在卧式车床上加工蜗条的夹具设计

高强，沈栋栋，齐兰英

（1.天水星火机床有限责任公司，甘肃天水741024；2.金川集团物流有限公司，甘肃 金昌737100）

随着我公司产品的发展，近几年开发了多种重型、超重型卧式车床新产品，其中在重型卧式车床尾座移动和大型镗杆进给上，使用了传动稳定的蜗杆、蜗条传动装置。我们在加工蜗条时设计了一套夹具，能在没有专用刀具和专用机床的情况下，在CW6163 普通卧式车床上加工出合格的7 级精度蜗条。经实际加工，本套工装扩大了普通卧式车床的加工范围，操作方便，容易安装、调整、拆卸，解决了生产急需，实际使用效果良好。

1 被加工件蜗条

图1 是我公司产品中所用的一种蜗条，我们的设计任务就是在车床上把蜗条加工出来，经检验单刃刀具在蜗条上车削圆度小于0.01 mm，精车在300 mm 长度上蜗条的螺距累积误差0.025 mm，表面精糙度为2.5 μm。达到设计要求。

图1

2 夹具的设计

为保证在CW 6163 普通卧式车床上加工出符合要求的7 级精度蜗条，设计了图2 所示的夹具，蜗条的加工质量完全由工装的设计稳定性、定位准确性决定。夹具的设计要求是：首先，蜗母条的中心和机床主轴的中心（刀杆回转中心）要重合。其次考虑蜗条定位基准面与主轴中心线平行。第三要求该夹具更换方便，定位准确。夹具的使用方法如下：

图2

（1）先将CW 6163 的刀架拆卸掉，然后将夹具固定在拆卸掉的刀架位置。

（2）利用蜗条上的沉头孔，使用GB 70 螺钉，将蜗条固定在夹具上。

3 刀杆和刀具的设计

在刀杆的设计上，我们借鉴了图3 所示的镗杆。刀杆包含刀具、微调机构。刀杆的头部削扁便于卡盘的卡紧，尾座顶尖顶紧，采用一卡一顶两端固定支撑方式，提高刀杆的刚性，保证蜗条的加工精度和稳定性。刀具微调机构设置在刀杆后端，采用一枚细牙紧定螺钉，用于刀具位置的调整，在刀杆安装刀具的垂直方向设有刀具顶紧螺钉。在刀具调整完成后，紧固刀具。

图3

图4

加工刀具选用28×28 的白钢刀条，切削部分按照蜗条牙形尺寸刃磨。

4 加工过程

加工时，按照蜗条螺距调整好CW6163 的挂轮，使得主轴旋转一周，床鞍移动一个螺距的距离，白钢刀条安装在刀孔内，根据边加工边测量边调整的原则调整好刀具位置，用滑板的移动实现刀具切削进给[1]。

5 结语

工件的加工表明，此套夹具完全满足工作需要，在没有专用机床和刀具的情况下，在CW6163 卧式车床上加工出了符合设计要求的7级精度蜗条。