液性塑料夹具的设计与制造

近年来,随着机械制造业的发展,对某些工件的制造精度,如同心度、垂直度、位置精度和加工面的几何形状精度等等,都提出了更高的要求,而用普通的机械夹紧和中心定位方法(如螺钉、偏心轮、楔块、压板、卡爪、心轴和胀胎等)已不能满足要求,液性塑料夹具就是在加工精度日益提高的新形势下提出的新课题。 塑料夹具是将一种含水塑料浇注在夹具的薄壁套筒中或管道中,通道薄壁套筒弹性变形或滑柱的移动来定位或夹紧被加工工件,见图1。 塑料夹具有以下优点: (1)精度高:如图2所示三个孔的位置精度,若用小锥度心轴在A孔定位,在理论上它的定位间隙的零,…     

弹性装配杆

图示为我们与八三机械厂联合开发的弹性装配杆。该夹具用于与抽油泵缸套的组装。夹具内液性介质采用航空液压油。 　　本设计以缸套 (工件 )内孔为第一定位基准;以端面为第二定位基准,拧动夹紧螺钉,推动滑柱,挤压液性体,迫使薄壁套筒径向胀大,与工件孔壁紧密接触,从而使工件得到较高装配精度。 　　本装配杆公称尺寸为 44,对每个组别之缸套均可使用该装配杆装配,待缸套与外管装配后,旋松夹紧螺钉,可轻松取出装配杆。 　　本弹性装配杆主要参数： 　　工作区长度 L=4939mm;滑柱额定行程 l=60mm;滑柱工作行程 l1=30mm;夹紧螺钉…     

改制塑料夹具

液性塑料夹具的前薄壁套靠近盘根处容易产生裂纹,导致塑料流出,而无法夹紧缸套;夹具中的衬套螺钉也经常断裂在螺钉孔里,很难取出。分析原因,主要是塑料通道布置不当,存在急转弯,导致塑料在流动过程中压力损失过大,使薄壁套筒各处压力大小不一,变形不均匀,受力大处极容易产生裂纹。由于液性塑料基本不可压缩,当受到滑柱力的作用,液性塑料也使衬套端面受到力的作用,在力的反复作用下,导致固定衬套的螺钉断裂。 　　根据以上分析,我们重新设计了塑料夹具,其结构见图。塑料的主通道为一个通孔,通过薄壁套的孔,由原来的直孔 90…     

用不旋转气缸联接的液性塑料心轴

由于液性塑料心轴的定心精度较高,且其夹具结构简单、操作方便、使用寿命长、安全可靠,因而在车、磨等精加工工序中应用广泛。图示为用不旋转气缸联接的气动液性塑料心轴,用来精加工齿轮、套筒等类零件的外圆和端面,生产效率较高,尤其适用于大批生产。此液性塑料心轴由旋转和不旋转两部分组成。当机床主轴法兰8转动时,夹具体7通过螺钉6带动滑套4、拉杆1、胀紧套3等零件一起转动,这即是心轴的旋转部分。拉杆9、轴承5内圈和轴承14底板等组成心轴的     

浅谈液塑夹具的制作

液塑夹具是一种高精度定位夹具,它主要是在薄壁套筒内灌装液性塑料(液性塑料在100°C以下为塑性半固体,流动性好,可压缩性极小)。当液性塑料受到挤压时,它会将所受压力均匀地传递到薄壁套筒上,薄壁套筒受力变形膨胀或收缩,消除了套筒与工件定位面的间隙,可达到高精度的无间隙重     

液性塑料心轴

液性塑料心轴夹具系利用薄壁套筒在液性塑料压力下产生均匀的径向变形,使之涨紧工件内孔,从而达到定心和夹紧的目的。由于在工作时工件的基准面与薄壁套筒定位面之间没有间隙,因此其定心精度高(工件的径向跳动允差可达001～0.02mm),并具有夹紧力均匀,结构简单等特点。液性塑料是采用上化厂P.V.C.塑料,熔塑后注入夹具中冷却而成。经过一个阶段的试验及应变测试,都达到了设计要求。现将试制的液性塑料心轴夹具结构、液性塑料配方及其浇注法、φ80薄壁套筒的应变测定分析等几个方面介绍如下:     

