新型车工内夹弹簧夹具

发布时间:2015-10-15
凌翔,张林祥
(江苏省社渚轴承有限公司技术中心,江苏溧阳 213346)
  摘 要:针对原内夹式夹具无法保证工件与加工主轴轴心线同心,加工工件尺寸散差大等弊端,介绍了一种新型镶嵌式车工内夹弹簧夹具,该夹具有定位准确、通用性强、安装方便的特点。用该夹具加工的套圈尺寸精度显著提高,满足工艺要求。
  关键词:滚动轴承;套圈;车工;夹具
  1 原夹具存在的问题
  轴承套圈车削加工使用的夹具大多为专用弹簧夹具,对夹具的基本要求是:夹持工件要牢固可靠,工件变形要小,定位精度要高,操作迅速省力,装卸、调整方便,夹具本身易于制造。但本企业现今通用的车削加工内夹弹簧夹具存在以下问题:
  1.1夹具与法兰盘无法同心
  夹具壳体作为内夹式弹簧夹具的关键零件,只用3只螺钉与凸缘连接(图1),工作时,在自身重量、工件重量和切削力的共同作用下,壳体会发生位移,无法保证壳体轴心线与主轴轴心线的同心,加工出来的工件壁厚差大、圆度超差、尺寸离散性大,不符合工艺要求。

1.夹爪;2.夹爪座;3.壳体;4.连接螺杆;5.定位座;6.连接套;7.拉杆螺钉;8.工件;9.定位块;10.凸缘
图1 原车工内夹弹簧夹具
  1.2定位不准确
  在壳体上用3只螺钉作为工件轴向定位元件(图1),其刚性、精度都无法保证工件的加工精度,在较大轴向切削力作用下易发生弹性变形及磨损,加工出来的工件宽度方向尺寸散差性大。
  1.3成本高
  弹簧夹头作为内夹式弹簧夹具的核心零件,本身的制造成本高、加工难度大。且当加工不同型号的套圈时,需整体更换弹簧夹头,更换成本也较高。
  2 新型夹具
  新型车工内夹弹簧夹具(图2)在壳体与凸缘连接处增加了定位台阶,其可防止壳体径向移动,轴向采用6个螺钉固定。夹持部分使用六个可拆卸的夹爪,夹爪与夹爪座使用螺钉固定,拆卸方便,加工不同型号轴承时只要更换相应的夹爪即可,其他部件均无需更换。工件轴向定位采用6个定位块代替老式夹具用螺钉定位的方法,定位更加准确,定位块通过螺钉可上下调整位置。当拉杆移动时,带动夹爪座一起移动,并使其头部作相应的径向收缩或放松,从而夹紧或松开工件。

1.紧固螺钉;2.定位螺钉;3.弹簧夹头;4.工件;5.拉杆螺钉;6.壳体;7.凸缘
图2 新型镶嵌式车工内夹弹簧夹具
   3 效果对比
  表1为利用新、旧夹具加工套圈尺寸精度对比情况。新型车工内夹弹簧夹具不但解决了原夹具工件定位不准、产品尺寸离散性大的问题,而且原来基本上每个型号套圈都需要一套夹具,新夹具则通过更换不同尺寸规格的夹爪,可以使夹持范围达100mm(Z大外径与Z小外径之差),能覆盖十几个型号的产品,大大降低了生产成本。
表1 新、旧内夹式弹簧夹具加工套圈尺寸精度对照表  mm

来源:《轴承》2009年11期