前 言
6 E1 s8 }, Z, V: `0 g$ a) ?設(shè)計(jì)機(jī)床專用夾具過(guò)程中,,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)僅依靠固定支承板不能確保定位的精度要求和穩(wěn)定性、切削力大到足以影響加工精度,、工件剛性差及切削過(guò)程產(chǎn)生振動(dòng)等情況,。輔助支撐能夠用于增加定位穩(wěn)定性,,也可以用于增加工件的支承剛性或承受切削力,防止加工時(shí)受刀具切削力而變形,,避免加工是發(fā)生振動(dòng),,從而影響加工精度,因此在批量生產(chǎn)的各階段,,尤其在粗加工和精加工階段得到廣泛運(yùn)用,。
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圖1 高壓輔助支撐缸結(jié)構(gòu)圖 8 a4 s& J* e5 D. X) P8 f
今天向大家介紹四種常見(jiàn)的液壓鎖緊輔助支撐結(jié)構(gòu),這四種設(shè)計(jì)方式結(jié)構(gòu)實(shí)用性強(qiáng),,且已通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)驗(yàn)證,,希望對(duì)各位夾具設(shè)計(jì)師有一定參考價(jià)值。
6 F7 _' ]2 d* r& A* z- b7 B3 ~ 一,、設(shè)計(jì)要點(diǎn)輔助支撐是在工件完全定位后才與工件接觸,,鎖緊后的輔助支撐對(duì)工件產(chǎn)生如同固定墊塊一樣的支撐作用,向活塞運(yùn)動(dòng)的反方向?qū)θ魏螇壕o力或切削力提供反作用力,,在不影響三點(diǎn)平面定位的情況下提供額外支撐點(diǎn),。液壓鎖緊輔助支撐常運(yùn)用在液壓夾具中,其動(dòng)作迅速,、輔助時(shí)間短,、支撐可靠。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
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①支撐力須大于1.5倍以上的切削負(fù)荷,; ②如果支撐柱塞桿上升速度過(guò)快,,在支撐柱塞桿接觸工件時(shí)會(huì)產(chǎn)生反彈并在彈回的位置被抱緊,在支撐柱塞桿與工件之間產(chǎn)生間隙或形成沖擊,,從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失效,。應(yīng)使用帶單向閥的流量調(diào)整閥(進(jìn)油節(jié)流),將支撐柱塞桿動(dòng)作時(shí)間調(diào)整至0.5~1秒左右,。 ; {. P+ |) g. ]+ P9 a
二,、四種有效支撐結(jié)構(gòu) 1 E; F# r A8 z4 T& D
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Part1: 這種結(jié)構(gòu)中的壓力油的壓力可按下式確定:
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式中: p為壓力油壓強(qiáng);k為系數(shù),,取2~5,,精加工時(shí)取小值,粗加工時(shí)取大值,; W為支撐所受的軸向力,,須大于1.5倍以上的切削負(fù)荷;r為夾緊套半徑,;l為夾緊套長(zhǎng)度,;μ為夾緊套與支撐柱塞桿的摩擦系數(shù)。
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圖2 # n; M2 k) h' t' J, ~8 h
其工作原理是:當(dāng)工件定位、夾緊后經(jīng)系統(tǒng)控制從油道通入壓力油,,使活塞縮回,,在連接臂、升起彈簧的共同作用力下,,支撐柱塞桿上升,,接觸到工件。接觸后活塞仍然到行程終端為止上升,,升起彈簧力的負(fù)荷施加到工件上,。而后從另一油道通入壓力油,使得薄壁夾緊套鎖緊支撐柱塞桿,。加工結(jié)束后,給薄壁夾緊套側(cè)泄壓,,取下工件,,支撐柱塞桿通過(guò)連接臂在活塞伸出作用下回位。此結(jié)構(gòu)中,,支撐力的大小與薄壁夾緊套側(cè)的油壓,、薄壁夾緊套尺寸、變形量等有關(guān),。所以支撐是否有效可靠,,薄壁夾緊套的選擇尤為重要。 8 v7 w6 h5 P- u# c
Part2: 圖3 a' v; U) C1 @$ E; n) N
其與結(jié)構(gòu)1不同的最大的不同是,,將薄壁套改為標(biāo)準(zhǔn)的工件支撐器,,根據(jù)工件支撐力的大小選擇合適的工件支撐器規(guī)格。工作原理與結(jié)構(gòu)1基本類似:當(dāng)工件定位,、夾緊后經(jīng)系統(tǒng)控制從油道通入壓力油,,方型油缸中的活塞縮回,在連接臂,、升起彈簧的共同作用力下,,支撐柱塞桿上升接觸到工件,接觸后方型油缸中的活塞繼續(xù)縮回,,到行程終端為止,,升起彈簧力的負(fù)荷施加到工件上,而后從另一油道通入壓力油,,使得工件支撐器中錐體活塞被下壓,,鋼球推動(dòng)錐形套對(duì)滑柱強(qiáng)力鎖緊。加工結(jié)束后,,先對(duì)工件支撐器泄壓,,取下工件,支撐柱塞桿通過(guò)連接臂和方型油缸活塞向下回位。
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Part3: 圖4
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該結(jié)構(gòu)利用標(biāo)準(zhǔn)的刀具輔件卡簧對(duì)工件進(jìn)行鎖緊,,與結(jié)構(gòu)1,、2 不同的支撐柱塞桿一直處于升起狀態(tài),具體工作原理:工件下降,,接觸到在升起彈簧力作用下上升的帽蓋,,并且工件在自重的作用下到支撐面為止,下壓支撐柱塞桿,,升起彈簧力的負(fù)荷施加到工件上,,經(jīng)系統(tǒng)控制從油道通入壓力油,活塞上升,,卡簧對(duì)支撐柱塞桿強(qiáng)力鎖緊,。加工結(jié)束后,先對(duì)活塞中的壓力油泄壓,,在回位彈簧的作用下,,活塞向下縮回,鎖緊力消失,,卸下工件,,在升起彈簧的作用下,支撐柱塞桿升起,。
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Part4: 圖5
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該結(jié)構(gòu)利用楔體進(jìn)行鎖緊,,鎖緊可靠,具體工作原理:當(dāng)工件定位,、夾緊后經(jīng)系統(tǒng)控制從油道通入壓力油,,活塞桿2上升,在升起彈簧力的作用下支撐柱塞桿上升,,接觸到工件,。接觸后活塞桿2 仍然到行程終端為止上升,升起彈簧力的負(fù)荷施加到工件上,�,;钊麠U2 行程結(jié)束后,經(jīng)系統(tǒng)控制從另一油道通入壓力油,,活塞桿1 推動(dòng)楔體,,使得楔體斜面與支撐柱塞桿斜面接觸,形成鎖緊,。加工結(jié)束后,,先對(duì)活塞桿1的壓力油泄壓,楔體與支撐柱塞桿脫離,,再對(duì)活塞桿2的壓力油泄壓,,卸下工件,。 $ G/ x4 i% C3 ]* t3 ?
三、結(jié)語(yǔ) 9 I5 c2 I# I6 h) K2 w
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上述四種液壓輔助支撐都具有結(jié)構(gòu)緊湊,,操作方便,,動(dòng)作迅速,使用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),,其性能在實(shí)際生產(chǎn)中已進(jìn)行驗(yàn)證,,能夠滿足實(shí)際的使用要求。
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