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軟爪在特殊加工中的應用

2021-3-12 來源：河南中光學集團股份有限公司精機公司作者：張勇

摘要 : 介紹幾種車床軟爪在特殊加工中的應用實例，在取代螺紋工裝、夾持四方體零件及車削偏心工裝方面取得了很好的效果。

關鍵詞 : 特殊軟爪 ; 螺紋 ; 四方體 ; 夾持 ;偏心工裝 ; 車削

自定心軟爪通常用來保護零件的已加工表面，減少夾持變形，在軟爪上夾持加工零件，可以更好地保證回轉體零件的同軸度要求。下面介紹幾種軟爪在特殊加工中的應用實例。

1、軟三爪取代螺紋工裝

有些零件受本身形狀和工藝的限制，需要裝夾螺紋部分來加工其他部位。但只有在粗牙螺紋牙頂削平面比較寬的情況下，才用軟爪夾持螺紋外圓，進行后道工序的加工，并且采用較小夾緊力，加工效率低，平時基本不采用這種裝夾方法。常采用螺紋套和螺紋心軸工裝安裝工件，但螺紋的上緊和解脫依靠人力，對切削用量的選擇限制也較多，批量操作時工人勞動強度很大，有諸多不便之處。

1）解決方法 : 制作螺紋式軟三爪（見圖 1），取代螺紋工裝。具體的操作方法是，先把軟三爪合攏到位，再在軟三爪夾持面上車削出所需規格螺紋，把零件擰在軟三爪上加工，即可做到裝夾牢固。待零件加工完成后，松開三爪即可將零件取下（見圖 2）。

圖 1 螺紋式軟三爪

圖 2 松開三爪零件即可脫下

紋式自定心軟三爪同時解決了螺紋裝夾和拆卸的問題，不但具有同心度好、牙型受力小的優點，而且可以節省零件裝夾和找正時間，提高生產效率。

2、軟四爪裝夾四方體偏心零件

我公司加工的某產品柄接頭（見圖 3）和基座系列零件，是一種四方體和偏心圓柱的組合體。按以往的加工方法，采用單動四爪裝夾（見圖 4），操作者通過調整 4 個單獨進退的卡爪，用百分表找正偏心圓柱，依次將4個卡爪夾緊后，加工圓柱部分的外圓和內孔。單動四爪夾四方體偏心零件，調整靈活方便，缺點是裝夾效率低下，每裝夾找正1個零件平均耗時5min以上，不適宜批量加工。

圖 3 柄接頭

圖 4　單動四爪裝夾柄接頭

1）解決方法 : 將焊接好的軟四爪同心安裝在車床卡盤上，整體移動至銑床工作臺，以卡盤孔為基準銑削軟四爪夾持面至偏心狀態，使得零件要加工的偏心部分與主軸同軸。

2）具體操作方法 : 分別按照零件四方體的 4個邊到偏心圓柱中心線的距離，去除 4 個軟卡爪相應的余量，這樣零件只要按照與四爪對應的方向裝夾，零件圓柱部分中心線就能與機床主軸軸線重合，無需百分表找正，每裝夾 1 個零件只需10 余秒（見圖 5）。制作完成的零件如圖 6 所示。

圖 5 制作好的軟四爪裝夾柄接頭

圖 6 制作完成的零件

3、軟爪車削偏心工裝

偏心工件在機械制造行業中應用的范圍十分廣泛，而在生產中，偏心工件的加工方式又有很多種。常用的有單動卡盤安裝和自定心卡盤墊片安裝。

在單動卡盤上安裝、車削偏心工件時，裝夾、找正相當麻煩，因此只適用于單件和小批量的偏心工件。

對于長度較短、形狀比較簡單且加工數量不多的偏心工件，也可以在自定心卡盤上進行車削。其方法是在三爪中任意 1 個卡爪與工件接觸面之間，墊上 1 塊預先選好的墊片，使工件軸線相對車床主軸軸線產生位移，并使位移距離等于工件的偏心距。缺點是加工時必須進行試車檢驗，再按實際測量偏心距誤差求得修正值，從而調整墊片厚度，經過幾次調整以后才可以正式車削。墊片與卡爪接觸的一面必須做成與卡爪圓弧相同的圓弧面，否則，接觸面將會產生間隙，造成偏心距誤差。裝夾時，工件容易產生軸線歪斜，影響偏心精度。

下面介紹一種簡單快捷的偏心工件車削方法。

1）首先針對零件形狀特點制作一個偏心套。要求兩面的平行度精度高，最好在磨床平磨兩面。偏心套的內外圓在線切割機床上一次割成。上平面要找平，保證內孔和外圓與上下面的垂直度。內孔尺寸要與被加工零件外圓尺寸一致。

2）具體操作方法 : 把需要加工的零件預先安裝在偏心套內，一起裝夾在軟爪上進行車削加工（見圖 7）。加工后的成品如圖 8 所示。