彈性錐銷(xiāo)定位的應(yīng)用

洛陽(yáng)東方動(dòng)力機(jī)械有限公司 （河南 471822） 李歡歡 葛彥衛(wèi)

我公司是液壓件缸、泵、閥的專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠(chǎng)家，對(duì)液壓件各零件的尺寸精度及形位公差要求十分嚴(yán)格，由于加工中心的大量應(yīng)用，尺寸精度都可以滿(mǎn)足圖樣要求，但其中一些特殊零件的形位公差卻一直困擾著我公司。

1.位置度誤差值的計(jì)算方法

孔的實(shí)際軸線(xiàn)的位置誤差值以被測(cè)實(shí)際軸線(xiàn)的理想位置定位，作實(shí)際軸線(xiàn)的最小包容區(qū)域（圓柱面），該最小區(qū)域的直徑即為孔的位置度誤差值。如圖1所示，假設(shè)該孔理想軸線(xiàn)位置為（10、10），該孔實(shí)際位置軸線(xiàn)的坐標(biāo)值為（X、Y），則該孔實(shí)際位置對(duì)理想位置的偏移量為（X－10、Y－10），則該孔實(shí)際軸線(xiàn)的位置度誤差值為

圖1

2.問(wèn)題的提出

圖2

3.超差分析

位置度最大值

由此可以看出，當(dāng)忽略機(jī)床往復(fù)定位精度，位置度誤差值等于定位間隙值，當(dāng)止口尺寸與定位襯套間隙不超過(guò)0.05mm，位置度可以達(dá)到圖樣要求，但實(shí)際很難實(shí)現(xiàn)。

4.夾具的設(shè)計(jì)及制作

為解決該尺寸位置度超差的問(wèn)題，我們專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了這套彈性錐銷(xiāo)夾具，如圖3所示。

由于零件φ30mm內(nèi)孔及孔口1mm×30°倒角數(shù)控一次加工，為使定位時(shí)消除間隙，我們采用線(xiàn)接觸定位，即彈性錐套定位部分的錐面必須小于60°，設(shè)計(jì)時(shí)我們選用36°錐面。

圖3

該彈性錐銷(xiāo)夾具中襯套6與彈性錐套5配合部分應(yīng)為小間隙滑配，彈性錐套5上的錐面及配合部分的外圓應(yīng)一次加工而成，保證錐面與外圓在同一軸線(xiàn)。彈簧1為壓縮彈簧，壓緊零件后，彈簧壓縮量為5～6mm為宜。

通過(guò)以上設(shè)計(jì)及制作時(shí)的保證，該夾具理論上已經(jīng)消除了裝夾時(shí)的定位間隙。查機(jī)床說(shuō)明書(shū)，X、Y軸的重復(fù)定位精度為0.008mm，若按此計(jì)算位置度

5.夾具的使用效果

通過(guò)這套夾具加工出的零件，通過(guò)三坐標(biāo)測(cè)量位置度為0.02～0.04mm，滿(mǎn)足圖樣要求，經(jīng)過(guò)一年多的使用驗(yàn)證，該位置度最大值一直保持在0.04mm以?xún)?nèi)，與設(shè)計(jì)時(shí)相符，從而也解決了該尺寸的形位公差對(duì)公司產(chǎn)品質(zhì)量的困擾。