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[文章] 这里有一个凸轮夹具方案邀请你加入讨论

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发表于 2017-9-15 14:54:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
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项目条件介绍
1.工件图纸如图1,实物照片如图2


                               
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图1


                               
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图2


对于此方案的分析以及对新工装的建议
     
用户1和2
工装在安装时相对于X方向一定要调整水平,保证角向定位工艺基准与理论设计基准重合,避免机加工程序的调整出现加工误差,对结果造成干涉。
设计者
根据客户老夹具使用的情况看,在出现角向定位不符合时,以夹具芯轴中心为旋转中心,旋转加工坐标即可调整回角向偏差,且新夹具为三工位设置,故此方式可在下次测试时作为排除条件进行试验。
用户3
我们都是自己做的,主要用于夹紧,定位还是用销钉用的多
设计者
实际中已经安排涨芯精度的返修。
用户4
涨套在实际使用中由于起定位和夹紧两种作用,所以有可能造成零件端面和夹具定位面接触不好,建议两种动作分开;另外建议角向销换成菱形销,避免过盈量太大对涨芯定位产生影响。
设计者
实际使用中涨芯涨紧和端面压紧是有先后顺序的,但是间隔时间随着压力增大而减小,故考虑增加调速阀,对油缸动作进行控制,另外将菱形销中间开槽,以一定变形来减小过盈产生的力。
用户5
对于凸轮这种工件来说,面大,孔的轴向尺寸短,孔相对于面定向作用差,因此,应采用圆形压板,直径尽可能大,定位圆柱与定位孔保持适度间隙,使凸轮底面与定位支撑面稳定接触,本例中涨芯定位面与定位孔是全接触,在涨芯与定位支撑面的垂直度精度不足时,会造成凸轮底面与涨芯定位面、夹具定位支撑面一定程度的过定位,造成接触不稳定,影响定位精度。
设计者
实际使用中,涨芯与支撑面的垂直度未检测,但工件内孔与端面的垂直度由于是磨削的缘故,可以保证很小。根据此建议,可适当减少涨芯与工件在定位孔轴向的接触长度,将“长销”变成“短销”,消除其中过定位,同时严格调整涨芯与支撑面的垂直度。另一方案是将现有涨芯换成固定销,以稳定的定位结构来检测涨芯定位的稳定性。
用户6
角向线轨机构在X向的滑动间隙过大,导致其在Y向也有位移,从而使角向限位机构本身精度超差,还建议将线轨机构改为T型滑槽机构提高刚性。同时,也提出工件底面与涨芯定位面,支撑面过定位的问题。
设计者
在完成上一次测试后,我方也首先怀疑角向机构的刚性以及精度的问题,所以又重新设计了采用双线轨的机构以及T型滑块的机构,以期提高刚性和定位精度。易工提出的加弹簧的思路又是一个很好的解决办法,下次测试时会使用。
用户7和2
机床的回转精度要打标检测一下,不足就要校正。
设计者
实际中因为是新机床所以没有做过检测,而且客户也是在这一台机床上面用老工装加工的工件,所以更多的是找夹具的问题,下次测试也可以测试一下该精度。
用户8
相对于最远处对中心孔的距离,定位用的孔中心距太小,定位误差会被放大。
设计者
针对这一问题,我做了一个简单的模拟,如图8和图9所示,图中可看出确有定位误差存在,但是孔中心距的减小对于轮廓点的坐标值影响较小,针对此情况,有必要提升涨芯及角向机构的定位精度,稳定性以及垂直平行等位置关系,尽量减小因定位件误差引起的定位误差。
8.png
8
用户6
另外也建议在滑块两侧装上弹簧,让角向销主动浮动的方案。
用户8
12的定位销往一边推,让角向机构主动动作。
设计者
以上两人的这一建议都有使偏差始终出现在同一方向上,将不稳定变化人为排除的思路,故在机构方案中增加弹簧,其余结果待测试后验证。
用户9
初步判断为油缸压力不足,在去除涨芯涨开的力、克服弹簧的弹力后,油缸余下的力作用于工件与定位面之间所产生的摩擦力、加上涨套内涨产生的摩擦力的总和,要克服加工过程中刀具在最远点的切削力产生的产生的扭矩,如果压紧力不足,轮廓的位置精度就无法满足。同时,油缸这种直接输出力的方式会在力不足时产生谐振,也会造成切削的不稳定;而且,长时间的大压力使用,油缸磨损后也会加剧这一现象。
设计者
针对李工的这一建议,我列出目前已知的数据:涨套在单边涨开0.06mm时,需要作用在锥面上的力约为65N,单边锥面角度15°,涨套开8瓣,弹簧在端面拉紧后受力3213N,油缸最大极限拉力(受液压站压力影响)约为8623N,粗加工刀具转速S=3500rpm/min,F=1500,轮廓单边余量0.4-0.5之间,精加工刀具转速S=5000rpm/min,F=1000-1100,轮廓单边余量0.04-0.05,两刀均为侧刃切削,切削长度5mm。工件最大精加工外轮廓圆直径φ256,其余参数参照图纸,我将按照以上参数核算油缸拉力,必要时更换油缸。也希望群友能提出更精确的计算方式,具体参数我可以再采集。
     
用户10
调整好位置加工之前检查记录各销子的位置尺寸,加工完成后再检查销子的位置,两相比较,可以确认夹具整体的刚性以及拉紧力是否足够,零件在动态加工中是否产生位移。
设计者
针对这一建议,我们将在后续的测试过程中专门验证。另外,对于客户的检测办法以及加工工艺,我们也准备在保证夹具定位稳定及精度满足要求的前提下,再次测试后,结合客户现有情况,适当调整工艺。以达到该夹具真正的目的。对于在此次讨论中给予一件和建议的群友表示衷心的感谢,感谢大家给了我新的思路以及解决问题的办法,后期调试过程中我会一一将以上问题加以证实,反馈给大家。

来自夹具侠公众号



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 楼主| 发表于 2017-9-15 14:57:25 | 显示全部楼层
上面上传的图片是复制过来的,没想到会这样会这样,sorry
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