一、問題分析

變速箱的零部件里有許多是回轉體，中心有內孔，設計過程中都是以內孔為基準，如齒輪、法蘭盤、離合器分離軸承座、軸承支座、輸出軸接頭等。此類零部件大部分采用漲套式夾具以內孔為基準定位夾緊加工，由于漲套錐度小，使用長時間其表面粗糙度變差等因素，往往在加工結束后，雖然松開了緊鎖螺母或者松開設備主軸的拉桿，但漲套不能在內應力下收縮復位，必須使用外物敲擊才能卸載工件。怎樣才能讓操作者省去這煩躁無味的動作并減少磕碰成為主要探究的問題。

圖1 改進前漲套夾具

二、漲套式夾具的分析與設計

通過對設備及原夾具的仔細分析，所有主軸帶拉桿的設備都可以實現自動松緊功能，如數控車床、數控滾／插／剔齒機床等。為了防止人為敲擊工件造成工件外觀質量受損，不能從外部給予卸載力，只能從內部想辦法解決，利用設備自動松開拉桿的動作對老式漲套夾具改進設計，如圖2所示。

圖2 新式自卸漲套夾具

1－夾具本體 2－復位銷 3－漲套 4－緊鎖螺釘

5－調整墊圈 6－拉桿

利用漲套的減應力集中孔，用復位銷將漲套及拉桿互聯在一起，但復位銷與漲套之間尺寸要算好，不能出現卡死現象．同時增加一緊鎖螺釘，方便拆卸更換漲套。由于松開拉桿的動作行程較大，所以在夾具本體上開一長矩形槽便能滿足使用。將此新式自卸漲套式夾具應用于某廠軸承支座加工的效果如圖。

圖3 軸承支座加工夾具

三、漲套夾具的擴展設計

以上改進只是針對設備上自帶拉桿的漲套夾具，對于手動擰緊螺母或無拉桿的夾具無法簡單實現松開漲套的功能（為存在旋轉動作，不能使用復位銷的方式）。通過進一步思考，創新設計了一種新漲套式夾具方案：離合器殼體車夾具（圖4），其數控立車上雖有拉桿機構，但因為主軸上加有米字槽工作臺，必須先拆卸工作臺后才能使用主軸的拉桿機構，對于車間換產極其不便。為了克服其缺點，對小批量的產品采用手動夾具，僅換夾具即可。

圖4 離合器殼體車夾具

3．1 離合器殼體車夾具的使用說明

放入工件→旋轉工件使其與擋塊2接觸→擰緊螺桿16→放入外壓板13及開口墊圈14→擰緊法蘭螺母1 5→開機加工。用于數控立車加工時，夾具本體上要先卸掉定位鍵28后，再裝入定位銷25，以保證與設備工作臺的定位連接；用于數控立式加工及臥式加工時，先卸掉定位銷，再裝入定位鍵，以保證與工作臺的定位連接。

3．2 離合器殼體車夾具的工作原理

由元件4、9、10、15、16、17、18、19（球面墊圈）、20、21（螺紋導套） 組成一松緊漲套機構，元件4、9、10、20固定連接組成一整體部件，此整體部件能繞螺桿自由旋轉但上下活動局限于小范圍內。當擰緊螺桿時，內壓板20下移至間隙K ＝ 0，漲套漲開至最大尺寸，為保證漲開后外圓與定位銷的同軸度，需對漲套外徑進行配磨。當松開螺桿時，整體部件帶動漲套上移，實現自卸功能。為了保證工裝加工及裝配可行性，設計了較多零件，某些地方要配作打孔將彈銷18最后組裝在一起。

結 語

工裝設計人員往往考慮更多的是工件裝載的便利性、定位及夾緊效果等，而忽略工裝的加工性及工件的卸載。工件卸載是否方便不僅關系到加工節拍，更影響著操作者的心情，影響產品質量。以上自卸式漲套夾具的使用解決了拆卸不便的問題，對于設計人員來說，可以更多的考慮設計產品的機結合體驗，除了精妙的結構外，產品的適用性也很重要。

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