镗床加工设备的固定装置是保证工件或刀具在加工过程中位置稳定、防止位移或振动的关键组件,其设计需根据加工需求(如工件大小、形状、精度要求)和镗床类型(如卧式镗床、立式镗床、落地镗床等)进行配置。以下是常见的固定装置分类及具体类型:
一、工件固定装置(用于固定待加工零件)
工件固定装置的核心作用是将工件牢牢固定在工作台或镗床的指定位置,确保加工时不会因切削力、振动等因素发生位移,影响加工精度。
1.通用夹具
适用于形状规则(如板类、轴类、箱体类)的工件,通用性强,可通过调整适应不同尺寸。
虎钳(平口钳):
由固定钳口、活动钳口、丝杠和底座组成,通过丝杠驱动钳口夹紧工件,常用于小型板类、块状工件的固定。
分为机用平口钳(精度较高,底座带T型槽,可固定在工作台)和专用角度虎钳(可调整夹紧角度,适应斜面加工)。
压板与螺栓组件:
由压板、T型螺栓、螺母、垫铁组成,通过螺栓将压板压紧在工件表面,利用工作台的T型槽实现固定,适用于大型板类、箱体类工件。
需配合垫铁使用,确保压板受力均匀,避免工件变形。
V型铁与压板组合:
V型铁用于固定圆柱形工件(如轴类),通过V型槽定位,配合压板压紧,保证工件轴线与镗床主轴平行或垂直,常用于轴类零件的孔加工。
2.专用夹具
针对特定工件(如复杂箱体、异形件)设计的专用固定装置,定位精度高、夹紧效率快,适用于批量生产。
箱体类专用夹具:
带有定位销、支承板等定位元件,与箱体的基准面、基准孔配合实现精准定位,通过液压或气动夹紧装置快速固定,常用于发动机缸体、减速器箱体等零件的镗孔加工。
异形件焊接夹具:
由多个可调支承和夹紧点组成,根据异形件的轮廓定制,通过螺栓或快速夹钳固定,确保不规则工件在加工时的稳定性。
3.真空吸盘与电磁吸盘
适用于薄板类、非磁性或磁性材料的工件(需配合工作台使用)。
真空吸盘:通过抽真空产生负压吸附工件,无机械夹紧力,避免工件变形,适用于铝、铜等有色金属薄板或玻璃、塑料等材料。
电磁吸盘:利用电磁力吸附钢铁等磁性材料,夹紧速度快,操作简便,常用于中小型钢质工件的平面加工或孔系加工。
二、刀具与主轴固定装置(用于固定刀具或主轴组件)
确保刀具在切削过程中与主轴同步旋转,避免打滑或松动,影响加工精度和安全性。
1.刀具刀柄与夹头
镗刀杆与刀柄:
镗刀杆通过锥柄(如莫氏锥柄、BT锥柄)与主轴孔配合,锥面贴合实现定心和传递扭矩,尾部通过拉钉或螺栓锁紧,防止轴向窜动。
刀柄需与主轴锥度匹配,确保连接刚性,适用于不同直径的镗孔加工。
弹簧夹头与钻夹头:
弹簧夹头通过螺母收紧弹性套筒,夹紧直柄刀具(如钻头、铰刀),定心精度高,适用于小孔加工。
钻夹头通过钥匙旋转带动三个卡爪同步收紧,适用于直径范围较广的直柄刀具,但精度略低于弹簧夹头。
面铣刀盘与刀座:
铣刀盘通过法兰盘与主轴端面连接,螺栓紧固,用于平面铣削或端面加工,刀座上可安装多个刀片,提高切削效率。
2.主轴锁紧装置
主轴制动机构:在调整刀具或测量工件时,通过机械或液压方式锁定主轴,防止主轴意外旋转,保障操作安全。
轴向锁紧螺母:用于固定主轴上的轴承或套筒,防止主轴在轴向力作用下产生位移,保证主轴的轴向精度。
三、辅助固定装置(增强整体稳定性)
工作台锁紧装置:
镗床工作台可沿导轨移动(如卧式镗床的纵向、横向移动),加工时通过手动或液压锁紧机构将工作台固定在导轨上,避免切削力导致工作台滑动,影响加工位置精度。
立柱与主轴箱锁紧装置:
对于立式镗床或落地镗床,立柱和主轴箱可沿导轨升降或移动,加工时需通过锁紧螺栓或液压缸将其固定,防止因振动产生位移,确保主轴与工件的相对位置稳定。
尾座与支承架:
加工长轴类工件时,尾座通过顶尖顶住工件另一端,与主轴顶尖配合实现两端定位,防止工件在旋转时弯曲或振动;支承架则用于中间部位的辅助支承,增强工件刚性。