王玉峰　陳亞兵　王曉慶

（濮陽技師學(xué)院，河南濮陽　457000；濮陽市科技咨詢服務(wù)中心，河南濮陽　457000）

摘　要：針對鐘形殼的特點，提出了彈性夾具在軸承磨床中的應(yīng)用。詳細(xì)介紹了幾種鐘形売所用彈性夾具的設(shè)計。采用彈性夾具可以方便地在機(jī)床上實現(xiàn)鐘形殼的定位與夾緊，從而實現(xiàn)鐘形売的諸如內(nèi)球面的磨削。該應(yīng)用具有很強(qiáng)的實用性。

關(guān)鍵詞：彈性夾具；鐘形殼；定位夾緊；磨削

1、前言

鐘形殼是為配套汽車及叉車轉(zhuǎn)向器所生產(chǎn)的系列產(chǎn)品，其形狀變化多，尺寸差別大。有帶柄的和不帶柄的；有球頭的和圓柱頭的；內(nèi)球面直徑范圍為S4＞50-160ｍ，磨削寬度20-85ｍ；定位外徑080-200ｍ，工件總長度最長達(dá)到570ｍ。根據(jù)以上情況，我們自行設(shè)計了滿足軸承精度等級的彈性夾具。

圓柱或圓維外形的軸承套圈的磨削通常采用電磁無心夾具，而對于帶柄的鐘形殼軸承來說，無法采用電磁無心夾具進(jìn)行定位與夾緊。定心夾具在高精度磨床上使用需要解決好兩個主要問題：

一是如何保證鐘形殼加工內(nèi)球面和鐘形殼使用中的裝配基準(zhǔn)面的同軸問題；二是在磨削抗力作用下保持鐘形殼工件旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定不變。

經(jīng)過大量的生產(chǎn)實踐檢驗，我們設(shè)計開發(fā)的“彈性夾具”能很好地解決鐘形殼內(nèi)球面磨削裝夾問題。結(jié)合現(xiàn)有常用鐘形殼工件類型以及不同形態(tài)的鐘形殼的基準(zhǔn)面特征，我們精心設(shè)計了不同的定位面及夾緊方案。在基本結(jié)構(gòu)相似、基本功能相同、基本原件共用的基礎(chǔ)上，我們開發(fā)出了五種具體的應(yīng)用模式，既增強(qiáng)了實用性，也兼顧了零件的通用性，簡化了結(jié)構(gòu)，也降低了企業(yè)的應(yīng)用成本，提高了工人使用的自主性和積極性。

2、彈性夾具的結(jié)構(gòu)

圖1-5是針對不同鐘形殼工件的結(jié)構(gòu)特征專門設(shè)計的彈性夾具。其中連接盤連接在空心的工件軸上，從而帶動整個夾具及所夾持工件使其在磨削時隨工件軸做旋轉(zhuǎn)運動；連接座是彈性夾具的座體。夾具座內(nèi)表面的錐面與彈性夾頭的錐面相配合，保證工件的夾緊定位準(zhǔn)確；拉盤卡在彈性夾頭上，通過等高導(dǎo)向套與拉板連接；拉板又與拉套連接，拉套連接著回轉(zhuǎn)油缸，通過固定在工件軸上的回轉(zhuǎn)油缸的伸、縮動作，帶動拉套、拉板、等高導(dǎo)向套、拉盤和彈性夾頭完成松、緊的動作；端面定位用于保證工件在夾緊時的定位準(zhǔn)確；夾緊工藝環(huán)用于工件定位端比夾緊部位直徑大時的情況，保證工件也能夠安裝進(jìn)去。

具體情況如下：

圖1不帶柄的圓柱形工件的定位與夾緊，方法是鐘形殼后端面定位、夾持圓柱面。其中連接盤1連接在空心的工件軸上，從而帶動整個夾具及所夾持工件使其在磨削時隨工件軸做旋轉(zhuǎn)運動；連接座2是彈性夾具的座體；夾具座3內(nèi)表而的錐面與彈性夾頭4的錐而相配合，保證工件的夾緊定位準(zhǔn)確；拉盤5卡在彈性夾頭4上，通過等高導(dǎo)向套6與拉板7連接；拉板7又與拉套9連接，拉套9連接著回轉(zhuǎn)油缸，通過固定在工件軸上的回轉(zhuǎn)油缸的伸、縮動作，帶動拉套9、拉板7、等高導(dǎo)向套6、拉盤5和彈性夾頭4完成松、緊的動作；端面定位8用于保證工件在夾緊時的定位準(zhǔn)確。

圖1 彈性夾具簡圖-不帶柄的圓柱形工件

圖2帶柄的球頭形工件的定位與夾緊，方法是在球頭的端面定位、夾持外球面。其中連接盤1連接在空心的工件軸上，從而帶動整個夾具及所夾持工件使其在磨削時隨工件軸做旋轉(zhuǎn)運動；連接座2是彈性夾具的座體；夾具座3內(nèi)表面的錐面與彈性夾頭4的錐面相配合，保證工件的夾緊定位準(zhǔn)確；拉盤5卡在彈性夾頭4上，通過等高導(dǎo)向套6與拉板7連接；拉板7又與拉套9連接，拉套9連接著9回轉(zhuǎn)油缸，通過固定在工件軸上的回轉(zhuǎn)油缸的伸、縮動作，從而帶動拉套9、拉板7、等高導(dǎo)向套6、拉盤5和彈性夾頭4完成松緊的動作；端面定位8用于保證工件在夾緊時的定位準(zhǔn)確。

圖2 彈性夾具簡圖－短柄＋球面工件

圖3帶柄的球頭形工件的定位與夾緊，方法是在柄的端面定位、夾持外球面。其中連接盤1連接在空心的工件軸上，從而帶動整個夾具及所夾持工件使其在磨削時隨工件軸做旋轉(zhuǎn)運動；連接座2是彈性夾具的座體；夾具座3內(nèi)表面的錐面與彈性夾頭4的錐面相配合，保證工件的夾緊定位準(zhǔn)確；拉盤5卡在彈性夾頭4上，通過等髙導(dǎo)向套6與拉板7連接；拉板7又與拉套9連接，拉套9連接著回轉(zhuǎn)油缸，通過固定在工件軸上的回轉(zhuǎn)?缸的伸、縮動作，帶動拉套9、拉板7、等高導(dǎo)向套6、拉盤5和彈性夾頭4完成松、緊的動作；端面定位8用于保證工件在夾緊時的定位準(zhǔn)確。

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