機加(jia)工中,只有(you)定(ding)位面(mian)和定(ding)位基準(zhun)緊(jin)靠的前提下,做出來的尺寸才會完全無誤。定(ding)位面(mian)與(yu)基準(zhun)面(mian)的貼合程度不(bu)同,夾具上的檢(jian)測(ce)氣孔氣體壓力范圍會不(bu)同。如果(guo)未貼合,壓差超出了范圍即(ji)輸出報警信號,設備(bei)會停止(zhi)運行,從而避免廢品(pin)產生。關于氣密(mi)檢(jian)測(ce)夾具,我們先直接來看(kan)兩個后(hou)拉式心軸氣檢(jian)夾具的設計案例。

圖1 外徑夾具結構
夾具動作說明:工件以耳形對應指示點放(fang)入后(hou),以底(di)面靠山(紫色(se)標注(zhu))作為(wei)基準,夾套邊夾緊邊和工件一起后(hou)移,從而使定位面更好的貼合(he)基準面。

圖2 外漲(zhang)夾具基準面

圖3 內漲式夾具
夾具(ju)動作說明(ming):工件放(fang)入后,以底(di)面(mian)靠山(藍色標注)作為(wei)基(ji)準,漲套邊漲緊,邊和(he)工件一起后移,從而使定位面(mian)更好的貼合基(ji)準面(mian)。
圖4 內(nei)漲夾具基準結構
以上兩種后拉式心軸氣檢夾具如下特點:
1.漲套邊漲緊邊和工件后移可(ke)以(yi)糾正(zheng)工件放(fang)置的一(yi)些偏差。
2.靠山上設置檢測(ce)氣孔,在有積屑以及其他導(dao)致未(wei)貼近基準面的狀況下,報警停機,防止精(jing)度超差產品產生。
3.在一定尺(chi)寸范圍內,更(geng)(geng)換同(tong)類型產(chan)品(pin),只需(xu)更(geng)(geng)換靠山及(ji)漲套即可,減少(shao)因(yin)產(chan)品(pin)更(geng)(geng)換原因(yin)產(chan)生的時間以及(ji)經濟成本。
4.漲套(tao)結構為完全分離的金(jin)屬間(jian)灌(guan)注橡膠(jiao),平行漲緊和工(gong)件接觸面積更(geng)大,而(er)且(qie)有吸震效果。

圖5 灌注橡膠漲套
5.漲套單邊夾(jia)緊放松范圍達到0.3mm(自動(dong)化(hua)選配),適于機(ji)械手上下料實現自動(dong)化(hua)生產。
6.雙(shuang)重防空(kong)拉(la)設計(ji),更好的延長漲套壽命。

圖6 氣檢施工樣例
以上設計案(an)例(li)中(zhong),使(shi)(shi)用(yong)氣密(mi)檢(jian)測以后可以隨時實時檢(jian)測工件定(ding)位的精準性(xing),排除雜屑和異物進入導(dao)致的工件報(bao)廢。適用(yong)于(yu)大(da)批量(liang)穩定(ding)性(xing)的生產,特別是目前機加(jia)工自動(dong)化配合使(shi)(shi)用(yong)。

圖7 后(hou)拉式硫化(hua)橡膠內漲夾具
高精密(mi)氣密(mi)檢測硫化(hua)灌膠(jiao)夾(jia)持(chi)系統(tong)分為后拉(la)式內漲夾(jia)具(ju)和后拉(la)式外圓夾(jia)具(ju)兩(liang)大類,適用(yong)于數控車床和加(jia)工(gong)中心的液(ye)壓、氣動工(gong)裝,具(ju)有如下特點:
1.平(ping)行(xing)夾緊,漲(zhang)套接(jie)觸(chu)內孔面(mian)積更(geng)大(da),變(bian)普(pu)通筒夾和工件之間(jian)的線接(jie)觸(chu)為面(mian)接(jie)觸(chu),工件不易變(bian)形(xing)。當棒(bang)料(liao)尺寸發生變(bian)化時,夾頭瓣(ban)能保持與(yu)棒(bang)料(liao)的平(ping)行(xing)度。平(ping)行(xing)夾緊使得棒(bang)料(liao)“后退”現象最小(xiao)化,而且只需(xu)更(geng)小(xiao)的拉桿拉力就可以實現與(yu)傳(chuan)統夾頭相(xiang)同的夾緊能力。后拉式設計,也就是漲(zhang)套后移,帶(dai)動工件后靠,端面(mian)更(geng)貼(tie)合(he)定位。

圖8 后拉式(shi)硫化橡膠外(wai)徑夾具
2.彈性槽之間用硫化硅橡(xiang)膠連接(如圖9),可(ke)以與工(gong)件配合(he)做(zuo)到大(da)間隙,擁有比標(biao)稱尺寸±0.5mm的(de)夾(jia)緊范圍,在這個范圍內適(shi)應(ying)棒料尺寸變化而(er)不需要更換筒(tong)夾(jia)。適(shi)應(ying)機械手,不怕空拉報廢(fei)漲套。

圖(tu)9 硫化灌膠剖面圖(tu)
3.具備(bei)一定的吸震能力,減(jian)少機床(chuang)或者刀(dao)具震動帶來的粗糙度(du)損失。
4.硫化硅橡膠不會變脆并能夠阻擋(dang)冷卻液。由于這種密封式設(she)計(ji),能夠阻止切屑進進筒夾(jia)系統,同時(shi)保(bao)證了筒夾(jia)的長壽命。
5.夾(jia)(jia)(jia)頭(tou)瓣張合(he)同步性好,夾(jia)(jia)(jia)持(chi)(chi)精(jing)度高(gao),夾(jia)(jia)(jia)持(chi)(chi)精(jing)度可以控(kong)制在0.010mm內(nei),遠(yuan)高(gao)于液壓卡盤(pan)0.03mm的夾(jia)(jia)(jia)持(chi)(chi)精(jing)度。
6.配備氣密檢測功能,如果(guo)工件(jian)(jian)安裝(zhuang)時工件(jian)(jian)軸線(xian)(xian)和主(zhu)軸軸線(xian)(xian)偏離,氣體會溢出(chu)觸發壓力檢測器(qi),送出(chu)信號到機(ji)床控制(zhi)系統,并可以產生提示信號強制(zhi)機(ji)床停機(ji),起(qi)到了自働化防錯(cuo)作用。
用以上夾(jia)(jia)具生(sheng)(sheng)產的(de)零件,圓度和平行(xing)度不(bu)良率大(da)大(da)降低,也可以避免夾(jia)(jia)持不(bu)到位、夾(jia)(jia)頭瓣(ban)失效斷裂造(zao)成(cheng)的(de)品質(zhi)不(bu)良,特別(bie)適合于(yu)自動化生(sheng)(sheng)產線。