机床顶尖的技术改进

陈兆芹，花锦柏

（江苏省盐城交通技师学院，江苏 盐城 224000）

单缸柴油机曲轴在利用数控机床进行曲轴长头精加工时，要求保证曲拐两外侧的距离达到一定的尺寸精度要求，同时要达到曲轴长头主轴颈对曲轴两端的同轴度要求。在生产中影响装夹的因素有很多，如：装夹方法不当、定位不准、粗加工产品达不到精度要求等等，这样在装夹的时候就不能同时保证能达到上述两尺寸精度要求。

正常情况下我们采用一夹一顶装夹，利用三爪端面和曲拐外侧一端面定位，能保证曲拐两外侧轴向尺寸精度要求，但同轴度要求很难保证，工人在装夹时要进行较好的定位，加大了装夹所用的辅助时间，降低加工效率，增加操作人员的劳动强度；如果采用双顶方式装夹时，可以保证同轴度的要求，但是曲拐端面的尺寸要求得不到较好地保证，并且装夹的要求也比较高，对工人装夹的技术要求也比较高，劳动强度也较高。通过研究分析，造成上述误差的原因是加工基准和设计基准不统一，因此对机床的顶尖进行技术改进，制造了一种新型的弹性顶尖，能实现方便、快捷地装夹，且在数控车床上加工后较易达到所要求的尺寸精度要求，明显地降低了操作人员的劳动强度，大幅提高了生产效率和经济效益。

图1 机床顶尖图

针对以前的机床顶尖，通过研究后作出如图1所示修改：①是顶尖体、②是弹簧、③是顶尖，④是接套。顶尖体与接套利用螺纹连接，将顶尖和弹簧固定在内。操作人员在进行工件的装夹时，单缸柴油机曲轴短头的中心孔由顶尖顶起，顶尖与顶尖体之间有弹簧，使弹性顶尖接套的端面与曲拐一侧接触，利用弹簧被压缩程度的不同改变了因曲轴短头加工的精度而对曲轴长头加工的影响，这样能实现方便、快捷地装夹，在数控车床上加工后较易达到所要求的尺寸精度要求，明显提高了生产效率。

弹性顶尖的工作原理是：弹性顶尖与数控车床的尾架顶尖配合，单缸柴油机曲轴能实现方便、快捷地装夹，单缸柴油机曲轴短头加工的精度由弹性顶尖内弹簧吸收，不再影响到曲轴长头的加工，曲轴长头加工的定位由弹性顶尖的接套侧面实现，在数控车床上加工后较易达到所要求的尺寸精度要求，明显提高了生产效率。

将通过改造后的弹性顶尖应用到实践中，发现机床操作人员能很方便、快捷地进行装夹，节约大量辅助装夹时间，减轻了机床操作人员的劳动强度，在数控车床上加工后较易达到所要求的尺寸精度要求，明显提高了生产效率，给工厂带来了较好经济效益。

[1]李云.机械制造工艺及设备设计指导手册[M].北京：机械工业出版社，1996.

[2]薛源顺.机床夹具设计[M].北京：机械工业出版社，2000.

[3]李益民.机械制造工艺设计简明手册[M].北京：机械工艺出版社，1994.