徑向裝夾改軸向，油泵蓋加工的難題解決了嗎

一往冇前

薄型油壓缸與一般的油缸一樣都是以油液作為工作介質(zhì)，通過密封容積的變化來傳遞運(yùn)動(dòng)，通過油液內(nèi)部的壓力來傳遞動(dòng)力。但其體積小，比一般油缸較節(jié)省安裝空間，實(shí)現(xiàn)機(jī)械的輕薄短小的要求，且防漏效果更佳、使用壽命更長(zhǎng)，使之應(yīng)用越來越廣泛，尤其是在數(shù)控機(jī)床和塑料成型領(lǐng)域更受青睞。

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每種形式的油缸均根據(jù)不同的使用配備要求具有不同的規(guī)格型號(hào)。而油泵蓋是組成薄型油壓缸的關(guān)鍵主要零件之一。

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圖1 油泵蓋效果圖

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油泵蓋也隨著缸體的規(guī)格型號(hào)的不同有不同尺寸規(guī)格，其由碟型蓋與推出、拉入油孔通油槽路通過鑄造組成，其主要作用是與工作軸配合并對(duì)油缸進(jìn)行進(jìn)出密封。

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為此，下文將介紹其中一種規(guī)格油泵蓋零件的機(jī)械加工過程，并設(shè)計(jì)一套適合該類薄型而又結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件加工專用夾具。

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油泵蓋零件形狀結(jié)構(gòu)分析

該油泵蓋零件三維立體效果如圖1所示，零件圖如圖2所示，圖1為油泵蓋的正面與背面。

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圖2 油泵蓋零件圖

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零件坯料為鑄件，有鑄出孔，材料是鑄鋼（ZG45），由以上兩圖可知，該零件形狀結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且蓋壁結(jié)構(gòu)厚度較薄，主要由碟型蓋結(jié)構(gòu)與推出、拉入油孔通油槽路結(jié)構(gòu)組成，該零件主要工作配合面為正面，零件坯料外徑∅60mm，碟型蓋厚度為2.5mm，坯料總厚度為14.9mm。

根據(jù)該零件的使用要求及技術(shù)要求，鑄件坯料本身已達(dá)到半精加工的精度（約達(dá)8級(jí)），其主要的加工表面為軸孔D1=∅120-0.05與其正端面、正面內(nèi)孔D2=∅350-0.05與其端面；其余結(jié)構(gòu)及表面如∅60外圓及端面、一些圓弧槽、凹槽等結(jié)構(gòu)以及背面結(jié)構(gòu)等可通過坯料處理工序進(jìn)行。鑒于主要的加工表面的加工要求，可通過車削工序進(jìn)行零件的精加工，可采用精鏜方法，但要解決裝夾問題。

油泵蓋零件加工方案的擬定

鑒于以上零件形狀結(jié)構(gòu)分析的情況，擬定油泵蓋零件加工方案，主要的加工過程如下：

表1 油泵蓋機(jī)械加工工藝過程表

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本文就著重來講講工藝裝配中專用夾具的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。

油泵蓋加工專用夾具設(shè)計(jì)分析

1、專用夾具組成

該專用夾具的結(jié)構(gòu)組成如圖3、4所示，該夾具主要由主軸過度法蘭、粗固定座、連接法蘭、分油軸、調(diào)節(jié)塊、銅壓頭、定位滑塊、定位座、支承頭、鉸鏈座、連接桿、壓塊、面板等零件組成。

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圖3 夾具三維效果圖

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圖4 夾具總裝圖

1.面板 2.銅壓頭 3.連接桿 4.鉸鏈座 5.壓塊 6.定位座 7.定位滑塊 8.調(diào)節(jié)塊 9.連接法蘭（蓋板） 10.銅壓頭 11.支承頭 12.粗固定座

2、各組成件的設(shè)計(jì)與其在夾具中的功能作用

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（1）定位元件設(shè)計(jì)分析：該夾具通過把三個(gè)支承頭（圖4中11）與三個(gè)定位滑塊（圖4中7）裝配在粗固定座（圖4中13）上，工件定位時(shí)由六個(gè)定位支承點(diǎn)，有效提高工件在加工中的剛度，使零件在加工中不易變形，同時(shí)由于支承頭與定位滑塊均可調(diào)整，可適合不同粗糙度的定位面的定位，擴(kuò)大了其適用范圍。其中三個(gè)定位滑塊起主要定位作用，裝配在定位座上；三個(gè)支承頭與定位滑塊均勻相間裝配在粗定位座上，為提高零件加工剛度起輔助支承作用；定位座圓周均布與粗定位座燒焊后整體加工所得。

（2）夾緊裝置設(shè)計(jì)分析：該夾具的夾緊裝置主要由立柱、鉸鏈座（圖4中4）、連接桿（圖4中3）、壓塊（圖4中5）及銅壓頭（圖4中2）組成，該夾緊裝置利用杠桿原理，使銅壓頭施加夾緊力，且夾緊力的作用方向?yàn)榇怪惫ぜㄎ唤佑|面，這樣不僅達(dá)到減少預(yù)緊力效果，同時(shí)使裝夾工件更為方便快捷。

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（3）夾具體設(shè)計(jì)分析：夾具體由面板（圖4中1）、連接法蘭（圖4中9）、主軸過渡法蘭（圖4中12）、分油軸等組成，通過主軸過渡法蘭一面連接車床主軸，另一面連接面板，面板與蓋板的內(nèi)孔裝配分油軸，再與粗固定座連接。

3、夾具的裝夾效果

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該夾具采用三個(gè)圓周均布的支承頭及三個(gè)圓周均布的定位滑塊進(jìn)行定位，定位精度準(zhǔn)確、充分，能有效均勻分布地承受軸向載荷，提高零件加工剛度；且通過由原來通用夾具的徑向裝夾改變?yōu)檩S向裝夾，有效防止在加工中因夾緊力而產(chǎn)生變形，同時(shí)具有可調(diào)性，對(duì)定位面粗糙不均都可適用，并且利用杠桿原理夾緊，裝夾工件省力、方便、可靠，對(duì)于類似于上文中的薄型而又結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件的裝夾加工大大提高了加工效率，該零件裝夾結(jié)果如圖5所示。該夾具不僅適用于車床，稍作改動(dòng)后也可適用于磨床、銑床等通用機(jī)床。

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圖5 零件裝夾效果圖

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東北制造

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