使用液性塑料夹具时消除夹紧变形的措施

一、问题的提出图1所示是精车长圆柱形薄壁工件外圆时,常用的液性塑料定心夹具,关于液性塑料夹具的工作原理是众所周知的,然而,有两个直接涉及到加工精度的问题通常很易被机制工艺人员所忽视。 1.夹紧变形对图1所示状态工件外圆加工尺寸的影响设液性塑料无压力时夹具套筒外壁与工件孔壁之间存在径向间隙△_0,如图2所示。当液性塑料达到工作压力P时,若夹具套筒不受工件孔壁约束自由扩张,其直径将产生扩张量△_m。实际上,由于工件孔壁之限     

液性塑料自动定心夹具

液性塑料自动定心夹具是利用薄壁套筒在液性塑料的压力作用下产生均匀的径向变形,使之涨紧工件内孔或夹住工件外圆达到定心和夹紧的目的。由于定位表面和工件的定位基准是圆柱面接触,接触面可以达到薄壁套筒长度的80％,夹紧均匀并不损坏定位基准表面,可保证较高的定心精度,一般被加工表面对定心基准的同心度可保持在0.015毫米以内。     

液性塑料夹具在湿式缸套生产线上的应用

我厂生产的6110A等各种湿式气缸套年产量很高。由于气缸套内孔与外圆的上、下腰带同轴度以及外圆上、下腰带圆柱度要求较高(见图1),采用弹簧套筒等自动定心夹具,满足不了精铰内孔以后车外圆各工序(C7620和C7632多刀半自动车床)和精磨上、下腰带各工序(M131磨床)的工艺要求精度,为此我们设计制造了用于加工外圆和精磨上、下腰带各工序用的自动定心液性塑料夹具,并且在结构上作了一些改进,提高了夹具的使用寿命。一、基本原理液性塑料夹具是利用薄壁套筒,在液性塑料的压力作用下,产生均匀的径向变形,使之夹紧缸套内孔表     

磨床用液性塑料夹具

我厂生产的６１１０Ａ等各种湿式气缸套年产量达６０多万只,由于气缸套内孔与外圆的上、下腰带同轴度以及外圆上、下腰带的圆柱度要求较高（见图１）,采用弹簧套筒等自动定心夹具,已经满足不了精磨上腰带和下腰带两工序（Ｍ１３１和ＭＢ１３３２Ａ磨床）的工艺要求精度了,为此我们经过研究设计制造了用于磨削气缸套上腰带和下腰带两道工序用的自动定心液性塑料夹具,并且在结构上相应地作了一些改进,提高了夹具的使用寿命,同时生产效率也得到了相应提高。一、夹具的基本原理 我厂设计的液性夹具是利用薄壁套筒,在液性塑料的压力下,…     

刃磨中心钻用的夹具

现在介绍一种在平面磨床上刃磨中心钻用的夹具。这夹具的结构如附图所示。1是底座,在底座上焊有角铁2;角铁的角度为α,它等于中心钻锥体角的1/8。中心钻插在套筒3的孔内,用螺钉4固定。在套筒3内装有带手轮6的挡块5。8是滚子,攻有螺丝孔,用螺丝9固定在套筒3上;滚子3的另一端嵌在套筒7的螺旋槽内。工作时,摇动手轮6,使挡块5推动套筒3向前移动,而固定在套筒3上的滚子8就沿着套筒7上的螺旋槽移动。这样,套筒3就带着中心钻同时作旋转和直线的运动。移动的大小是根据螺     

液性塑料定心夹具的结构优化设计

对液性塑料定心夹具进行有限元建模和分析,发现了传统设计中的一些误区,得出工件长度、液体摩擦和套筒材料是影响夹具精度的主要因素。提出将套筒内部长度分为两段的优化设计,由自锁阀门控制,调节保持阀门两侧始终压力相等,避免了因套筒过长造成的液体摩擦压力损失。优化后,在不增加外压力和材料强度许可下,使套筒平均工作应力达到460.18MPa,提高了套筒的夹紧力,套筒薄壁位移由4.46μm增加到5.20μm,定位精度达到了IT5～IT6。为精加工提供了保障。     

