大型锥面分度斜孔铣床夹具的工艺攻关

杨会君 郑大勇

（1.中航工业沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司,辽宁 沈阳 110043；2.中航工业沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司工装制造厂，辽宁 沈阳 110043）

1 概述

目前由于新设备的应用，对于机械加工来说变得越来越容易。但在一些工厂由有条件所限，无法大量应用数控机床，这就需要制作一些工装夹具来进行装夹，从而方便加工，降低加工难度。

2 工装的分析和作用

夹具的结构设计思想是加工者使零件放入夹具即可使其处于正确的加工位置，无需再进行找正、调整，从而保证了零件的加工精度和各项技术要求，并且加工过程中的手动分度装置方便而且准确，不但定位准确而且大大缩短了加工零件的装夹、找正、分度等辅助时间，这正符合工效学的理论，很大程度的降低了对操作工人技术水平的要求和劳动强度，并且对设备的要求不高，操作简单，可大大地提高产品的加工质量和劳动生产率，对我们公司的大批时量、高精度的生产类型十分适合。

3 加工工艺的难点分析

此套工装结构见下图1，包括压紧环、定位环及定位用衬套组成。

从整套工装分析:压紧环是整套夹具的核心。它起着对加工零件的定位、压紧及靠模的作用，其上端的11-φ25H7孔处于10°锥面上，设计要求11-φ25H7中心线与“n”型环槽中心线保证尺寸要求2.6±0.01mm，而且总图要求其位置度为φ0.1。可见此11-φ25H7处于空间斜面位置，不平行于常规加工的机床轴线，如何高精度、高效率地完成此工件的加工是加工该项工装的关键。

图1

4 加工方法的分析和加工方法的选择

4.1 压紧环上“n”型环槽的加工方法分析及加工方法的选择

从图二可以看出，压紧环最大外径达φ767mm，而“n”型环槽中心线圆周达φ710.5±0.03mm，所以选用加工范围大，精度高的立车工序来进行加工，而且分别用三块样板来保证“n”型环槽尺寸及公差，并用一块对板样板）来保证三块样板的一致性，达到提高加工精度的目的。因为“n”型环槽结构复杂，无法一次加工完成，必须用三块样板互为基准完成，而且样板以φ767mm外圆为基准（精加工环槽前已加工φ767mm外圆达Ra1.6）从而作为下一步加工11-φ25H7时的基准利用基准重合的原理保证2.6±0.01mm尺寸要求。

4.2 压紧环上11-φ25H7的加工方法分析及加工方法的选择压紧环上11-φ25H7处于10°锥面上，其下端交点与“n”型环槽φ710.5±0.03mm中心线相差2.6±0.01mm，总图设计要求位置度达φ0.2，精度要求较高，用普通卧式镗床虽然可以进行分度加工，却无法保证加工精度；但可以保证加工精度的精密坐标镗床又没有达φ767mm的分度圆盘，无法进行分度加工。经分析决定就地取材利用该工装自身的立轴式分度规格夹具上分度圆盘进行分度加工，装配压紧环及定位环及相关件于立轴式分度规格夹具上分度圆盘上，进行分度，并且通过自行设计的10°简易度板（见图2）。

装配件起10°倾角以消除压紧环上10°锥面，使加工面处于水平面，垂直于镗刀进给方向实现加工。由于压紧环及定位环间有间隙，无法加工定位，于是在两件之间加入一个垫环来保证两件能压紧、定位准确，并在底座上及10°简易度板上各镗两个用于定位的销孔以保证消除10°锥面时定位准确，从而完成压紧环2上11-φ25H7的在精密座标镗床上的加工。

结语

通过上面的分析、研究，我们利用合理的工艺路线编制变不能加工为可以加工，而且高质量地完成工装任务，保证了工期，为零件加工结点任务的完成铺平了道路。可见加工工艺在机械加工中有着举足轻重的作用。设备与工艺的完美结合才能攻克一个个技术难关，及时加工出合格的产品，保证交付工期。

综上所述，在现代机械加工行业中，不可避免的存在着许多设备不先进、不全面的情况，如何利用现有设备加工出合格的零件，加工工艺的制定极为关键。对于结构复杂、技术难度大的零件、工装更是要在谨慎小心的基础上胆大心细、灵活机动。只要我们按照工业工程学科的理论，合理安排加工工艺路线，不仅能保证零件的技术要求，同时也可以大大降低工人的劳动强度，从而提高效率，节省了加工时间和加工费用。

[1]邓建新，赵军.数控刀具材料选用手册[M].北京:机械工业出版社，2005.

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