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數控車(chē)床工件夾緊三大技巧

車(chē)床浮動(dòng)鏜刀車(chē)孔方法 數控機床維修改造的必要性和可行性
夾緊是工件裝夾過(guò)程中的重要組成部分。工件定位后必須通過(guò)一定的機構產(chǎn)生夾緊力,把工件壓緊在定位元件上,使其保持準確的定位位置,不會(huì )由于切削力、工件重力、數控車(chē)床離心力或慣性力等的作用而產(chǎn)生位置變化和振動(dòng),以保證加工精度和安全操作。這種產(chǎn)生夾緊力的機構稱(chēng)為夾緊裝置。 (一)夾緊裝置應具備的基本要求 (1)夾緊過(guò)程可靠,不改變工件定位后所占據的正確位置。 (2)夾緊力的大小適當,既要保證工件在加工過(guò)程中其位置穩定不變、振動(dòng)小,又要使工件不會(huì )產(chǎn)生過(guò)大的夾緊變形。 (3)操作簡(jiǎn)單方便、省力、安全。 (4)結構性好,夾緊裝置的結數控車(chē)床廠(chǎng)構力求簡(jiǎn)單、緊湊,便于制造和維修。 (二)夾緊力方向和作用點(diǎn)的選擇 (1)夾緊力應朝向主要定位基準。工件被鏜孔與/4面有垂直度要求,因此加工時(shí)以A面為主要定位基面,夾緊力F,的方向應朝向/4面。如果夾緊力改朝B面,由于工數控車(chē)床件側面/4與底面B的夾角誤差,夾緊時(shí)工件的定位位置被破壞,影響孔與/4面的垂直度要求。數控車(chē)床廠(chǎng) (2)夾緊力的作用點(diǎn)應落在定位元件的支承范圍內,并靠近支承元件的幾何中心。夾緊力作用在支承面之外,導致工件的傾斜和移動(dòng),破壞工件的定位。 (3)夾緊力的方向應有利于減小夾緊力的大小。鉆削A孔時(shí),夾緊力蘆J與軸向切削力F。、工件重力C的方向相同,加工過(guò)程所需的夾緊力為最小。 (4)夾緊力的方向和作用點(diǎn)應施加于工數控車(chē)床件剛性較好的方向和部位。薄壁套筒工件的軸向剛性比徑向附陛好,應沿軸向施加夾緊力;薄壁箱體夾緊時(shí),應作用于剛數控車(chē)床廠(chǎng)性較好的凸邊上;箱體沒(méi)有凸邊時(shí),可以將單點(diǎn)夾緊改為三點(diǎn)夾緊。 (5)夾緊力作用點(diǎn)應盡量靠近工件加工表面。為提高工件加工部位的剛性,防止或減少工件產(chǎn)生振動(dòng),應將夾緊力的作用點(diǎn)盡量靠近加工表面。撥叉裝夾時(shí),主要夾緊力F:垂直作用于主要定位基面,在靠近加工面處設輔助支承,在施加適當的輔助夾緊力幾,可提高工件的安裝剛度。 (三)夾緊力大小的估算 夾緊力的大小對工件安裝的可靠性、工件和夾具數控車(chē)床的變形、夾緊機構的復雜程度等有很大關(guān)系。加工過(guò)程中,工件受到切削力、離心力、慣性力和工件自身重力等的作用。一般情況數控車(chē)床廠(chǎng)下加工中小工件時(shí),切削力(矩)起決定性作用。加工重型、大型工件時(shí),必須考慮工件重力的作用。工件高速運動(dòng)條件下加工時(shí),則不能忽略離心力或慣性力對夾緊作用的影響。此外,切削力本身是一個(gè)動(dòng)態(tài)載荷,在加工過(guò)程中也是變化的。夾緊力的大小還與工藝系統剛度、夾緊機構的傳動(dòng)效率等因素有關(guān)。因此,夾緊力大小的計算是一個(gè)很復雜的問(wèn)題,一般只能作粗略的估算。為簡(jiǎn)化起見(jiàn),在低速加工確定夾緊力大小時(shí),可只考慮切削力(矩)對夾緊的影響,并假設數控車(chē)床工藝系統是剛性的,切削過(guò)程是平穩的,根據加工過(guò)程中對夾緊最不利的瞬時(shí)狀態(tài),按靜力平衡原理求出夾緊力的大小,再乘以安全系數作為實(shí)際所需的夾緊數控車(chē)床廠(chǎng)力,即 Fj=kF式中Fj——實(shí)際所需夾緊力; F——一定條件下,按靜力平衡計算出的夾緊力; k——安全系數,考慮切削力的變化和工藝系統變形等因素,一般取A二1.5—3。 實(shí)際應用中并非所數控車(chē)床有數控車(chē)床廠(chǎng)情況下都需要計算夾緊力,手動(dòng)夾緊機構一般根據經(jīng)驗或類(lèi)比法確定夾緊力。若確實(shí)需要比較準確計算夾緊力,可采用上述方法計算夾緊力的大小。

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