斜镶条加工工艺分析

刘新平

摘 要： 通过对长斜镶条结构特点及加工精度要求分析，根据零件加工工艺特点，从刨削夹具的设计、刨削方法确定等方面对保证工件质量进行工艺设计。

关键词：斜镶条；刨削；夹具

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.022

斜镶条通常用来调整机床燕尾滑动导轨的配合间隙，保证导轨的移动精度，延长导轨的使用寿命。由于斜镶条本身有一很小的角度，且工件细而长，加工过程中不易装夹又易变形，因此，斜镶条是较难刨削的一种工件。

1 斜镶条的结构特点与加工要求

加工如图1所示斜镶条零件，数量100件。

1.1 结构特点

斜镶条与导轨燕尾面相接触的两个平面互不平行，沿长度方向有很小的斜度1：100，不便于装夹，且工件细长，容易变形。

1.2 加工要求及工艺措施

加工要求：（1）斜镶条与导轨燕尾相接触的两宽面要保持良好的平面度和较小的表面粗糙度。（2）保证镶条两宽面斜度的精确性和小端厚度尺寸的精度。

工艺措施：（1）采用合理可靠的装夹方式，保证斜度及厚度尺寸的加工精度，同时尽可能的减少工件的变形。（2）采用粗、精刨削工序，消除残余应力对工件变形的影响。

2 斜镶条的刨削加工

2.1 装夹方式

大型楔铁工件较长，且形状不规则，同时加工形成批量，因此一般不采用平口钳装夹，采用专用刨削夹具来装夹，以便保证质量，提高加工效率。该专用夹具可同时安装两根镶条，夹具体通过预先加工好的倾斜面作为定位基准安装在机床上，该斜面的斜度为工件的标准斜度1：100。在夹具体2上钻有横向通孔，孔中穿入螺栓3，将工件放置于夹具体上，拧紧靠近操作者一侧的压板螺母9，压板1、7同时向夹具中心移动，迫使工件靠紧定位块4，从而将工件紧固于夹具体上。球形垫圈8可自动调节工件与压板7的接触，定位螺钉5与螺栓3的直槽相结合，用来保证螺栓只作轴向移动，当松开螺母9时，弹簧6将压板向外侧推开，方便零件拆卸。同时两止动圆柱可以防止工件切削时产生前后移动，通过调整对刀块可保证工件小端的厚度尺寸精度。

2.2 加工方法

斜镶条零件长度尺寸较大，为节约材料和减少加工余量，采用已初具斜度轮廓的铸件作为毛坯。

（1）粗加工 。1）首先，钳工在毛坯上刨削找正线；2）将工件安装在龙门刨床工作台上，按线找正工件，粗刨毛坯无斜度宽面A；

3）以刨削宽面A为定位基准，将工件安装在工作台上，刨削两端面，保证总长1895mm。4）粗刨削加工B、C两侧面。以宽面A为基准，将工件置放于龙门刨床工作台上，安装压板和定位挡块，用侧刀架粗刨削镶条B、C两侧面。

其刨削宽度尺寸H控制为：

H=36*ctgα+60/sinα=36*0.7002+60/0.8192=98.45（mm）

其中36mm为斜镶条的大端厚度，60mm为两角度面的垂直距离，α为宽面与角度面的夹角。

（2）精加工。1）精刨削宽面A以及1：100斜面，保证平面度、斜度以及小端厚度。将图2所示夹具安装在刨床工作台上，用百分表找正夹具定位块侧面，使之与工作台运动方向平行。首先以宽面A为定位基准，将零件安装于图2所示夹具上，将工件压实，精刨1：100斜面；工件掉头，再以斜面为定位基准，精刨削宽面A，由夹具上对刀块来保证小端厚度尺寸，斜度1：100由夹具体倾斜面来保证。2）精加工侧面B、C，保证两侧面垂直距离60mm、两侧面平行度以及与基准宽面A之间夹角55°。基准平面A向上装夹在夹具上，一侧面B紧贴定位块，然后将螺栓旋入夹具上平面的螺孔中，用压板压紧工件，同时将夹具侧面的压板卸下。刀架向右扳轉35°，精刨侧面C。将工件卸下，基准面A向下放在刨床工作台上，以已加工侧面C作为定位基准，用压板将工件固紧，然后刨另一侧面B，如图10所示。注意控制两侧面B、C之间的垂直距离尺寸60mm，最后进行倒角。

注意：

（1）当加工斜镶条侧面时，要注意工件大小端的装夹方向以及刀架角度的扳转方向。（2）两侧面B、C为斜镶条工作表面，在刨削侧面时，必须保证基准面A始终处于水平位置，保证两侧面B、C垂直尺寸60mm在长度上保持一致，从而保证两侧面平行度。

3 结语

采用专用夹具体装夹工件刨削镶条，加工斜度通过夹具保证，且装夹简单可靠，生产效率高，适用于批量生产，但夹具体定位基面斜度是固定不可调的，故只适用于斜度相同、大小相似的零件。

参考文献：

[1]王先奎.拉削、刨削、插削加工[M].机械工业出版社，2008（06）.

[2]职业技能鉴定编委会.中级刨、插工[M].中国劳动出版社，2002（06）.

[3]王东升，王舒.刨工实用手册[M].浙江科学技术出版社，1997（05）.