辅助块工件Φ36台阶圆让位作用。铣削完成后用线切割机床以H、G面为基准线割图示K面，即120°V形面，保证J面与V形面尖点之间的距离为17.5mm。因为工件有两个台阶圆为Φ35，所以采用它的半径值17.5mm，将工件放置在J面上，用平钳夹紧时V形面即可包夹住工件，方便铣削工件时员工的操作。最后在CNC机床上将18°缺口铣出（图示L处)，到中心21.78mm。4工件与工装装夹示意图见图四：图四：工件与工装示意图蓝色体为工装主体，黄色体为Φ8圆柱销，土黄色为加工工件。将工件放置在工装上插入圆柱销，铣削图示平面即可达到图纸的技术要求。工装之所以采用50mm高度是因

7、为平钳夹持高度为50mm，图三所示L面高度15mm，工件放置面半径17.5mm,铣削平面图纸要求18mm,那么三者相加15+17.5+18=50.5mm。正好高出工装和平钳0.5mm，这样在铣削时安全性得到有效保证。另外采用V形包夹，一个可以起到增加夹持接触面，另V形面在夹持时可以起到自动定心作用，轴类件一般均为负公差，采用V形包夹夹持自动定心，完全符合图纸所示的铣削面与轴心之间18mm的技术要求。使用以上的两组工装，有效地提高了工件的质量与加工效率，降低了生产成本，圆满地完成了公司的生产计划目标。2013年9月1