杜福海

一种用于桶形零件加工的夹具设计

杜福海

（沈阳飞机工业（集团）有限公司，沈阳 100850）

本文在分析某桶形零件的加工工艺的基础上，提出了两种工艺方案，并以其中一种工艺方案进行夹具设计，提出双导向结构，该结构可以提高定位精度和定位基准的稳定性。

桶形零件 工艺 双导向 夹具

如图1所示，为某桶形零件，其加工部位为φA±0.05处，该加工部位要求与φA（基准）的同轴度以及内圆面的圆度。桶形件外圆面为毛坯面，其直径在430mm左右，壁厚为10mm，整个零件高度约250mm。

图1　被加工零件

1 零件加工工艺分析

针对该工件，有如下工艺方案：

（1）以φD处定位夹紧， 对φA、φB进行加工；

（2）以φB处定位，对φA进行加工。

方案1：工艺装备为标准动力卡盘、专用夹爪。由于φD为毛坯状态，余量不均匀难以保证φA、φB间的同轴度，因此需要对φD处进行加工才可以用作定位基准，加工φD时必须用φA做定位基准，以保证后续加工的同轴度要求；零件壁厚薄，夹紧时需要充分考虑夹紧力的影响，保证夹紧力引起的工件变形在要求的圆度范围之内；以φD处夹紧，夹紧点离夹具体较远，夹爪悬伸易变形，夹紧力损失大，不容易实现安全夹紧。

方案2：工艺装备为专用夹具。以φA定位，B面进行轴向定位，在A面压紧，避免了径向夹紧对工件圆度的影响，而且以φA定位加工φB基准统一可以保证同轴度与圆度的要求。

鉴于以上考虑，决定采用方案2进行该零件的加工并进行相关夹具的设计。

2 夹具结构设计

采用方案2的夹具设计关键在于设计其定位结构。……