梁 雪
(山东职业学院,济南 250000)
在加工ZMA080型转向架侧梁时,为保证其相应的位置精度,应尽量减少夹装次数,降低零件制造成本,缩短加工时间,因此,需使用专用夹具。专用夹具主要用于特定工序的加工,专业夹具的使用可以有效地减少工件加工的基本时间和辅助时间,大大提高劳动效率,有效减轻工人的劳动强度。
本文所设计的ZMA080型转向架侧梁夹具具有夹紧力装置,具备现代机床夹具所要求的高效化和精密化的特点,主要包括夹具的定位方案,夹紧方案,对刀方案,夹具体与定位键的设计及加工精度等方面的分析。
ZMA080型转向架构架侧梁的加工,可以将其反向装夹并固定在加工台上,由此思想引导,设计的装夹思路是以中间支撑模块支撑在中央上盖板上,在两侧的端上盖板处加以侧支撑,并在侧梁两端和侧支撑处加上侧面可调定位元件。以上所设计的各个支撑及定位元件皆采用模块化设计,运用螺栓固定在夹具底座上,以便在某一模块损坏时即时更换,且不会造成夹具损坏一处需要整个更换的情况。
夹具模型如图1所示。
图1 夹具整体
ZMA080型转向架构架侧梁由中间上盖板、端上盖板、中间下盖板、端下盖板组焊而成,在侧梁上面对称焊接了2组轴箱拉杆座。该侧梁各板件均为钣金材料,因此需先绘制好零件的平板模型,继而依据图纸上的标注计算出绘制的折弯线位置及折弯半径,参考“扁钢制品的冷弯—计算补偿值”计算出各段的补偿值。ZMA080型转向架侧梁加工的主要部位是半精铣制动器安装梁的两端面,在两端面上钻孔,孔径为22mm并粗铣轴箱拉杆座的内侧面,其主要加工部位如图2所示。
图2 ZMA080型转向架构架侧梁加工部位
(1)粗铣制动器安装梁端面时所选用的刀具是 盘型铣刀;而半精铣制动器安装梁端面时选用的刀具是 厚度为20的三面刃铣刀;
(2)钻制动器安装座上的孔时所选用刀具的是 中心钻;
(3)粗铣轴箱拉杆座内侧面是所选用的刀具是 立铣刀。
(1)以侧梁侧板外表面为基准,粗铣制动器安装梁的两端面。
(2)以粗铣的制动器安装梁端面为基准钻端面上的孔;
(3)以半精铣完的制动器安装梁端面为基准,粗铣轴箱拉杆座内侧面。
(4)以侧梁侧板外表面为基准,半精铣制动器安装梁的两端面。
本文分析了ZMA080型转向架构架侧梁的结构特点,为了保证其在加工过程中的精度要求,同时为了降低生产成本,减少装夹次数,确定了夹具的设计方案及加工工艺路线,达到了预期的目的,为该夹具投入实际生产提供了理论支持。
[1] 吴拓.现代机床夹具设计[K] .北京:化学工业出版社,2009.
[2] 杨丙乾.数控编程与加工[M] .北京:电子工业出版社,2011.
[3] 陈德道.数控技术与应用[M] .北京:国防工业出版社,2009.
[4] 薛源顺.机床夹具图册[K] .北京:机械工业出版社,1999.
[5] 吴拓.机械制造技术基础[S] .北京:清华大学出版社,2007.
[6] 刘有才.机床夹具设计[K] .北京:机械工业出版社,1992.