齒輪泵殼體孔的加工方法及夾具設(shè)計(jì)

    齒輪泵殼體上有兩個(gè)孔要求的加工精度高。在中、小批量生產(chǎn)時(shí)，一般都使用通用機(jī)床和專用工裝來加工，這種加工方法很難達(dá)到精度要求。我校實(shí)習(xí)工廠生產(chǎn)這一零件時(shí)，從加工方法、刀具、夾具方面進(jìn)行不斷改進(jìn)，較好地解決了這一問題，使加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠。

1泵體孔的精度要求和加工方法

    圖1為齒輪泵體加工兩孔的工序簡圖。從圖1可知：小孔12.5為7級(jí)，且兩孔極限尺寸不同；大孔R(shí)18.41接近8級(jí)；有同軸度、垂直度、位置度公差要求，特別是位置度公差很小。因此，孔的加工難度大。

圖1泵體孔加工工序簡圖

     經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)、改進(jìn)，現(xiàn)采用如下加工方法：將兩孔加工放在兩端面、4-φ9孔加工工序之后，并將4-φ9中一對角孔精度提高到φ9H8，用于定位。然后采用三道工序加工R18.41和φ12.5的孔。第一道工序：在車床上用分度回轉(zhuǎn)夾具車R18.41孔至R18.31＋0．065＋0．035(R18.41有鑄造底孔)，鉆φ12.5孔至φ11.5、再鏜至φ12.4±0.01。第二道工序：設(shè)計(jì)專用復(fù)合鉸刀，在車床上(因鉆床主軸回轉(zhuǎn)精度低，不能用鉆床)同時(shí)鉸削R18.41和φ12.5同軸孔。大孔鉸至R18．41＋0．055＋0．025，兩小孔鉸至φ12.5S7尺寸。刀具裝在主軸上(去掉卡盤)，且刀具尾端在夾具上設(shè)有導(dǎo)向支承。夾具裝在拖板上(拆去刀架)，用直線分度夾具。第三道工序：在鉆床上用浮動(dòng)鉸刀將其中一小孔鉸至φ12.5F7的尺寸要求。

2夾具設(shè)計(jì)

由于孔加工的第二道工序是關(guān)鍵工序，這里僅介紹本工序的夾具設(shè)計(jì)。

(1)夾具方案與結(jié)構(gòu)：選擇泵體上G面和兩個(gè)φ9對角孔為定位基準(zhǔn)，夾具上用兩銷一面定位。采用直線分度形式。用兩個(gè)鉤形壓板夾緊零件。圖2    為夾具結(jié)構(gòu)示意圖(注：圖中只標(biāo)出關(guān)鍵尺寸和主要零件序號(hào))。夾具體1為角鐵形，用螺釘、錐銷裝于拖板上。移動(dòng)分度塊2與夾具體1通過燕尾導(dǎo)軌配合，并用螺栓3鎖緊。在分度塊2上裝有圓柱銷4和削邊銷9，通過這兩銷和平面P使零件定位于分度塊2上，并用兩鉤形壓板14壓緊。支承座6用于支承刀具尾端。用手拉式圓柱銷分度對定機(jī)構(gòu)。為方便操作，將工件安裝在夾具右邊，夾具體、分度塊上開有孔，以便刀具進(jìn)入工件加工。為防止切屑進(jìn)入件1與2的結(jié)合面，在夾具體1的孔中裝有防屑套10。

圖2夾具結(jié)構(gòu)圖

1.夾具體 2.移動(dòng)分度塊 3.鎖緊螺母 4.圓柱定位銷 5、12.襯套 6.支承座 7.圓柱銷 8.螺釘

9.削邊定位銷 10.防屑套 11.騎縫銷 13.密封塊 14.鉤形壓板機(jī)構(gòu) 15.分度對定機(jī)構(gòu)

(2)夾具操作：將工件裝入兩定位銷，擰緊鉤形壓板螺母，縱向移動(dòng)拖板使對定機(jī)構(gòu)15的圓柱銷插入到加工第一個(gè)孔的銷孔中。當(dāng)加工完第一個(gè)孔后，松開兩個(gè)鎖緊螺母3，拔出對定機(jī)構(gòu)15的圓柱銷，移動(dòng)分度塊2，使對定機(jī)構(gòu)15的圓柱銷插入到加工第二個(gè)孔的銷孔中，并擰緊螺母3，加工第二個(gè)孔。

(3)夾具安裝要求：制造時(shí)，分度對定機(jī)構(gòu)的圓柱銷與襯套12采用配制，配合間隙不大于0.01mm。安裝時(shí)，保證夾具加工中心線K與車床主軸軸線同軸度，同軸度公差為0.015mm。定位支承面P與車床主軸軸線垂直，公差為0.02mm。當(dāng)夾具安裝調(diào)整好后，橫向進(jìn)給要鎖死，縱向進(jìn)給設(shè)置死擋鐵。(4)夾具特點(diǎn)：采用基準(zhǔn)重合原則，定位誤差小，分度精度較高。刀具兩端支承，跳動(dòng)小，加工孔的尺寸精度高。夾緊可靠，操作方便。經(jīng)長期使用證明，能充分保證加工精度要求，不足之處是加工過程中不便觀察。