手动液压夹具

液性塑料夹具是当前较理想的定心夹具,但由于液性塑料的制造与浇注工艺较复杂,使普遍应用受到了一定限制。我们用流动性能好的20~＃和30~#机油作为介质来取代液性塑料,设计制造了手动液压夹具,应用在外圆磨床上。夹具采用液压定心夹紧,基本结构与液性塑料夹具相同。在柱塞7上加两排O形密封圈来解决密封问题,在夹具上设有排气孔,在胀紧工件后稍松排气螺钉即可排气     

钢体介质弹性夹具

这是一种按工件外圆或内孔表面进行定心和夹紧的高精度夹具。与工件接触的金属薄壁套筒内部有一个充满传压介质的密闭空腔,介质采用ф1.5毫米左右的钢球,旋转螺钉对小钢球加压时,钢球将压力传给薄壁套筒,使套筒产生均匀的径向弹性变形,与工件间的间隙逐渐减小,直至夹紧工件。     

连杆铜套孔精车夹具的改进

液性塑料将会产生很大的压力,在压力的作用下薄皮外套向四周胀开夹紧工件.加工结束后,松开锁紧螺钉,液性塑料的压力将会消失,薄皮外套又恢复到自由状态,工件很容易便可从夹具中取出.这样生产效率有了很大的提高,为工件的大批量生产提供了保证,也为同类零件的加工开创了新的思路.     

蛇腹套弹性夹具

我厂年产各种干式气缸套达86万只(见图1),且加工质量要求越来越高。干式气缸套在机械加工中最难达到的技术要求,就是支承肩下端面对缸套外径的跳动以及内、外圆的壁厚差和形位公差要求。以前,我厂通常采用弹簧套筒夹具和液性塑料夹具装夹加工,由于弹性弹簧套筒存在着制造精度难以保证的问题,从而造成自动定心精度难以控制。而液性塑料夹具对切削热相当敏感,并且塑料容易老化,制造过程中塑料成分配比又极为严格,虽然其定心     

内胀式弹簧套筒夹具

图１所示是我厂加工制造的干式铸铁气缸套。原来采用内胀式液性塑料夹具加工,由于该夹具变形小,夹紧范围也小,因而满足不了生产需要。为此,我们设计了图２所示的内胀式弹簧套筒夹具。夹具体１的一端与Ｃ７６２０液压机床连接,另一端的圆柱孔中装有后锥体３和前锥体７,中间是弹簧套筒５。弹簧套筒图１　　　　　　　　５的两端有圆锥面,分别与后锥体３和前锥体７接触。弹簧套筒５上加工有６条长盲口,在外力的作用下,使弹簧套筒５可以收缩夹紧工件。用弹簧套筒５内孔的台阶定位工件。为了保证夹具体１中圆柱孔的精度,中间留有一空刀…     

液性塑料夹具中的薄壁套筒的力学分析

本文简述了液性塑料夹具的基本原理和使用优点及其薄壁套筒的设计。并从理论上论述了液性塑料定心夹紧机构中薄壁套筒的受力、变形情况。通过弹性力学和材料力学理论分别论述了液性塑料夹具中工件夹紧力的计算与分析。推导出工件夹紧力的精确解和一般计算公式,并由推导材料力学的使用范围。     

W 100型分度头顶尖座的改进

用w100型万能分度头和配套的顶尖座,每装夹一次套形零件(长64毫米),必须松开顶尖座的两个压紧螺钉,卸下工件时还需向后拉动顶尖座。用这种方法加工零件,不但浪费了辅助时间,而且定位精度也难保证。为此,我们对原顶尖座进行了改进(如图所示)。向右旋转手柄9,在螺杆7的作用下,套筒4及顶尖5向后移动,工件被松开。同时向右旋转快速手柄8,并向后拉动。快速套筒3在导向螺钉6     

利用黄甘油传力的夹具

我们吸取外地用工业凡士林代替液性塑料的经验,利用液性塑料夹具的结构原理作了一套插齿夹具,经过使用,取得了一点效果。实践证明,此夹具不但可以用工业凡士林传力,同样也可以用黄甘油传力。工作原理:靠扭转螺钉(见图)将活塞销6往前推动,通过黄甘油1将压力传给弹性套3,使弹性套最薄部分产生弹性变形而将工件2夹紧。