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用自制專機加工汽車前軸主銷孔兩端面
由于前軸比較長,在機床上裝卸比較困難,并且還經常影響生產線的節(jié)拍。由于前軸主銷孔兩端面有傾斜角度,且傾斜角度不相等(見圖1),所以每種規(guī)格的前軸都需要專用 夾具。這樣就增加了前軸的制造成本,并延長了前軸的制造周期,滿足不了市場的需要。為此,我們對本廠加工的汽車前軸進行了現(xiàn)場調查,發(fā)現(xiàn)每個品種前軸上的兩個彈簧座之間的距離都接近或相等;主銷孔兩端面傾斜角度的變化也很小,在3°~7°之間。這樣就 可以做一個通用夾具,在加工不同規(guī)格的前軸時,換上幾個專用件就可以了,可降低夾具的制造成本。
為了滿足生產節(jié)拍,工廠決定設計一臺專用機床來加工前軸主銷孔兩端面。為降低制造費用,決定使用倉庫積壓的動力頭等舊部件制造專機,效果很好。
圖1
1 專用機床的結構
1.快進電動機 2.工進電動機 3.變速箱 4.絲杠 5.導軌 6.工作臺 7.定位銷 8.機械滑臺 9.調整螺栓 10.動力頭 11.床身
圖2
專用機床的結構見圖2,它主要由床身、動力頭、工作臺、機械滑臺等部件組成。動力頭10安裝在床身11上面的T形槽中,可以左右移動一定距離,以適合不同規(guī)格的前軸。它由電動機、變速箱、銑刀盤等部件組成。根據(jù)需要調整好兩動力頭的相對位置后,用螺栓固定動力頭。為防止動力頭在工作時受工件反作用力的推動而產生位移,影響加工精度,床身上有一個調整螺栓頂緊動力頭上的電動機座。動力頭上的轉動軸可使銑刀盤沿左右方向作很小的移動,以達到所需要的工作位置。工作臺6安裝在滑臺8上,工作臺下面有螺母,靠絲杠傳遞動力。工作臺6上面有一個定位銷7與夾具相配合,定位銷的前后有環(huán)形T形槽。工作臺的前端有縱向T形槽;后端有條垂直刻線,并通過定位銷7的中心。電動機1使工作臺快進,電動機2使工作臺工進。工作臺下面的行程開關,用于控制工作臺快進、工進、快退的工作循環(huán)。
2 夾具結構
夾具結構見圖3。它主要由夾具體、活動板、定位板等件組成。夾具體1下面靠中心部位有一個孔,與工作臺上的軸相配合,并用T形螺栓與工作臺連接。夾具體上部兩端對稱,都銑有不太長的T形槽;夾具體的左端均勻地刻有角度分度值,以指示夾具可轉動一定的角度?;罟?jié)螺栓4安裝在夾具體上端的開口槽里,另一個活節(jié)螺栓固定在夾具體上?;顒影?通過T形螺栓與夾具體1連接,并可在夾具體上左右移動一定距離。定位鍵3共有兩個,用螺釘固定在活動板2上,起定位作用。定位銷6安裝在活動板2上(夾具體的另一端是削邊銷)。定位板5用螺釘連接在活動板2上。壓板 10為鉸鏈連接,壓板10上的浮動壓塊8直接壓在前軸的毛坯面上??紤]到毛坯對稱中心線上有一條因模鍛留的毛邊,所以在浮動壓塊8與前軸接觸面上加工出一個凹槽。浮動壓塊8通過軸9與壓板10連接。浮動壓塊8可圍繞軸9做很小的轉動。由于彈簧座與主銷孔之間距離比較長,銑削主銷孔兩端面時,工件可能發(fā)生振動,為此在主銷孔附近安裝了一個托架(圖4)。托架扭斜安裝在機床工作臺前端的T形槽上,其上的兩個螺栓孔錯開,不在一條直線上,但兩個T型螺栓卻在一個 T形槽里。
3 夾具的調整
1.夾具體 2.活動板 3.定位鍵 4.活節(jié)螺栓 5.定位板 6.定位銷 7.鉸鏈軸 8.浮動壓塊 9.軸 10.壓板
圖3
1.支承架 2.螺釘
圖4
根據(jù)工藝要求,先把兩定位銷(一個圓柱銷、一個削邊銷)的距離調好。再看著刻度轉動夾具體到所要求的角度。擰緊螺栓,固定好各部件。然后把前軸樣件吊起放在夾具上,使兩彈簧座上的中心孔分別與圓柱銷和削邊銷相配合。定好位后,擰緊活節(jié)螺栓上的螺母,固定前軸。在固定前軸的過程中,壓板上的浮動壓塊首先接觸前軸毛坯面上的高點,隨著壓板繼續(xù)壓緊前軸,毛坯面上的高點就迫使浮動壓塊圍繞連接軸作微小的轉動,直到浮動壓塊在軸的兩邊都接觸毛坯面為止。再擰動托架上的上下螺釘,使它們都接觸前軸。這時啟動機床,使前軸主銷孔兩端面進入動力頭切削范圍內。停止轉動機床,微調兩動力頭,使動力頭上的盤銑刀每個刀齒都接觸前軸兩端面。
然后拿掉樣件,安裝上待加工前軸,就可以開機正常加工了。
當加工其它規(guī)格的前軸時,只要更換兩定位銷,調整兩活動板之間的距離。有圓柱銷的活動板左右移動范圍要小于25mm,有削邊銷的活動板左右移動范圍可大些。轉動夾具體到所需要角度、調整托架的位置,再調整好兩銑刀盤之間距離,就可以加工工件了。