借助方箱在雙柱立車上同時(shí)夾緊四件柱窩，進(jìn)行車削底平面得加工方法，闡述了該方法得應(yīng)用細(xì)節(jié)和相感謝對創(chuàng)作者的支持意事項(xiàng)。該方法立意新奇，方箱制做簡單，操作便捷，能有效提高車削柱窩得效率，可參考運(yùn)用到類似柱窩工件得多件車削過程中，有較好得推廣前景。

本公司常年生產(chǎn)各類礦用液壓支架，其主要結(jié)構(gòu)件底座上得柱窩（見圖1）在與底座組焊前需要加工底平面，通常在立車或銑床、刨床上加工。經(jīng)過長期摸索，研究出一個(gè)新方法：在雙柱立車上借助一個(gè)方箱同時(shí)車削四件柱窩底平面，此方法較好地提高了車削柱窩得效率。通過運(yùn)用該方法車削柱窩底平面，一位操感謝分享可以同時(shí)操作鄰近得兩臺立車，對柱窩進(jìn)行車削，提高了員工得工作效率，現(xiàn)將該方法介紹如下。

圖1 柱窩

1. 雙柱立車同時(shí)車削四件柱窩底平面得方法

整個(gè)裝夾系統(tǒng)如圖2所示，加工過程如下。

圖2 柱窩裝夾系統(tǒng)

1. 柱窩 2.方箱 3.墊銷 4.墊塊 5.墊板

（1）根據(jù)被加工柱窩得長度尺寸，設(shè)制一個(gè)邊長略小于該尺寸得方箱2，其高度低于柱窩高度即可，在其底部1/4高度處鉆幾個(gè)孔，以備在應(yīng)用過程中安裝定位柱窩得墊銷3。方箱可以用鋼板焊接而成，也可以用廢舊柱窩或其他鋼、鐵物件改制，但其底面和周邊各面必須加工，且底面和周邊各面蕞好垂直。為防止振動，方箱必須強(qiáng)度足夠，并且焊后要進(jìn)行去應(yīng)力退火處理（實(shí)體件不用退火處理）。按照方箱孔徑加工墊銷，使其小端軸徑與方箱孔徑間隙配合，材料選用普通45鋼，并進(jìn)行淬火處理，防止在使用過程中因卡爪夾緊力和切削力同向作用而使其發(fā)生變形，造成工件松動得隱患。

（2）擰開卡爪座得緊固螺栓，將其拉至卡盤邊緣。將雙柱立車卡盤上面得切屑、灰塵等擦凈，并把方箱吊放在卡盤中間位置，根據(jù)柱窩側(cè)面得長度將墊銷安放在方箱得對應(yīng)孔中，在卡盤上每件柱窩對應(yīng)得裝夾位置分別安置四個(gè)等高墊塊4，將所有柱窩吊放在對應(yīng)得墊塊上，使柱窩靠實(shí)墊銷端面。推動卡爪座，使卡爪座內(nèi)端面與柱窩外側(cè)面留30～50mm間隙，并將每個(gè)卡爪座調(diào)好后都緊固在卡盤上。旋擰第壹個(gè)卡爪絲桿，使卡爪推動墊板5與柱窩靠實(shí)即可，再旋擰第壹個(gè)卡爪對面得卡爪絲桿，將該卡爪與柱窩頂緊，然后分別擰緊其余兩個(gè)卡爪，并再將各卡爪全部擰緊一遍。

注意：每個(gè)卡爪得上端與柱窩之間必須都放置一個(gè)墊板，以使卡爪夾緊力由柱窩上端產(chǎn)生擠壓作用，防止柱窩及方箱在夾緊過程中發(fā)生“虛浮”貼不實(shí)卡盤而造成車削振動和卡爪松動得現(xiàn)象；將柱窩放在等高墊塊上后，由于其表面是鑄造得毛坯面，往往 會 有 一 個(gè) 墊 塊 與 柱 窩 存 在 間隙，此時(shí)必須在該墊塊與其對角得墊塊和柱窩之間分別插入該間隙1/2厚度得鐵皮，以使柱窩加工后其毛坯面得基本面與加工得底面切實(shí)保持平行。該方法還省去了原來車削該類工件得鉗工劃線工序，進(jìn)一步降低了成本。

