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1.傳統(tǒng)銑削技術(shù)分析
電柜隔爆罩零件示意圖如圖1所示,其生產(chǎn)流程為:下料→劃線→銑削→裝夾→裝夾→入庫。銑削工序是整個生產(chǎn)過程中最關(guān)鍵、最耗時的工序,安排在立式銑床上加工。
銑削加工的傳統(tǒng)加工方法:
(1)以隔爆蓋板正面為粗基準(zhǔn),墊好、找正、壓好工件,銑蓋板背面所有零件(壓螺栓干涉部分不加工);
(2)調(diào)整壓緊螺栓的位置,重新對準(zhǔn)并壓緊工件,銑削蓋板背面的其余部分;
(3)以完成的蓋板背面為基準(zhǔn),找正壓緊工件,銑蓋板正面所有部位(壓緊螺栓的干涉部位不加工);
(4)調(diào)整壓緊螺栓的位置,重新對準(zhǔn)并壓緊工件,銑削蓋板背面的其余部分。
在加工過程中,工件需要調(diào)平、找正、壓緊、松開各四次,需要很長時間來輔助加工。而電控箱的隔爆蓋板是一個常用件,需要一次投入多件生產(chǎn),在加工過程中需要大量的輔助時間,效率低,生產(chǎn)成本高。
綜上所述,有必要設(shè)計一種多功能立式銑床快速夾具,以解決采煤機、掘進(jìn)機等采煤設(shè)備上電氣控制箱隔爆罩零件加工時輔助耗時多、效率低的問題,從而保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高加工效率。
2.立式銑床多功能快速夾具的設(shè)計
(1)工裝設(shè)計方案
如圖2所示,立式銑床用多功能快速夾緊工具的結(jié)構(gòu)示意圖,包括底座、夾具和墊塊,用于電氣控制箱隔爆蓋零件加工時的夾緊和定位。①底座主體是根據(jù)隔爆蓋板外形尺寸設(shè)計的托盤。盤體的側(cè)面分別為E面和F面,底面為G面。在隔爆蓋板的加工和夾緊過程中,E面、F面和G面分別位于隔爆蓋板的三個面上,隔爆蓋板上設(shè)有吊孔和多個清屑槽。②緊定螺釘和基準(zhǔn)壓塊安裝在夾具E和f的相對側(cè)。工件安裝在底座上后,通過擰緊緊定螺釘夾緊工件。通過選擇不同厚度的基準(zhǔn)壓塊,可以實現(xiàn)多種尺寸隔爆蓋板的裝夾和加工。③底座下焊接的墊鐵可根據(jù)銑床立柱的極限尺寸調(diào)節(jié)高度,并設(shè)有安裝槽,可用T型滑塊和螺栓固定安裝在機床工作臺上。
1.夾鉗2?;鶖?shù)3。墊塊
(2)工裝的使用過程
加工隔爆蓋板時,將底座通過墊塊固定安裝在銑床工作臺上,壓緊找正,設(shè)定工件加工坐標(biāo)原點。隔爆蓋板放在底座上貼在G面上,長邊和寬邊分別貼在底座的E面和F面上;隔爆蓋板放好后,選擇合適的基準(zhǔn)壓塊放在定位螺釘和工件之間,擰緊定位螺釘,夾緊工件,開始加工隔爆蓋板背面;背面加工完成后,松開緊定螺釘,將工件翻轉(zhuǎn)過來,按上述方法夾緊工件,完成隔爆蓋板的正面加工,完成后清理工裝上的鐵屑。工具的示意圖如圖3所示。
3.立式銑床多功能快速夾具的技術(shù)優(yōu)勢
(1)夾具結(jié)構(gòu)簡單,安裝找正方便,工件夾緊方便,能快速完成工件的定位夾緊,夾緊可靠;
(2)夾具通過三面定位夾緊工件,實現(xiàn)了工件的完全定位,工件的定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)完全重合,保證了產(chǎn)品的加工精度和質(zhì)量;
(3)定位面采用分段凹槽結(jié)構(gòu),減少了接觸面積,提高了定位精度。
4.結(jié)論。
(1)工具使用簡單,有效提高了加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量;
(2)通用性強,可用于加工各種同類型采煤設(shè)備上的電氣控制箱防爆蓋板;
(3)夾具夾緊范圍大,可滿足不同規(guī)格隔爆蓋板的夾緊加工要求;
(4)工裝設(shè)計簡單,制造方便,推廣性強;
(5)工裝可以用邊角料加工,可以降低生產(chǎn)成本。
該多功能快速夾具的應(yīng)用,有效提高了采煤機、掘進(jìn)機等采煤設(shè)備電氣控制箱隔爆蓋板零件的夾緊效率、加工精度和加工質(zhì)量,降低了生產(chǎn)成本。