产品特点

我司产品为复合纤维资料制成的绝缘筒件。产品内孔运用心轴模具成型后，利用脱模机脱出，故内孔已达到运用要求，无需再立式加工中心，并可以作为后续车削加工的加工基准，但装夹进程要求不得损害内孔。长度按图样尺度并预留加工余量后由锯床锯出。该产品的特点是壁薄、直径较大且长度较长，加工要求高，表里圆不光有同轴度要求，而且两端面还有笔直度及平行度的要求。一起因为产品的资料特性，内孔有细微变形，圆度有0.05mm左右的误差。该产品批量大、内径标准多，要求效率高，故应规划简略、便利且有用的以内孔定位的内撑车削工装，将外圆及端面一次性装夹完结加工。图1所示为我司一款产品的尺度标准。

三爪式内撑车削工装的结构及使用原理

如图2所示，三爪式内撑车削工装主要是由3组独立的三爪组件和1个辅佐顶尖构成。每组三爪组件均由三爪、内撑支架和尼龙内撑块组成。其间三爪与内立式加工中心撑支架焊接衔接，尼龙内撑块经过螺栓固定在内撑支架上。

1.卡爪　2.内撑支架　3.产品　4.尼龙内撑块　5.辅佐顶尖

三爪式内撑车削工装的规划

根据工装调试加工时的次序，将改制过的三爪式内撑工装按次序逐一装置在数控车床的卡盘上，无需再进行任何校对，直接套上产品，这时产品长度方向的定位能够运用一长度样块，放置于卡盘端面与产品左端面之间即可完结定位。接着运用恰当的夹紧力将产品外撑，尾端再装置辅佐顶尖，一是能够起辅佐支撑效果，二是方便产品装夹（无需移动车床尾座）。该辅佐顶尖的尾端有中心孔，运用机床的尾座顶尖定心固定，整个工装构成“一夹一顶”的装夹方法。卡盘三爪外撑夹紧需运用扭力扳手，以操控夹紧力，该产品一般立式加工中心设定20N·m的转矩即可。加工结束后，只需松开车床尾座顶尖，卸掉辅佐顶尖，接着松开卡盘三爪，即可轻易地从工装尾端取下产品。

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（1）内撑支架的规划。如图3所示，运用与现有车床卡盘相匹配的正三爪与内撑支架焊接成型为一体，并确保之间全体坚持根本的居中笔直。内撑支架的大平面需确保平整，且均匀排布有螺钉装置孔，用来固定尼龙支撑块。支架尾端规划单边为3°的锥度圆弧，与辅佐顶尖一端的外锥面合作，工装装置后对支架起辅佐支撑的效果。该圆弧需在车削工装全体装置调试时全体加工成型。支架尾端端面规划有1个M6的螺纹工艺孔，也是为了装置调试工装时运用。内撑支架全体应确保安定牢靠。

（2）尼龙内撑块的设计。如图4所示，使用尼龙作为产品内孔的内撑块，一是能够减轻质量；二是能够保证与产品触摸时不损伤产品内孔；三是尼龙资料易切削，易于后期调整，更换也便利。在保证内撑支架刚性的情况下，尼龙支撑块的厚度H应尽量厚，这样能够保证尼龙不易变形，进而保证工装安稳经用。3组三爪组之间的尼龙内撑块间隔间隔S应尽量小，即空间答应的情况下，尼龙内撑块的宽度B应尽量大，以保证尼龙内撑块与产品内孔的贴合度更佳，使内撑力均匀分布，即可消除产品本身的微量变形，保证了立式加工中心产品的加工质量。

（3）辅佐顶尖的规划。如图5所示，工装右端的辅佐顶尖5的规划，除应考虑刀具及刀架的效果规模外，还应考虑在不移动或不长间隔移动尾座的情况下，能轻松将产品立式加工中心装置或取出。这样即可断定出辅佐顶尖的长度。

辅佐顶尖左端的外锥面与内撑支架右端的内锥面，运用6°～8°的锥度，表里锥面合作，合作长度L与锥面大径D契合联系：L/D＝1.0～1.5D，以保证其合作安定。辅佐顶尖5的轴心应在不影响刚度的情况下，加工减重孔作减重处理。

资料选用45钢，热处理至40～45HRC。

三爪式内撑车削工装的装置调试至关重要，需严格按以下过程进行：

（2）三爪自定心卡盘端夹持直径30mm圆棒，尾端运用三脚卡箍固定，如图6所示。加工尼龙内撑块上的钢箍位以及最大外径，外径的加工在该过程仍是粗立式加工中心，故需留3～5mm的余量，后续的过程还要对它进行精加工。

（3）如图7所示，卸掉直径30mm圆棒和三脚卡箍，尼龙内撑块尾端套上钢箍，钢箍外径比尼龙内孔块外径略小1～2mm，这样车削尼龙时不会干涉。同时运用扭力扳手反撑三爪工装。这儿需要留意的是，转矩设定20N·m左右，是归纳考虑切削力、产品变形量等因素后得到的经历数据，后期立式加工中心加工产品时，需运用相同的转矩来装夹产品，方可确保产品的安装精度。

图　7

（4）车削加工工装尾端的锥孔（处于三瓣内撑支架上），并与辅助顶尖实配。

（5）辅助顶尖插入工装尾端锥孔，车床尾座回转顶尖同时顶上辅助顶尖的中心孔，形成“一夹一顶”的装夹立式加工中心形式，如图８所示。

（6）精车工装的尼龙内撑块的外圆，外径应略大于产品的实测内孔尺寸，可以略大0.05mm左右，以适应筒件的轻微变形，可以让工装的尼龙更好地与产品内孔表面贴合。

（7）后期若尼龙有细微变形需调整的，用上述方法从头修整后即可再次运用。

结语

三爪式内撑车削工装设计结构简略，内撑支架焊接后，其他工序根本能够在车床上装置调试完结，制造简单。其间辅佐顶尖几乎能够与其他标准的产品工装共用，钢箍及三脚卡箍能够与附近标准的工装共用，故立式加工中心整个工装制造成本低。现该工装已经在我司广泛运用，出产效率高，产品品质安稳。