— 138 —科技展望 2015/18关于如何将车床硬爪夹持部分修正成台阶状的思考于方波（淮海技师学院，江苏宿迁223800）【摘要】在普通车床上成批量进行工件加工时，为防止夹伤工件定位表面，保证工件二次装夹的同轴度和重复定位的精度，可将车床硬爪夹持部分修正成台阶状，从而满足使用上的要求。而且硬爪本身经过热处理后硬度可达到 HBC48—56 左右，在使用的过程中不容易出现磨损和变形现象，增加了卡爪的使用时间，但是因为硬度较高，其台阶修正难度明显高于软爪。【关键词】车床硬爪修正方法1 修正卡爪前的准备工作1.1 选择正真适合的卡爪根据将所要加工的零件和车床卡盘...

   138 科技展望 2015/18关于如何将车床硬爪夹持部分修正成台阶状的思考于方波（淮海技师学院，江苏宿迁223800）【摘要】在普通车床上成批量进行工件加工时，为防止夹伤工件定位表面，保证工件二次装夹的同轴度和重复定位的精度，可将车床硬爪夹持部分修正成台阶状，从而满足使用上的要求。而且硬爪本身经过热处理后硬度可达到 HBC4856 左右，在使用的过程中不容易出现磨损和变形现象，增加了卡爪的使用时间，但是因为硬度较高，其台阶修正难度明显高于软爪。【关键词】车床硬爪修正方法1 修正卡爪前的准备工作1.1 选择正真适合的卡爪根据将所要加工的零件和车床卡盘的规格选择正真适合的卡爪。具体实际的要求是在保证零件质量的前提下，选用的卡爪尽可能少的修正余量，比如工件被夹持部位的直径是 30mm，那么选择卡爪上的弧度应等于或略小于直径 30mm 轴的弧度。其好处是：a. 修整余量少可减少修整时间，缩短调试时间；b. 修整余量少可延长卡爪的常规使用的寿命。对夹持毛坯材料时尽可能选用已经热处理并修整好的专用卡爪。此种卡爪经过热处理后有一定的硬度、强度，在工艺流程中夹紧面不容易变形及磨损，可以多次重复使用，且不需修整。1.2 卡爪的拆卸和清洁从车床上拆下的旧卡爪需要清洁干净（必要时涂上防锈油），按要求分类放置，不可随意乱丢，以便下次使用时寻找方便。在安装新卡爪时要认真清洁卡盘中的圆盘螺旋槽，以及卡爪的齿条（必要时要可将卡盘整体拆卸用牙刷蘸煤油进行刷洗）。卡爪在卡盘上的定位是完全通过齿条与螺旋槽配合完成的。没有清洁将会造成定位不准确，不能重复使用（重复精度达不到）。1.3 卡爪在卡盘上安装的位置要正确卡爪上印有阿拉伯数字“1”“2”“3”，在安装卡爪时，卡爪要按照一定的顺序安装在卡盘上，位置不可颠倒。安装过程中要注意有的卡盘上三个卡槽没有先后之分，此时观看任一卡盘槽并转动圆盘螺纹，看到圆盘螺纹进入卡槽的入口处后，退一点螺纹，装入 1 号爪后，稍微旋转螺纹使 1 号爪装入螺旋槽，再顺时针转卡盘到下一个槽，稍微再旋转圆盘螺纹，从槽中再看螺纹入口处，再装 2 号卡爪，同样方法再装 3 号卡爪。将卡爪分别在三个卡槽上按照上面的方法装一次，并用测试棒分别测试三次卡装安装时的跳动，将卡爪安装后测量的跳动最小的一次作为正确的安装的地方。1.4 车削刀具的选用卡爪的材料一般都会采用 45# 钢，经过热处理后硬度可达到HBC4856 左右，选用镗刀时一般都会采用半精加工的刀具（例如YT15）。选择刀杆直径时要根据内孔直径及镗孔深度两个因素考虑，一方面要尽量用大直径的镗刀，一方面要想办法减少镗刀的悬臂长度。其最大的目的是增加刀柄的强度，保证在修正卡爪切削时不产生震动，能得到符合要求的尺寸，表面光洁度，形状位置公差。