芯杆线切割装夹工装的设计与应用- 学兔兔 www.bzfxw.com .pdf

拦目 主持 牡春玲 廿 I M 杆线切割装夹工装的设计与应用 贵 州航天精工制造有限公司 ( 遵义5 6 3 0 0 6 ) 杨玖锡 目前 ，在航空航 天领域 ，需要用到一种芯杆产 品，如图 1 所 示，这种芯杆产 品上有一个 芯杆扁平 尺寸 ( 下称 s尺寸) ，该 s尺寸是长条形的两边对称 扁平结构 ，在加工这种 芯杆 产品时 ，对于 s尺寸的 加工精度要求 很高，目前 的各种加工方法都 没有 能 很好地解决 s尺寸的对称度与 s尺寸长度尺寸 的一 致性要求 ，导致在芯杆与铆 钉体装 配后达 不到相关 机械性能试验要求，不但产 品成批报废 ，制造成本 增加 ，而且生产节点不能按期完成交付 ，影响生产 进度 ，造成后续工序 的延滞 。而且 ，由于该类 芯杆 产品用量较大 ，如单根独立加工 ，将会耗费大量 的 人力和设备 ，加工时 间长，生产效率低 ，生产成本 高。理想的加_T方法是采用线切割的方法 加工 S尺 寸 ，但大批量 的线切割加工需要一种可 以确保各个 芯杆尺寸精度保持一致的装夹工装，以确保各条芯 杆的 s尺寸对称度和 s尺寸长度的一致性要求 ，而 目 前现有的各种装夹工装单次装夹量小 ，加工一致性 差 ，生产效率低。因此，现有 的芯 杆线切割装夹工 装还是不理想。 图 1 工装结构如 图 2所示。其 工装 主体与锁紧块一 般用 材 料 C r l 2 Mo V，要 求 热 处 理 后 硬 度 在 5 0 5 5 H R C ，校正橡胶一般选择 5 8 5 0材料，锁紧螺钉可 选择标准件 即可。其 中工装主体与锁紧块要求对外 形尺寸平磨保证 各邻边 相互垂 直后 ，先加工好 3个 锁紧螺钉孔后 ，用线切割一次性将装夹芯杆 的各孔 加工完毕 。这方才保证工装本身的相关尺寸精度要 求 。工装中的校正橡胶垫 主要作用是装配后保 护芯 杆在装夹过程 的螺纹和在锁紧块锁 紧后能有效校正 每一件芯杆的位置度 ，保证线切割前芯杆装夹后位 置的一致性要求。 要 - ： ： ： ： 一 ： _ 一 4 图2 芯杆线切割工装装配 1 芯杆2 工装主体3 校正橡胶垫 4 锁紧螺钉5 锁紧块 将工装主体装夹 固定在所加工 的线切割机床平 台上后 ，再将校正橡胶垫与锁 紧块按 图 2所示用锁 紧螺钉稍拧人工装主体上 ，不用锁紧。待用 3件芯杆 同向装入工装 主体与校正橡胶垫上中下之 间稍作锁 紧 ，然后将其余可装 入的芯杆按照前 3件 同向依次 装入工装 内。在装夹完毕后 ，操作者用相符合尺寸 平面度高的平板对齐芯杆的头部端 ，保持头部端与 工装主体面平行接触到位 ，同时也稍对芯杆的尾部端 参 磊 籼 荔 3 7 M 回转体在卧式加工中心旋转工作台上 任意放置的坐标计算方法 四川宜 宾普什模具有 限公司 ( 6 4 4 0 0 0 ) 李超吴 建波张强罗 均 1 装夹方法比较 ( 1 )传统装夹放置方法。如 图 1 所示 ，在 回转 体上加工 6 个 0 m m大的孔 ，传统加工方法是把 回 转体中心放在工作台旋转中心上 ，再旋转工作 台 ( 轴)分度加工 6个 0mm大的孔，以达到所要加工 孔 的 目的。 ： 800 季 图1 传统零件放置示意同 这种装置的优点：加工时易于理解 ，加 T基准 能完全与图样基准重合 ；编程简单。缺 点：需要将 工件的回转 中心放置在工作 台的旋转 中心上 ，并根 据零件的精度要求控制重合误差 ；工件在调整位置 时移动较困难 ，容易损伤工件的外观 同时引起变形 ， 影响外形 尺 寸和表 面质 量；装 夹找 正时 间长 ，效 ( 加_T端)对齐后 ，操作者将锁紧螺钉根据装夹的位 置状态依次锁 紧即可。后续操作程序循环一直到加 工完毕 。 该工装 目前为此为各类芯杆 加工起 到至关重要 的作用，不但产品生产效率 高，而且尺 寸精度也得 到很好的保证作用 ， 值得推广使用 。 MW ( 收稿日期：2 0 1 4 0 4 1 8 ) 3 8 翟 ； 参 I5 工 。 冷 加 工 率低。 ( 2 )新的装夹放 置方法 。只需要将工件随意地 放置在工作台上 ，通过机床 N C程序的公式计算功 能 ，将工件的回转 中心偏虚拟到工作 台的回转 中心 即可，如图 2所示。 这种方法的优点是：装夹放置位置没有任何 限 制 ；装夹 时间短 ，效率低 ；不需要专用工装 ；可有 效保护产品外观，减少变形。缺点是：加工时不是 很直观 ，容易让人误解 ；程序编制较复杂。 第一个孔B 轴 最后一个 加 示 A3 =一 6 0 。 台 4 图2 新的零件放置示意图 2 虚拟坐标设定及计算方法 ( 1 )装夹步骤和提取必要数据。步骤为 ：首 先将工件回转零点 置 、z ， ，设定到加工坐标系 ( 如 G 5 4 )中。将旋转工作台当前位置设为 。以坐 标系 G 5 4中 、z ， 为被减数 ，减去旋转工作 台零点 、 ( 固定值) ，得到两中心 的距离 A X、A Z ( 注 意 ：由于工件的放置位置不一样 ，A X、 z可能是负 数或正数) 。 ( 2 )技术原理。根据图 2得到几何示意图 3，并 列出相关计算公式。