方形端面零件深孔加工车床夹具设计

于晓文，吴敬

(沈阳工学院，辽宁沈阳 110005)

1 零件分析

图1 为方形端面零件结构图，材质45 钢，毛坯为实心锻件，端面为方形，长方体，批量生产。该零件方形端面180 mm×180 mm，长600 mm，要在实体中心加工通孔φ100 mm。

图1 零件结构图

该零件在卧式车床CW61100C 上加工，加工中存在难点:(1)零件端面为方形，不适合三爪卡盘装夹;(2)零件长600 mm，加工深孔存在悬臂弯曲，必须要设置中心架支撑，而零件外形为方形，不能实现支撑。

为此要制作简易工装夹具，将工件的方形端面变为可回转的圆形端面。

2 夹具结构设计

工装夹具为图2 所示。该夹具为焊接结构件，机加工完成，由一端3 个定位板，3 个夹紧方形螺母、中间联接板和另一端支撑圆套组成。

将夹具安装在零件的一端，零件的方形端面为定位面，与夹具联接板接触定位，限制三个自由度。方形端面的两个侧边分别与3 个定位板接触定位，限制3 个自由度，实现6 点完全定位。3 个方形螺母分别安装3 个螺栓，夹紧零件方形端面的另两个侧边，构成夹紧，将夹具与零件固定好。

夹具体的3 个定位板的里平面与夹具中心的尺寸精度要严格控制，支撑圆套的外圆与夹具中心的尺寸精度要严格控制，由夹具的精度来保证零件的深孔加工精度。

图2 夹具结构图

3 夹具的安装使用

该夹具对称制作两件，分别安装在零件的两端，两个夹具的支撑圆套，一端与车床三爪卡盘相连，另一端与车床中心架相连，如图3 所示。一端加工完成，调头加工另一端，夹具不用拆卸，以圆套的外圆面为基准，用千分表找正，保证圆跳动在0.02 mm。

图3 夹具使用安装图

4 结束语

制作简易工装夹具，将零件的方形外形变为圆形，解决了三爪卡盘装夹问题和中心架支撑问题。夹具采用六点定位，螺纹夹紧，定位可靠稳定，零件连接紧固。夹具尺寸精度高，保证了加工零件的尺寸精度。