浅谈数控车床液压原理的扩展应用——中联板平面加工的夹具改造研究

金 银 王小正

(1.连云港职业技术学院，江苏 连云港 222006；2.江苏省连云港工贸高等职业技术学校，江苏 连云港 222006)

1 前言

汽车在社会中越来越多，起的作用也越来越重要，汽车的零配件的需求也越来越大。 在机械加工中,对于批量大，加工时间比较短的零件，结构形状简单、典型的零件是比较容易加工,而对于结构形状比较复杂的多边形不规则盘类零件， 装夹时间、加工效率和表面粗糙度都不是太理想.就需要对工艺进行改进，进行技术革新，满足企业生产的需求。

2 零件的分析

2.1 零件的用途

如图1 所示该零件为中联板，多边形不规则零件，为汽车变速箱里重要零件。 两边各有一个箱体，主要支撑齿轮和轴承的连接作用，要求位置公差非常高。

图1

2.2 零件的工艺分析

零件是铸造件， 材料为球墨铸铁， 型号是QT50-10GB1348。硬度为160～180HB,为不规则的盘类零件。最大直径为￠224MM 厚度30MM。加工的是零件的两个平面。考虑零件的平行度和表面粗糙度。 正常的加工方法是把工件放在铣床上采用平口钳进行夹紧加工，或在平面磨床进行加工。 但是在铣床上装夹需要考虑平口钳的精度，工件的定位，夹紧力的大小和加工三要素问题，加工出来的工件经常不符合要求，特别是大批量加工，废品率比较高。 在磨床加工效率又太低，如果采用铣床粗加工磨床精加工质量能保证可是效率还不是太理想。 不能满足实际生产需求。

3 液压卡盘的改造

3.1 液压卡盘装夹分析

图2

数控车床一般应用于精度较高、批量产品，形状复杂的轴类和盘套类零件。 加工工件的最大直径只需要一半的时间。 而且表面粗糙值也容易保证。 选用机床型号为CJK6140H/SK40P简式数控卧式车床，机床配装了液压三爪卡盘。 将液压站机械能转化为液压油的压力能，液压油通过集成块（或阀组合）被液压阀实现了方向、压力、流量调节后经外接管路传输到机床的油缸中，从而控制了方向变换、力量大小及速度快慢，推动液压机械做功。 进行传动加紧工件。

3.2 夹具的设计

本夹具是利用机床本身一个液压工作站提供工作动力的原理方式，连接回转油缸完成伸缩动作，由三爪夹工件转换成两爪压紧工件。液压站动力带动固定轴（件2）向左移动，拉动定位板（件3），实现两个拉杆（件5）完成伸缩动作，从而控制工件（件8）的夹紧与松开。改装后性能相当于原装机床的功能，可实现系统控制和人工控制两种方式并用。 大幅提高单机效率，夹紧、松开动作只需2 秒完成。 操作轻松，只需要一个指令或者踩下脚踏开关即可实现。 夹持精度高，大幅度降低成品报废率。

3.3 数控车床液压卡盘改装后夹具使用注意点

液压卡盘能实现正常夹紧，松开动作；主轴旋转时，确保液压卡盘松开功能失效。 意外停电，液压卡盘确保夹紧状态，及误踩脚踏开关也保持夹紧，防止工件飞出，导致人身伤害；在工作时，不能有渗漏、时松时紧，造成使工件在加工过程中损坏机床设备；主轴高速旋转加工时，整体机床不能有振感，以至影响加工精度；液压站在连续工作时，油温不能高于50℃，无渗漏现象，工作时无外界灰、杂物落入油箱内造成油质污染；装卸工件时需要转动两个拉杆（件5），注意加润滑脂润滑，防止磨损；液压站工作压力控制1.2-1.5MP 之间，压力的大小情况的将直接影响工件的加工精度。

3.4 工装夹具的优点

将大大减少辅助时间，提高劳动生产率，降低劳动成本；保证工件精度，稳定加工质量；降低工人的技术要求减轻工人劳动强度，保证安全生产；被加工件外形标准，光洁度较高，整体加工精度比铣床加工有大幅度提高， 效率更是铣床的3—5倍；夹具设计合理，轻便小巧，安装使用及更换简单方便,工件定位方便快捷准确，位置精度高。

4 结语

经生产实践证明本夹具的设计是完全符合实际生产要求。,效果良好,经济效益可观。该夹具具有装夹快，定位准，效率高等特点。 要使设计的夹具能保证工件的加工精度，应该进行有关误差的分析，了解产生误差的原因，进行判定所选择的定位方法及定位元件是否合理。 夹具结构的组成，应尽量采用各种标准件和通用件，减少制造劳动量和降低费用，装配和调试方便。

[1]CJK6140H/SK40P 使用说明书