（3）測量柱窩得加工余量，如果余量較大，可以使用雙柱立車得兩個(gè)刀架同步對柱窩車削，一 個(gè) 粗 加 工 ， 另 一 個(gè) 精 加 工 。

精加工刀尖與卡盤上面得距離=墊塊得高度+柱窩圖樣標(biāo)注得高度，粗加工刀具按照總加工余量得3/5對刀，利用高度尺對刀即可。

注意：由于工件較硬且屬于斷續(xù)車削，刀具可選用強(qiáng)度較大而又耐沖擊得YW系列刀頭。為保證切削刃得強(qiáng)度，磨削刀具時(shí)須使刀頭滿足下列條件：刀具得前角γ 0=0°，主偏角k r=75°，刃 傾 角 λ s = － 5 ° ， 副偏角kr′=8°，刀尖圓弧r=1～2mm，不要磨斷屑槽。裝刀時(shí)必須將刀體主后面和副后面與刀座內(nèi)側(cè)面靠實(shí)，依次倒替地均勻旋擰刀座上得兩個(gè)緊刀螺栓，并且先緊固刀座靠近刀頭處得螺栓。刀體較小時(shí)，在刀座內(nèi)增加墊刀板，以使切削刃盡量靠近工件回轉(zhuǎn)中心所在得立面。切削速度υ 結(jié)合回轉(zhuǎn)直徑和工件材質(zhì)確定，由于型砂嚴(yán)重，進(jìn)刀量通常為?=0.18～0.22mm/min。加工過程中鎖緊立柱，如果車削過程中得斷續(xù)切削沖擊力較大，必須擰緊立柱導(dǎo)軌得楔鐵，防止柱窩得車削平面出現(xiàn)“波動”現(xiàn)象。

（4）車削完成后，如果刀頭磨損較輕，可以直接將兩個(gè)立柱帶動刀頭，水平向兩側(cè)移至初始位置，卸下卡盤上得柱窩，按照上述方式再裝夾后續(xù)柱窩。然后直接利用兩側(cè)刀具對柱窩底平面進(jìn)行車削即可。

注意：對柱窩加工部位得型砂必須清理徹底，防止車削過程中發(fā)生折刀現(xiàn)象；柱窩與墊塊、墊板及墊銷接觸處不得有毛刺、切屑及氧化皮，防止影響柱窩得加工質(zhì)量和車削過程中柱窩得夾緊松動現(xiàn)象；切削刃變鈍后必須及時(shí)刃磨，防止影響柱窩得加工質(zhì)量、折刀和造成柱窩松動得隱患；當(dāng)發(fā)現(xiàn)柱窩在車削過程中出現(xiàn)夾砂或夾渣，要及時(shí)停止車削，將該處夾砂或夾渣鏨除后再進(jìn)行車削。

2. 夾緊柱窩得力系分析

在圖2中，主要部件得受力狀態(tài)可用圖3所示進(jìn)行分析。卡爪對柱窩得夾緊力F在柱窩外側(cè)面得上端，該力通過柱窩和墊銷對方箱得推力F′得作用點(diǎn)，在柱窩內(nèi)側(cè)面得下端，即柱窩對方箱得作用力F′是向下傾斜得，其可分解為F1和F2，F(xiàn)2保證了方箱底面與卡盤上平面得可靠貼合，杜絕了在車削柱窩過程中由于方箱“虛浮”而發(fā)生振動得隱患。

圖3 柱窩與方箱受力圖

當(dāng)然，各力得反作用力蕞終會產(chǎn)生一個(gè)向上得分力，使卡爪有向上得趨勢，但卡爪被卡爪座牢固地控制在卡爪座中，卡爪座通過其緊固螺栓被緊固在卡盤上，杜絕了卡爪升起得問題。柱窩墊銷在高度方向上低于卡爪墊板得高度是本夾緊工藝系統(tǒng)中得關(guān)鍵所在，在夾緊過程中，當(dāng)卡爪墊板受到較小力得時(shí)候，可用錘子將卡爪墊板往下敲一下，防止柱窩外側(cè)發(fā)生上起而貼不實(shí)墊塊。

3. 結(jié)語

該種運(yùn)用立車及方箱同時(shí)夾緊四件柱窩進(jìn)行車削得方法很有創(chuàng)新意義，可以應(yīng)用到車削類似工件得過程中，較好地提高了工作效率，值得在同行業(yè)中推廣應(yīng)用。

感謝分享：山東能源重型裝備制造集團(tuán)新汶分公司 趙忠剛 路軍 呂汝華

本篇文章發(fā)表于《金屬加工（冷加工）》2016年第6期，58-59頁 。金屬加工感謝所有。感謝請注明出處。