偏心套偏心孔车加工夹具设计

　　很多零件待加工部位，不利于机床正常加工，如果不采用措施，会给加工带来困难，增加辅助加工时间，尺寸精度不易保证，加工质量受到影响。本文介绍加工某设备上的偏心套零件，通过夹具改变零件相对机床的位置，利于机床加工，缩短辅助时间，并保证零件质量。 1. 零件分析
　　该偏心套零件如图1所示。零件材质45钢，大批量生产。外圆直径100mm，公差0～0.1mm，偏心孔直径50mm，公差0～0.016mm，偏心距15mm，各部表面粗糙度值均为Ra＝1.6μm，厚度30mm。按照常规方法加工是先车外圆，然后找正车偏心孔。由于偏心孔的中心找正较困难，辅助时间较长，加工效率低。另外
　　图1 偏心套零件加工质量也存在问题，导致孔距超差，偏心孔尺寸精度超差，影响零件总体质量。为提高加工效率和零件质量，决定设计夹具，依靠夹具限制零件相对机床的加工位置，保证加工顺利进行。
　　普通卧式车床三爪自定心卡盘正常装夹零件外圆，使零件上偏心孔的中心与普通卧式车床回转中心偏离15mm，设计夹具，通过夹具限制，使零件安装到夹具里，其偏心孔中心与普通卧式车床回转中心重合，这样就可以顺利加工偏心孔了。 2. 夹具设计
　　夹具组装如图2所示。夹具体（见图3）外圆为圆形，并加工成阶梯形，供普通卧式车床三爪自定心卡盘卡爪装夹用，夹具体其上加工阶梯形偏心孔，偏心孔直径100mm，公差0～0.035mm，与零件外圆φ1000-0.1mm相配合，偏心孔中心与夹具体中心偏心15mm，偏心孔底部留直径85mm止口，用于限制零件位置。偏心孔深度28mm，低于零件厚度30mm，保证夹紧螺母拧紧后直接接触零件表面。偏心孔最大直径是M110×2mm细牙螺纹孔，与夹紧空心螺母配合，用于夹紧零件。夹紧空心螺母厚度方向外表面为阶梯形，六方形丝扣组成。中间为空心孔，将零件待加工部位留出。夹具体采用45钢，调质热处理，表面淬火热处理，增加耐磨性。表面加工要光滑，利用找正调整。
　　图2 车加工偏心套夹具
　　1.零件 2.三爪自定心卡盘 3.夹具体4.夹紧空心螺母
　　图3 夹具体零件 3. 夹具使用
　　首先将夹具体安装在普通卧式车床三爪自定心卡盘上，找正调整，保证夹具体中心与普通卧式车床回转中心重合，夹具体平面与普通卧式车床回转中心轴线垂直；将加工完成外圆和厚度尺寸的零件安装在夹具体偏心孔里，夹紧空心螺母安装在夹具体螺纹孔里，拧紧锁紧零件。零件外圆表面与夹具体偏心孔表面构成轴孔定位，可以认为组成4点定位，零件端面与夹具体偏心孔底部止口构成小平面定位，组成2点定位，总体构成6点定位。空心螺母与夹具体丝扣构成螺纹夹紧。
　　零件固定后进行加工。零件偏心孔加工完成后，卸下螺母，勾住零件偏心孔，卸下零件。夹具体固定不动，安装下1个零件，再一次拧紧空心螺母即可进行下1次加工。往复循环，直至全部加工完成。 4. 结语
　　使用该夹具加工偏心套零件，仅需1次找正，后续加工无需再找正，大大缩短辅助找正时间。夹具安装到机床上后，仅需利用空心螺母夹紧零件，后续加工无需用三爪自定心卡盘装夹，夹紧方式简单易行。利用该夹具加工，操作方便、可靠。通过大批量加工，零件尺寸精度和表面粗糙度完全合格，质量得到保证。