胡世明

摘要：本文主要通过对几种常用的传统加工方法作总结和对比，同时针对对称轴加工工艺及形状特性进行分析，以期快速加工对称轴，进而达到提高生产效率、节约加工成本的目的。

关键词：加工方法；总结和对比；对称轴；生产效率

一、问题的提出粤北技工学校实习工厂现需生产一系列的对称轴，型号有四种（图1为其中一号对称轴），以型号一为例分析，这些对称轴具有以下特性：

（1）较高的尺寸精度。两个圆柱处外圆最大公差0018mm。

（2）较高的位置精度。对称轴的两轴线的对称度005mm、垂直度004mm。两个圆柱处外圆跳动量002mm以及两端面的平行度004mm。

（3）较高的表面粗糙度。多处要求达到Ra=16μm。

（4）每种型号月需加工310件左右，四种型号共加工1240件左右，属批量生产。

加工难度的分析：

（1）传统加工对称轴的方法：①用四爪卡盘校正加工。加工对称轴1要求圆球的轴线与主轴轴线重合，使圆柱与圆球的轴线相互垂直并相交。首先用划线盘粗找工件的对称度、圆柱与两端面的对称度；然后用手转动卡盘，用杠杆式百分表精找正圆球轴线与主轴轴线重合，使圆柱与圆球的轴线相互垂直并相交。②在花盘上装夹加工。用花盘加工首先要选两块等高的V形块，先把V形块中心找正，并用螺钉固定在花盘上。装夹时，把工件的两端外圆置于

形槽内，利用工件的轴肩轴向定位，找正工件平面，用压板固定工件，进行车削。

（2）传统加工方法的局限性：①用四爪卡盘加工。由于工件精度较高，校正花费时间较多，且较难保证精度，废品率高，满足不了加工产品的需要。②用花盘加工。加工的效率及产品的合格率都有很大的提高。但是考虑花盘数量较少，较难满足多批次生产，同时校正和装拆较为麻烦。

采取了几种传统加工方法，都难以保证加工质量、效率低，同时难以满足对多种型号的加工需求。本人经过分析，设计制造了如图2所示的专用夹具，较好地解决了上述问题。

此夹具满足了下面几点：

（1）保证了工件形位精度和产品合格率，提高了生产效率。

（2）既满足了多批次生产需要，又控制了夹具制造成本。

（3）因四种对称轴具有一定的共性，夹具应具有一定的通用性。

二、设计过程（1）首先用材料HT250设计一对适合对称轴的V形块。对称轴的圆柱顶部正好和V形块顶端平行。在V形块的适当位置加工好紧固工件需要的螺纹孔以及紧固V形块的通孔，将V形块固定在车床上的法兰盘上

（2）找正十字中心线。车一定位心轴，小端与法兰盘中心孔配合，大端直径Φ32，让一V形块的端面贴上定位心轴。这样V形块到法兰盘中心距离就正好是16mm，也就是对称轴中心线到定位轴肩的距离。用工艺孔的螺钉及压块紧顾V形块，十字中心线的一条就找到了。

（3）校正第二条。车一条圆棒，长度要求露出两V形块V形槽。用压块1压紧。用百分表慢慢校正，直到找的对应A、B、C、D四点读数完全相等。钻V形块与法兰盘连接孔，并攻M12螺纹，上好V形块与法兰盘连接螺钉。为防止因钻孔造成中心线偏移，再次用百分表校正，看A、B、C、D四点读数是否相等，如不相等，直到校正到相等，固紧压块2以及上好V形块与法兰盘的连接螺钉，使V形块紧紧贴在法兰盘上。拆下校正圆棒，在V形槽内钻定位孔，钻完后，铰Ф8圆锥定位销孔，这样第二条中心线找到。两条十字中心线全部找正，两块V形块也全部定位。针对对称轴1的夹具制作完成

由于V形块采用了圆锥定位销，因此V形块可以拆下，再重新装上也不会影响定位精度。基于此点考虑，我拆下加工对称轴1的V形块夹具。按照以上的方法设计其他对称轴的V形块。

三、使用效果通过实际加工生产，很好地解决了常规加工精度较难达到要求、效率不高等问题。用四爪卡盘校正一件产品最少需要20分钟，而用夹具大约一分钟，减少了装夹校正的时间，减轻了操作者的劳动强度。与花盘加工相比，制作工艺简单，夹具的拆装也较方便，既提高效率又能保证产品的质量，经济效益也十分明显。

参考文献：

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