偏心轴承车加工夹具改进

2012-10-11贾雪梅刘英学

哈尔滨轴承 2012年1期

王顺，贾雪梅，刘英学

（1.中航工业哈尔滨轴承有限公司研发中心，黑龙江哈尔滨 150036；2.哈尔滨轴承集团公司小型球轴承分厂，黑龙江哈尔滨 150036）

1 前言

我厂开发的偏心轴承已由试制生产变为批量生产。车加工中使用的偏心夹具虽然能满足加工精度要求，但此夹具的设计是为普通车床准备的。普通车床的加工效率显然不如专用车床，针对普通车床夹具不足之处进行了相应改进，使其适用于专用车床使用，以此提高生产效率。

2 原夹具工作原理及不足之处

2.1 工作原理

先介绍一下原夹具结构及工作原理，原夹具结构如图1 所示。

图1 原夹具结构示意图

该夹具使用三爪夹盘夹紧工件。首先用楔形工具将开口处胀开，随后用两手平稳地将工件装入夹具体内。同时定位销要对准定位孔，以便在加工中确定偏心位置。为防止工件装偏，用铜锤敲打工件端面，使工件与夹具充分接触，以保证夹具夹紧可靠。将胀口用的工具去掉后，把工件与夹具一起安装在夹爪中用螺栓夹紧。开始时不能完全夹紧，先缓慢转动主轴看工件是否安正。一般情况下夹具需要找正，找水平与垂直度。找正后再次用力夹紧，夹紧后加工滚道和内径。这种夹具适合的设备是普通车床，进刀一般都是手动，由于加工的滚道和内径是偏心的，所以车削量较大，操作者需要多次进刀、对刀测量，然后才能车外滚道或者内径。车加工完成后，将夹具体与工件卸下，用工具将开口处胀开将工件取下。

2.2 不足之处

以上整个加工过程基本都是手工操作，而且工件的加工精度取决于夹具的制造精度、车床的精度及工件的外径与夹具体内径的配合精度、夹具体与夹爪的安装精度及工件外径与夹具体内径的加工精度，等等。如此多的精度要求势必影响加工效率。如果工件较重，工件与夹具体加在一起，重量会至少增加一倍以上，这就使拆装工件的劳动量很大，加工效率会极低，同时装夹工件时也容易装偏造成误差。工件装入偏心夹具体中，工件的装夹定位、找正均是人工劳动，强度较大，也相应降低加工效率。加工中操作者多次进刀，机床没有定程装置，每一次进刀都得进行测量，所以也影响效率。

图2 改进后夹具使用结构图

3 改进后夹具工作原理

下面介绍一下改进后夹具使用原理。该夹具结构图见图2 所示。该夹具使用弹簧胎具夹紧工件。拉杆3在油缸的作用下向右移动使夹胎5胀开，然后用手将工件装入夹胎内。工件的端面紧靠定位环后，胎体在拉杆油缸的作用下向左移动将工件夹紧。工件的定位面是定位环，胎体的内圆均匀地将该工件外圆夹紧，所以工件的定位、找正、夹紧都是自动的，该夹具是在专用车床上的夹胎基础上改进的，其进刀是自动的，机床是专用车床，其刚性要比普通车床好一些。吃刀深度和进刀量都可相应增加。车床进刀定位有定程装置，只要调试好，机床操作者正常加工即可。

改进前偏心轴承的偏心位置是靠端面的定位孔定位，如图1 所示，依靠定位孔和定位销8的配合实现的，而改进后是靠偏心轴承外径定位孔和定位销6及弹簧夹胎上的定位槽的配合实现的，如图2 所示。由于设计时有一定的间隙，所以工件的装夹很自如，有利于提高加工效率。