弹簧夹头的创新设计

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1、新型弹簧夹具夹头的创新设计姓名：满小云班级：机械04班学号：20034410439一、提出问题及提出解决问题的方案以前加工轴承套圈的弹费夹头是卞图所示的整体式结构，由①头部-卡爪L1;②簧瓣包括头部在内的弹性部分L2;③导向部分L3组成。弹簧夹头夹紧工件用头部L1,夹头弹性变形用簧瓣L2,夹头导向用L3。以前的弹簧夹头结构但是在长期的使用过程中，当夹头磨损超过一定限度就会出现夹不牢工件现象，直接影响加工精度和牛产效率，这时弹簧夹头报废，无形屮增加了夹具的制造成本，造成了巨大的经济损失。要想提高夹头的耐磨性，就必须提高夹头的硬度，而硬度过高夹头弹性减弱，簧瓣易断，为此我针对此问题设计了镶

2、块式弹簧夹头。二、弹簧夹头的改进镶块式弹簧夹头的结构如下图所视，它是由两部分组成的，一部分是夹头体，另一部分是卡块,二者通过螺钉相联接。夹头体有六个簧瓣，工作时靠簧瓣的弹性变形來完成夹紧和松开动作，夹头体材料选用65Mn,淬火硬度4()〜45HRC,以保证夹头的弹性；而卡块安装在夹头的爪部，直接接触工件，卡块是易磨损件，卡块材料可采用GCrl5,淬火唤度60〜62HRC,以增加耐磨性。镶块式弹簧夹头在使用中曾出现过以下几个问题：(1)由于夹头制造误差容易出现偏心，车加工后的套圈会出现壁厚差超差现象。(2)卡块任意装入夹头后，测出卡块圆度不好，川这样的卡块夹紧套圈，被加工后的套圈也会出现

3、壁厚差超差现彖。制造时必须想办法加以克服。農块式弹簧夹头(1・夹头体;2・卡块)三、在加工夹具体和夹具头时对加工精度的保证：1、楮乍夹头的圆锥血，用螺纹胎保证车加工精度夹头体在楮乍完各个血，并钻完等分孔后，再车圆锥面，车圆锥面时以螺纹面为定位基准，我们设计一种螺纹胎，它可以保证车圆锥而吋午加工粕度。加工原理如下图所视，首先把夹头拧到螺纹胎上,然后把螺纹胎装到机床主轴上，最后用托板上的小刀架进行切削。夹头外锥面车加工示意图2、锥等分杷L在铳削加工夹头上的分杷时，先用立铳刀铳20mmX40mm六等分杷I,然后再用片铳刀锥分瓣用的宽3mm六等分窄槽，但是此槽不能铳通，端面超有3〜4mm连筋，

4、使夹头体还是整体，保证夹头热处理示不变形及磨加丁夹头各个定位面的加工精度,其加工原理如下图所视：夹头定位面加工原理在以上加工Z后耍对夹貝•进行热处理，但处理的部位耍合理，夹头头部、尾部需淬火，其硬度大概为40〜45HRC,夹头中间部分不淬火，以保证夹头弹性。3、轉削夹头圆锥而：在懒削加工夹头圆锥而的时候同样用螺纹胎保证解加工精度。圆锥而是夹头夹紧过程屮的一个重要的定位面，圆锥而精度的好与坏，肓•接影响整个夹头的精度，设计一套磨加工用螺纹胎夹紧卡头，定位基准还是选用螺纹面，英辭削原理如下图，磨完后的圆锥面相对于螺纹面同轴度可达0.1mm。圆锥面的磨削原理4、磨削夹头内径：用磨内径胎保证磨

5、削加工的精度，夹头的内径也是一个定位面，用夹头内径夹持卡块，再用卡块夹紧工件，所以内径的精度也直接影响被加工工件的精度，这就要求内径和圆锥面必须同轴。我们设计一种特制的磨内径胎具夹紧夹头，此胎是以圆锥面定位，其磨削原理如下图所视。磨削后夹头的内径札I对于圆锥面同轴度一般可达0.02mmo夹头头部六瓣切开，然后回火涨大夹头内孔的磨削原理5、髀夹头导向面：同样使用螺纹胎保证幣加工精度，导向面在夹头中起导向作川，要求导向面和圆锥面必须同轴。还是用磨圆锥面时用的螺纹胎夹紧夹头，其磨削原理如下图所视。磨削后的导向而相对于圆锥而同轴度可达0.04mmo夹头的榕度是通过以上五个部分的加工工艺及保证措

6、施来达到的，但是装在夹头里面的卡块精度的好与坏也直接彩响整个夹头的精度。夹头导向面的磨削原理四、卡块的加工工艺及其精度的保证1、铳等分口：山于夹头体是六瓣，所以卡块也是六瓣一组，在铳六等分口时，口先不铳透，径向留有3〜4mm连筋，使一组里的六个卡块还是-•休，保证淬火后磨加工时一组卡块的尺寸和精度一致，诜削原理如下图所视，一次可以铳削五〜六个工件。给每套卡块标注规格、组号，再按顺序给每一纽里的每一块卡块标注顺序号，卡块材料选用轴承钢，淬火硬度一般为60〜62HRCo卡块六分口的铳削原理2、径磨：耍求每组卡块内径、外径必须同轴。首先磨内径，煥一批活时内径尺寸耍一致，然后磨外径，磨外径时用

7、内径定位，保证内、外径同轴。我们设计一个长150mm,nu后锥度差0.02〜0.03mm的芯棒。先把工件插紧在芯棒上，然后把芯棒川顶尖顶上，最后在万能磨床上磨削外径，其磨削原理如下图，磨削后卡块内、外径同轴度可达().02mm。磨削卡块外径原理3、切开六瓣，并去毛刺：镶块式夹头的中心定位精度除了収决于夹头体和卡块的制造梢度Z外，应该注意以下几点：(1)更换规格时，只换卡块，不换夹头体；夹头磨损后也只换卡块。(2)卡块必须分为6个一组，成组保管，