带锯床短料头专用夹具的设计

李军海

(中国通用公司哈量具刃具集团，黑龙江哈尔滨 150040)

我车间是坯料加工车间，主要负责哈尔滨量具刃具厂全厂的钻头、丝锥、量规、卡尺、千分尺以及锻件产品零件的毛坯尺寸的加工生产。带锯的主要功能是用锯锯断下料，将长的不同直径规格的圆棒料锯成短的有工艺尺寸要求的毛坯。尤其是钻头和丝锥，它们都是两体焊接到一起而成的，刃部是高速钢，柄部是45号钢，钻头有的产品是麻花钻头，需要热轧成型以后扭制成麻花状，所以它们的下料尺寸很短，丝锥毛坯料尺寸就更短，甚至有的下料尺寸达到20～30 mm左右。

1 改造前的工艺

由于带锯床加工毛坯料，它的夹具又宽又长，大批量生产加工毛坯零件所剩的料头又多又长。达到100 mm以上，实际这些料头还可以加工成同类零件或其他规格更短的毛坯。因为那么大的夹具，夹头短了会因受力不平衡、夹料不稳定，而导致带锯条折断。所以以前剩的料头只能当作废料头处理，浪费材料非常严重。造成料头想扔掉又不舍得扔的状态，所以车间里到处堆满了各种规格的料头，使车间变得杂乱无章。

2 制定方案

如何才能把所剩的夹头部分达到最小化?怎样才能把所剩下的料头利用上，让它变成产品呢?让所剩下的料头达到短得再也不能够加工最小零件尺寸的长度为止。我们知道在带锯上夹头太小、稳定性差，怎么样才能使夹头达到最小化且稳定安全，质量又能达到标准要求，是我们设计题目的重要步骤。带着这个问题，提出了设计方案，制定了多种方法和设想，认真分析了它们各自的优点和不足，最终确定了一种又安全又稳定的设计方案。

3 改造后的工艺

专用夹料头的夹具如图1所示。用45号钢做3个长方形，其中2个铣成V型的长槽，为了夹料稳定性能好，把它们的V型面制作成锯齿形夹爪，另外一块长方形做成两端都具有2个V型口的夹爪芯。为了提高硬度达到耐用的目的，把它们做淬火处理。用专用料头夹具时，夹爪芯放在中间，两面是夹爪，大批量的生产毛坯加工后，把所有剩下的料头积攒下来，最后一起换上新设计的夹短料头的专用夹具。该夹具一直能把料头加工到不能再加工一个零件毛坯时为止，如果所剩的料头还可以加工一个更短一点的另外一种规格尺寸毛坯料时，可以把更短的料头积攒到一起，等一种规格加工完，一起对尺再加工更短的毛坯料。

夹紧松开分析:采用受力平衡的原理，用2个料头放在夹具的前端，2个同样直径的料头放在后端，使夹具受力平衡，利用原来液压夹具将夹短料头的夹具夹紧，从而使料头夹紧，保证了两侧夹紧力的平衡，夹紧后，带锯工作把料头切断，松开时，油压功能松开，料头夹具自然松开，达到松夹自如，稳定又安全，装夹料头方便快捷，测量尺寸方便，经久耐用。

总之，该夹具只要夹持10 mm，它的夹紧力和稳定性就足以使毛坯料夹住夹紧，并进行坯料加工，质量和形位公差都能达到工艺要求的标准水平，它能把所剩的料头全部加工成毛坯料，最后的料头所剩无几。

4 结语

该夹具虽然很简单，但它的作用特别大，并且该夹具装夹料头方便快捷，测量方便而且耐用，从而达到了设计的要求和目的，取得了良好的效果。实践证明，所设计的专夹料头的夹具，起到了节约用料的作用，一年大约节约10多吨原材料，其中大部分都是钻头和丝锥所用的高速钢，价格昂贵。同时，加工质量都能达到形位公差和工艺所要求的标准，为我厂节约了大量的原材料，为降低产品成本做出了很大的贡献。

现在车间6台带锯全部配备了这种夹短料头的专用夹具，并且做了大中小型这样的夹具，能使所有不同直径的料头都可以再次加工。现在工人干完一批活后，把所剩的料头安在专用夹料头的夹具上，很快就把所有剩下的料头加工成产品毛坯料，从而改善了原先车间里到处堆满料头的现象。