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立式加工中心機床卡盤在發動機軸類部件加工時的選型和維護

發布時間:2018-08-21 09:22:15

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立式加工中心發動機用曲軸、凸輪軸和缸套等軸類部件在加工的每個工序均會運用到卡盤,在加工中卡盤具有定心、夾持和驅動工件的作用。根據卡盤夾持工件堅持中心的才幹,分為剛性卡盤和起浮卡盤。本文首要評論立式加工中心這兩種卡盤的選用原則和日常維護要害。
剛性卡盤與起浮卡盤在結構、調整辦法上存在很大不同,以日本某品牌係列卡盤為例,圖1所示為起浮卡盤動作進程:工件在定位支撐塊和頂尖的作用下,進行軸向和徑向定位夾緊,然後卡盤油缸通過拉杆,帶動卡盤中心拉杆、空地調整板、卡爪臂支撐盤、球形關節和卡爪臂動作,畢竟完結卡盤卡爪夾緊工件。當出現卡盤3個卡爪組成的中心與工件中心同軸度差錯大時,先與工件接觸的卡盤卡爪會受力F2,通過卡爪臂、球形關節傳遞給卡爪臂支撐盤,F3作用在卡爪臂支撐盤上,關於起浮卡盤,卡盤中心拉杆與卡爪臂支撐盤之間存在空地,卡爪臂支撐盤在力F3的作用下,運用起浮空地(空地調整板、卡盤中心拉杆和卡爪臂支撐盤一同組成了卡盤的起浮安排),會向著力的方向運動,直至3個卡爪完全夾緊工件。
           

             
圖1 起浮卡盤結構
1.卡爪臂 2、12.矩形彈簧 3.球形頂蓋 4.球形關節 
5.空地調整板 6.油缸拉杆 7.卡盤中心拉杆
8.卡爪臂支撐盤 9.卡盤本體 10.卡盤後端蓋 
11.定位支撐塊 13.頂尖 14.被加工工件 
15.卡盤卡爪 16.球形支撐


圖2所示為剛性卡盤動作進程:

立式加工中心工件在定位支撐塊和頂尖的作用下,進行軸向和徑向定位夾緊,然後卡盤油缸通過拉杆,帶動卡盤中心拉杆、球形關節和卡爪臂動作,畢竟完結卡盤卡爪夾緊工件。因為卡盤中心拉杆與球形關節和卡爪臂之間是剛性聯接,所以卡盤卡爪(三個卡爪)夾緊後,會構成一個夾緊中心,假設卡盤的夾緊中心與工件和頂尖構成的夾緊中心不重合,工件在卡盤夾緊後會出現明顯的夾緊變形,該卡盤運用前,需求調整卡盤中心與頂尖中心重合,保證卡盤夾緊後不會出現虛夾緊的情況。


圖2 剛性卡盤結構
1.卡爪臂 2、10.矩形彈簧 3.球形頂蓋 4.球形關節 
5.油缸拉杆 6.卡盤中心拉杆 7.卡盤本體
8.卡盤後端蓋 9.定位支撐塊 11.頂尖 
12.被加工工件 13.卡盤卡爪 14.球形支撐
從圖1和圖2卡盤的安排分析,起浮卡盤與剛性卡盤存在以下不同點。
起浮卡盤:如圖3所示,在夾緊工件進程中,因為工件毛坯表麵凹凸不同或許毛坯圓度加工公差大,會出現3號卡爪已接觸到工件表麵而1號、2號卡爪還未接觸到工件的情況,這時,起浮卡盤的起浮安排起作用,以工件表麵為支撐,對3號卡爪進行起浮,隻需起浮量滿意,1號、2號卡爪畢竟會夾緊工件,對工件中心幾乎不影響。


圖3 起浮卡盤卡爪夾緊進程
剛性卡盤:如圖4所示,在夾緊進程中,假設卡盤與工件同心未調整好,會出現3號卡爪接觸到了工件,1號、2號卡爪還未與工件接觸的情況,這時卡盤夾緊力F1會作用於工件,力滿意大的情況下會使工件偏移預定中心,迫使工件移動到卡盤中心處;卡盤夾緊力小的情況下,會出現單個卡爪與工件不能完全接觸的情況,加工時發作振動。


圖4 剛性卡盤卡爪夾緊進程
卡盤運用前的調整要求:剛性卡盤在夾緊後會構成卡盤自身的夾持中心,在運用剛性卡盤時,需求調整卡盤的夾緊中心與工件夾緊定位中心重合,如圖5所示。



圖5 剛性卡盤中心的調整
根據以上結構分析,在卡盤的調整和維護上建議遵照以下原則:卡盤內部活動部件的潤滑和油脂類守時替換。卡盤內部活動部件間運動基本是滑動摩擦,需求根據卡盤維護要求,參與和守時替換指定商標的潤滑油/脂。參與潤滑脂時,需求把前期運用過的潤滑脂全部擠出,卡盤夾緊後再封堵排油口,防止卡盤內部腔體憋壓。
剛性卡盤夾緊中心與工件中心守時檢查和調整:剛性卡盤需求守時測量卡盤中心與工件主軸中心是否一起,夾緊樣件後,在樣件挨近卡盤時架百分表,旋轉卡盤測量跳動,假設超出要求規劃,在高點對應的一個或許兩個卡爪處恰當增加墊片,重複以上進程,直至抵達要求。
起浮卡盤起浮量的守時檢查(見圖6)。在日常的卡盤維護中,需求守時測量起浮卡盤起浮量和起浮精度,為後期卡盤的內部維護作出教導定見,起浮精度的測量辦法:卡盤夾緊樣件後,把需求測量的卡爪旋轉到便於測量方位,架測量百分表(需求把磁力表座吸附到移動軸上),標記好測量點,作為零點方位。然後控製伺服軸移開百分表,翻開卡盤,在需求測量的卡爪和樣件之間,放置厚度是Amm的墊片,卡盤夾緊樣件,移動百分表到所調零點的方位,供認百分表壓緊的數據是否為Amm左右,假設是,說明起浮精度出色,假設數據不同大,說明卡盤起浮安排存在問題,其他卡爪測量同上。


圖6 起浮卡盤起浮量的檢查
立式加工中心卡盤內部密封件、墊片和彈簧等部件的守時替換:矩形彈簧、卡盤本體、卡盤後端蓋、矩形彈簧和球形支撐中的密封和彈簧,需求根據運用頻次和上述檢測效果,進行守時替換,不然會因為疲乏損壞,導致起浮量和剛性卡盤跳動。
通過以上對卡盤結構調整和維護要害的分析,在卡盤選型方麵留心以下原則:假設被加工部件的卡盤夾持部位為毛坯麵,優先選擇起浮卡盤,而剛性卡盤運用在被加工部件的卡盤夾持麵為粗、半精/精加工後的麵。遵照以上基本規律後,具體還要協作不同工況進行精準選擇。
剛性卡盤的選擇:①加工工況的切削量大,切削力大,被加工工件夾持、中心架支撐後,需求較強的工件剛性和較大的工件旋轉驅動力的情況。②無頂尖等一次性定心安排,需求卡盤定心的設計時。
起浮卡盤選擇:①對工件主軸的定心要求高,卡盤夾持後運用自身的起浮不打亂工件主軸的一次定心。②切削量不大,僅需求驅動工件主軸旋轉和增加工件剛性的情況。
以上說清楚起浮和剛性卡盤的結構差異、維護和選型要求,關於立式加工中心卡盤相關的運用和維護有必定幫忙。假設需求更深層次的了解和靈活運用,需求不斷地在現場運用和維護中總結經驗。

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