安装选用刀具时具体符合以下要求：圆形钢质镗孔刀具： 3 DL L: 镗刀悬臂长度 D：镗刀直径准备用于卡爪夹持的圆环和圆棒由于零件被夹持部分的尺寸各不相同，所以要准备多种不一样的规格的圆环和圆棒以被选用，注意圆环要有足够的厚度及宽度，防止使用中出现变形。下文会介绍到如何明智的选择合适规格圆环和圆棒的方法。2 修正卡爪时卡盘的夹持方法及修正步骤在实际修正卡爪中，卡盘的夹持方法通常有三种：外圆夹持、内孔夹持及高精度夹持。本文主要介绍内孔夹持方法。2.1 卡爪的定位夹紧面直径与工件直径的关系当夹紧面直径和工件直径完全相等时，工件定位最准确，夹紧最稳定。也就是说夹紧面直径和工件直径相差越大，可能产生的定位误差就越大。而且两直径完全相等的情况是很难得到。当夹紧面直径比工件直径大时，我们从数学上分析，夹紧面和工件外径接触只有三条线。这就影响了夹紧力位置分布。两直径相差越大，可能产生的定位误差就越大。当夹紧面直径比工件直径小时，我们从数学上分析，夹紧面和工件外径接触是有六条线，夹紧力位置分布均匀。根据实际情况我们想得到的夹紧面的直径是比工件外径小0.01~0.05mm 为宜。2.2 卡爪的修正步骤（1）选择正真适合的圆环，将圆环套在卡爪的最大直径处，采用内撑的方式夹持圆环，注意应将圆环在卡爪上放正，防止倾斜，并且夹持的力度要适中（根据卡爪修正好后所要夹持工件的力度来判断）。开动机床，镗削卡爪上用于夹持圆棒的部分，一般为卡爪靠近卡盘处的后三分之一部位，并使加工后的尺寸尽量与所选圆棒的尺寸相同，目的是为了建立一个良好的基准，以提高修正精度。（2）选择正真适合的圆棒，调整卡盘，用外夹的方式将放置在卡爪刚镗好位置上的圆棒夹紧，并且夹持的力度要适中（等于或略高于工作所承受的压力），圆棒在卡盘中要放平稳。（3）开动机床，在夹持圆棒的状态下，镗削卡爪夹持工件的部位，使其尺寸与工件上夹持部位的尺寸满足上述所将要求。注意在镗削时，要保证加工后台阶的端面要一平，并且台阶与孔交界处尽可能的加工出一倾斜凹槽来，以保证工作时工件端面能够与卡爪台阶端面完全接触。（4）将一专用检验芯棒装在卡爪夹持工件的部位，用磁性表座与百分表检验芯棒的跳动量，一般跳动量在 0.02mm 之内就说明所修正的卡爪为合格。3 修正卡爪时的参数要求3.1 圆环与圆棒的规格选用圆棒规格的选用：根据工件夹持部位直径的大小及修正后卡爪台阶的高度（注意不是深度）选用，其计算公式为：h D d × = 2 。D 为修正后的夹紧面直径 h 为卡爪台阶高度 d为圆棒的直径。圆环规格的选用：根据圆棒的规格及卡爪的高度选用，其计算公式为： h d D 2 + = 。D 为圆环的孔径 d 为圆棒的直径 h 为卡爪的高度。3.2 修正时切削三要素的选用切削速度的选用：修正时切削速度一般为 9m/s；进给量的选用：修正时进给量一般选择为 0.05mm/r；切削深度的选用：修正时切削深度一般半精加工为 0.5mm，精加工为 0.1mm。3.3 修正后表面光洁度的要求修正后表面光洁度要求为 1.6m，如果精度要求非常高的话，可以在刀架上安装一电动磨头，利用砂轮对其进行磨削。4 结语通过上面的办法能够很好的将普通车床硬爪夹持部分修正成阶梯状，满足高精度零件加工时的使用上的要求。如果所要加工的工件形状和位置公差要求不是太严格的话，可以将卡爪修正步骤中的第一步省略，以达到快速修正卡爪的目的，节约时机。作者简介：于方波（1984-），男，江苏泗阳人，本科，机械制造工艺教育专业。