中心孔磨床夾緊機構改進
(發(fā)布時間:2015-09-01 點擊:3322)中心孔磨床夾緊機構改進
陳云霞,張占鋒,潘繼超
(新鄉(xiāng)日升數控軸承裝備股份有限公司 河南新鄉(xiāng) 453000)
摘要:為特殊結構、尺寸的回轉類零件在磨床夾持的問題,在磨床原有夾緊裝置上設計一種安裝導軌即螺桿調節(jié)機構。
關鍵詞:回轉類零件;磨床;夾緊 中圖分類號:TG 580.2 文獻標志碼:B 文獻編號:1002-2333(2015)04-0203-02
引 言
我公司生產的2M8015立式中心孔磨床上的夾緊裝置,“V”形卡爪和指形卡爪分別固定在左右溜板的上部,能夠實現(xiàn)圓柱形工件的自動定心的夾緊方式。隨著本機床在機械行業(yè)應用的范圍的推廣,有些回轉類零件,雖然基本尺寸在機床的加工范圍內,但其結構特殊,比如軸頸尺寸相差較大,定位軸頸尺寸較短,或軸頸尺寸相差較大,定位軸頸尺寸雖然長,但定位軸頸上端開槽或有孔等,卡爪無法夾持,為適應這些特殊工件夾持的需要,在原自動定心夾緊裝置結構的基礎上,設計了卡爪安裝導軌。為實現(xiàn)卡爪上下移動,設計了螺桿調節(jié)機構。
存在問題
我公司生產的2M8015立式中心孔磨床,用于磨削軸類零件兩端的中心孔,以提高兩端中心孔的同軸度,從而提高軸類零件的加工精度。磨削軸類零件的中心孔時,工件一端中心孔放在尾座頂尖上定位,另一端由上端的工件夾緊裝置夾持。磨頭的回轉中心、卡爪夾持中心和尾座頂尖中心在同一直線上。工件夾緊裝置導軌板安裝在床身導軌上,并與床身導軌方向垂直。工件夾緊裝置結構如圖1所示,工件夾緊裝置導軌板1上,安裝有左溜板2和右溜板4,左右溜板上部分別裝有直卡爪3和“V”形卡爪4, “V”形卡爪4和直卡爪3固定在左右溜板上部,夾持工件時,“V”形卡爪4和直卡爪3在正反螺旋絲杠螺母帶動下,相向運動,夾緊工件,絲杠的螺距和卡爪的角度保證了卡爪定位中心相對不變,這樣裝夾工件后能夠自動定心,不用再找正工件,節(jié)省裝夾時間,提高加工效率,操作方便。但是,對于軸頸尺寸相差較大,定位軸頸尺寸較短的工件,或軸頸尺寸相差較大,定位軸頸尺寸雖然長,但定位軸頸上端開槽或有孔的零件,如圖2、3所示,這兩種工件的最大直徑都超出了夾緊裝置的夾持范圍(最大夾持直徑為φ125,機床的最大回轉直徑為φ290),卡爪在溜板上部時無法夾持。
圖1
1.夾緊裝置導軌板 2.左溜板 3.直卡爪 4.“V”卡爪 5.右溜板
圖2 圖3
問題分析
要想加工工件軸頸尺寸相差較大,定位軸頸尺寸較短,或軸頸尺寸相差較大,定位軸頸尺寸雖然長,但定位軸頸上端開槽或有孔的工件,有兩種方案可以實現(xiàn),第一,是把卡爪的夾持范圍加大,讓工件的最大直徑也在夾持范圍內,這樣,工件可以整體上移,而不會與夾緊裝置干涉。分析認為這樣一來,機床的整體中心距將加大,要將磨頭和尾座中心距都加大,需要該動整個機床的結構,而磨頭向前伸出過多會引起機床重心偏移,在床身后部還要增加配重機構,所以這種方案不可取。第二,直接改動卡爪位置,就是將卡爪下移,這樣,既能夾住工件定位軸頸,又不會干涉。但是,如果把卡爪直接安裝在下面,對大多數工件來說,夾持位置就會距砂輪較遠,這樣,當工件旋轉磨削時,軸端跳動較大,磨削效果不是很好,所以只有在加工特殊零件時,才要求把卡爪移動到下方。為了能夠做到加工一般工件時卡爪在上方,加工特殊工件時卡爪在下方,最好的方法就是卡爪可以根據需要上下移動。分析認為第二種方案,既不會影響機床的整體結構,改動起來又比較方便可行。
解決措施
為了使卡爪能夠上下移動,我們重新設計了左右溜板結構,如圖4所示,在左溜板2和右溜板3上各安裝一根直線導軌8和一個滑塊7,卡爪安裝板6、11固定在滑塊7上,直卡爪5和V形卡爪12分別安裝在卡爪安裝板6、7上,螺母座固定在安裝直線導軌左右溜板上端,螺桿通過螺母座3與軸承座4連接,軸承座4與卡爪安裝板6連接。這樣,在轉動左右螺桿9時就能帶動直卡爪5和V形卡爪12沿直線導軌上下移動。直線導軌8安裝時要與夾緊裝置導軌1上的導軌面保證垂直,這樣直卡爪5和V形卡爪12上下移動時不會引起卡爪中心偏移。當工件軸頭較短或軸頭上上端有孔、槽,軸直徑受夾持直徑限制無法移動時,就可以上下移動卡爪位置,調至既能夾住工件,又不影響加工的位置。
圖4
1.夾緊裝置導軌 2.左溜板 3.螺母支座 4.軸承支座 5.直卡爪
6.直卡爪固定板 7.滑塊 8.直線導軌
結語
改進后的夾緊裝置,夾持范圍更廣,以前不能在中心孔磨床上加工的工件,也能很方便的裝夾和磨削中心孔,擴大了加工范圍,提高了工件的加工效率和加工精度,受到廣大用戶的好