發動機用曲軸、凸輪軸和缸套(tào)等軸類部件在加工的每個工序均會使用到卡盤,在加工中(zhōng)卡盤具有定心、夾持(chí)和驅動工件的作用。根據卡盤夾持工(gōng)件維持中心的能力,分為(wéi)剛性卡盤和浮動卡盤。本文主要探討這兩種卡盤的選用原(yuán)則和日常維護要點。
一
兩種卡盤結構調(diào)整
剛(gāng)性卡盤與浮動(dòng)卡盤(pán)在結構、調整方式(shì)上存在很大差別,以日本某品牌係列卡盤為例,圖1所示為(wéi)浮動卡盤動作過程:工件在定位支撐塊和頂尖的作用下,進行軸向和徑向定位夾緊,然後卡盤油缸通過拉杆,帶動卡盤中(zhōng)心拉杆、間(jiān)隙調整板、卡爪(zhǎo)臂支撐盤、球形(xíng)關(guān)節和卡爪臂動作,最終實現卡盤卡爪夾緊工(gōng)件。
當出現卡盤3個卡(kǎ)爪組(zǔ)成的中(zhōng)心與工件(jiàn)中心同軸度偏差大時(shí),先與工件接(jiē)觸的卡盤卡爪會受力F2,通過(guò)卡(kǎ)爪臂、球形關節傳遞給卡爪臂支撐盤,F3作用在卡爪臂支撐(chēng)盤上,對於浮動卡盤,卡盤中(zhōng)心拉杆與卡爪臂支撐盤之間存(cún)在(zài)間隙,卡爪臂支撐盤在力F3的作用下(xià),利用(yòng)浮動間隙(間隙(xì)調整板、卡盤中心拉杆和卡爪臂支撐盤共同組成了卡盤的浮動機構),會向著力的方(fāng)向運動,直至3個卡爪完全夾緊工件。
二
兩種卡盤的維護要點
根據以上結構分析,在卡盤(pán)的調(diào)整和維護上建議遵循以下原則:卡盤內部活動(dòng)部件的潤滑和油脂類定期更換。卡盤內部活動部件間運動(dòng)基本是滑(huá)動摩(mó)擦,需要根(gēn)據卡盤維護要(yào)求,加入和定期更換指定牌號的潤滑油/脂。加入(rù)潤滑脂時,需要把(bǎ)前期(qī)使用過的潤滑脂全(quán)部擠出,卡(kǎ)盤夾緊後再封堵排油口,防止卡盤內部腔體憋(biē)壓。
剛(gāng)性卡盤夾緊中心與工件(jiàn)中心定(dìng)期檢(jiǎn)查和調整:剛性卡(kǎ)盤需要定期測量卡(kǎ)盤中心與工件主軸中心是(shì)否一致,夾緊樣(yàng)件後,在樣件靠近卡(kǎ)盤(pán)時架百分表,旋轉卡盤測量跳動,如果超出要求範(fàn)圍,在高點對應的一個(gè)或者兩(liǎng)個卡爪處(chù)適當增加墊片(piàn),重複以上步驟(zhòu),直至達到要求。
浮動卡盤浮(fú)動量的定期檢查(見(jiàn)圖6)。在日常的卡盤維護中,需要定期測量浮(fú)動卡(kǎ)盤浮動量和浮動(dòng)精度(dù),為後期卡盤的內部(bù)維護作出指導意見,浮動精度的測量方法:卡盤夾緊樣件後,把需要測量的卡爪旋(xuán)轉到便於測量位置(zhì),架測量百分表(需(xū)要把磁力表座吸附到移動軸上),標記好測量點,作為零點位置。然後控製(zhì)伺服軸移開百分表,打開卡盤,在需要測量(liàng)的卡爪和樣件之間,放置(zhì)厚度是Amm的墊(diàn)片,卡(kǎ)盤(pán)夾緊樣件,移動百分表到所調零點的位置,確認百分表壓緊的數據是否為(wéi)Amm左(zuǒ)右,如果是(shì),說明浮動精度良好,如果數據差別大,說明卡(kǎ)盤(pán)浮動機構存在問題,其他(tā)卡爪(zhǎo)測量同上。
卡盤內部密封件(jiàn)、墊片和彈簧等部件的定期更換:矩形彈簧、卡盤本體、卡盤後端蓋、矩(jǔ)形彈簧和球形(xíng)支撐中(zhōng)的密封和彈簧,需要根據使(shǐ)用頻次(cì)和上述(shù)檢測結(jié)果,進(jìn)行定期更(gèng)換,否則會因為疲勞損壞,導致浮動量(liàng)和剛性卡盤跳動。
三
總結
通過以上對卡盤結構調整和維護要(yào)點的分析,在卡盤選型方麵注意以下(xià)原則:如果被加(jiā)工部(bù)件的卡(kǎ)盤夾持(chí)部(bù)位為毛坯(pī)麵,優先(xiān)選擇浮動卡盤,而剛(gāng)性卡盤應用在被加工部(bù)件的卡盤(pán)夾持麵為粗、半精/精加(jiā)工後的麵。遵循以上基本規律後,具體還要配合不同工況進行精準選擇。
剛性卡盤的選擇:①加工(gōng)工況的切削量大,切削力大,被加工工件夾持、中心架支(zhī)撐後,需要較強的工件剛性和較大的工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的情況。②無頂尖等一次性定(dìng)心機構,需要卡盤定心的(de)設計時。
浮動(dòng)卡盤選擇:①對工件主軸的定心要求高,卡(kǎ)盤夾持後利用自身的(de)浮動不打亂工件主軸(zhóu)的一(yī)次定心。②切削量不大,僅需要驅動工件主軸旋轉和(hé)增加工件剛(gāng)性的(de)情況。
以上(shàng)說明了浮動和剛性卡盤的結構區別、維護和選型要求,對於卡盤相關的使用和維護有一定幫助。如果需要更深層次的理解和靈活運用,需要不斷地在現場使用和維護中總結經驗。