谭丽辉 徐久君

摘要：轴承座是机器中常用的一个关键零部件，其加工质量直接影响到各传动轴的工作稳定性、使用寿命等，因此其加工精度要求较高。本文针对轴承座自身特点对其钻孔工序所使用的专用夹具进行设计。

关键词：轴承座;钻孔;夹具

在机床上加工工件时，为了使工件在该工序所加工的表面能达到规定的尺寸和位置公差要求，在开动机床进行加工之前，必须首先使工件占有一正确位置。当工件定位后，为了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而破坏定位，还应该用一定的机构或装置将工件加以固定。那么，工件装夹是否正确、方便和可靠，将直接影响工件的加工质量、生产效率和操作安全。在成批、大量生产中，工件的装夹是通过机床夹具来实现的。机床夹具在生产中应用是十分广泛的[1-2]。

为了保证加工质量、提高劳动生产率、降低工人劳动强度，在轴承座加工过程中对有需要的钻孔工序进行专用夹具设计。其重点内容是确定定位元件、选择夹紧方案和夹紧元件等，本文对钻孔工序的专用夹具进行设计并完成其建模。

一、轴承座简介

轴承座位于轴承盖上部，固定轴承。其主要作用是保证轴有足够的强度并能满足精度要求运转，稳定轴承及所连接的回转轴，确保轴和轴承内圈平稳回转，避免因承载回转引起的轴承扭动或跳动。

二、定位方案确定

图1为轴承座零件图，由于4-M8螺纹孔与Φ60mm和左右端面均有位置度要求，所以选择Φ60mm孔的中心线为设计基准，右端面为定位基准。

三、定位误差计算

根据图中可知：是一个钻空工序的工序简图，Φ60mm孔的中心线是设计基准，表面B是定位基准。

工件以Φ60mm孔的中心线定位，由于是间隙配合，圆孔中心线与削边销中心线不可能完全保持同轴。

工件孔：Φ60mm

定位副的最小配合：

基准间相互位置误差引起的定位误差：

Δ位置=0.03mm;Δ不重合=0;Δ定位=0.04+0.03+ 0=0.07mm，由于位置误差为双向上，而尺寸误差为单向的，故定位误差应减去反向的误差：，故满足要求。

四、切削力与夹紧力计算

五、夹紧机构的选择

夹具的夹紧装置有气动和液动两种方式。气动装置的空气随处可取，用后的空气直接排入大气，对环境无污染，不必设置回收管路。与液压相比，气动反应快，动作迅速，维护简单，管路不易堵塞。同时，气动元件结构简单、制造容易，適于标准化、通用化。气动系统对工作环境适应性好，特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣工作环境中工作时，安全可靠性优于液压系统。排气时气体因膨胀而温度降低，因而气动设备可以自动降温，长期运行也不会发生过热现象。

结合上述优点，同时为了提高劳动生产率本文使用气动夹紧装置。

图2为轴承座专用夹具的三维建模装配图。

六、结论

本文对轴承座零件进行分析，对其钻孔工序的专用夹具进行设计，确定其定位方案，计算定位误差、切削力和夹紧力，最终完成专用夹具三维建模。

（作者单位：1.吉林化工学院机电工程学院;2.中国石油吉林石化公司乙二醇厂）

参考文献

[1]白成轩编著.机床夹具设计新原理[M].北京：机械工业出版社，1997.