多件钢管端面磨削加工定位工装的设计

张春燕

摘要：平面磨床是利用高速旋转的砂轮对工件表面进行磨削加工，以提高工件精度及表面粗粗糙度，是目前应用较为广泛的工件精加工主要方法之一，但是由于砂轮转速较高，砂轮质地硬、脆，经不起撞击，偶然操作不当，撞碎砂轮就会有严重后果，另外对于小直径的钢管，在平面磨床上单靠磁力吸盘吸紧定位就存在吸紧定位性差的现象，对于要求多件数同时磨成的钢管加工难度再次加大，现设计磨削定位工装，解决该应用问题。

关键词：平面磨床；多件钢管磨削；工装设计

1 问题来源

图1所示为现要加工零件，两端面设计要求磨削加工，同时在实际使用上，要求5件同时利用端面隔距定位，5件零件必须同时磨成，保证高度一致。但现有加工设备普通平面磨床M7120A，磨床工作台T形槽宽度14 mm，而零件直径φ32mm，跨距T形槽数两个多，自身单靠平面磨床磁力吸盘定位困难，且多件同时磨成更加不易实现。

2 多件钢管端面磨削定位工装的设计思路

为解决以上实际生产难题，提出三種磨削定位工装的设计思路，具体设计分析如下：

2.1 定位套定位

设计一个圆环定位套，利用零件外圆与定位套内壁点接触定位。但是若将工件同时放入圆环定位套，钢管中间存在间隙，工件易倾斜窜动，无法完全定位，磨削加工过程中存在零件易倾斜撞击、脊髓砂轮的加工隐患。故此设计方法不可选。

2.2 定位夹板定位

如图2所示，设计两块夹板，夹板上加工夹紧螺栓孔，使用时将零件放入夹板中，两端用螺栓把紧，吸附在平面磨床上加工。

此设计是利用螺栓拧紧力将两夹板固定住，但在实际使用时也存在安全隐患。夹板内侧面虽与零件紧贴，但两端依然有窜动的可能，当零件开始磨削时，因为砂轮是往复运动，砂轮先与第一个工件接触，摩擦力带动零件向旁边零件挤压，同时受挤压零件又会向下一个零件加压，以此类推，零件相互挤压，容易窜动，窜动的零件容易将运动中的砂轮挤压接触，造成砂轮崩碎，存在安全隐患，故此设计也不可选。

2.3 定位胎定位

因以上设计存在明显缺陷均不可取，现设计定位胎，直接在定位块上钻与零件外径相同的通孔，一端钻定位顶丝孔，与零件孔贯通。（如图3所示）使用时直接将钢管零件整齐放入定位孔，再拧紧顶丝，放在磨床工作台上进行磨削。

此设计既可同时装夹5件零件，又因零件在定位孔中，零件的定位孔尺寸基本与钢管零件外径基本相同间隙较小，可直接定位，同时用顶丝顶死，防止钢管零件受力后倾斜窜动，可直接放置在平面磨床工作台上，不用考虑磨床T型槽间隙问题，大大增强了磨削的稳定性。

经过以上的设计思路分析，磨削定位胎的设计，基本解决了多件钢管同时磨削加工的困难，同时在应用上也较易实现，从目前使用效果来看，多件钢管端面磨削问题得到了改善解决，保证了产品的设计和使用要求。

参考文献：

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