| 夾具在機(jī)床上安裝完畢，在進(jìn)行加工之前，尚需進(jìn)行夾具的對(duì)刀，使刀具相對(duì)夾具定位元件處于正確位置。對(duì)刀的方法通常有三種：試切法對(duì)刀，調(diào)整法對(duì)刀，用樣件或?qū)Φ堆b置對(duì)刀。不管采用哪種對(duì)刀方法，都涉及到對(duì)刀基準(zhǔn)和對(duì)刀尺寸。通常是以與工年定位基準(zhǔn)重合的定位元件上的定位面作為對(duì)刀基準(zhǔn)，以減少基準(zhǔn)變換帶來(lái)的誤差。銑床夾具的對(duì)刀尺寸是從對(duì)刀基準(zhǔn)到刀具切削表面之間的位置尺寸，和對(duì)刀塊位置尺寸差一個(gè)塞尺厚度。影響對(duì)刀塊位置尺寸的因素主要有對(duì)刀需要保證的工件上的加工尺寸、定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向的最小位移量imin及塞尺的厚度S，本文以常見(jiàn)的定位方式——孔定位、圓柱面定位為例，進(jìn)行銑床夾具對(duì)刀塊位置尺寸的分析計(jì)算。
1 計(jì)算實(shí)例
例1：如圖1在工件上加工8±0.06mm的鍵槽，保證對(duì)稱度0.2mm和位置尺寸30-00.2mm，圖2所示為定位對(duì)刀圖，工件內(nèi)孔為20H70+0.021mm，心軸為20h6-0.020-0.007mm,為固定單邊接觸，選用直角對(duì)刀塊，塞尺厚度S＝1mm，確定對(duì)刀塊位置尺寸的計(jì)算如下：
圖1
圖2
用h±δh/2表示對(duì)刀塊的位置尺寸，其對(duì)應(yīng)工件上的尺寸即對(duì)刀直接保證的尺寸用H±δH/2表示，此處H為對(duì)刀直接保證的尺寸的平均值。根據(jù)H±δH/2求出h±δh/2的關(guān)鍵是要把刀具對(duì)到尺寸H±δH/2的公差帶的范圍內(nèi)，通常取δh＝（1／5～1／3）δH。
標(biāo)出對(duì)刀塊位置尺寸如圖2中h1±δh1/2和h2±δh2/2，根據(jù)工件上的尺寸求得：
H2±δH2/2=(30-0.1)±0.1=29.9±0.1mm
H1±δH1/2需通過(guò)解尺寸鏈求得，如圖3所示。H1±δH1/2=4±0.07mm
取δh1＝δH1／4=0.14÷4＝0.035mm
δh2＝δH2／4=0.2÷4＝0.05mm
故h1±δh1/2=4+1±0.035／2=5±0.0175mm,(i1min=0)
h2±δh2/2=(H2-S-i2min)±0.05/2
=29.9-1-0.007／2±0.025
=28.897±0.025mm
另外還可用圖2中的h′2±δh′2/2來(lái)表示對(duì)刀塊垂直方向的位置，此時(shí)以工件內(nèi)孔上母線A作為定位基準(zhǔn)加工槽，對(duì)刀塊表面的位置尺寸h′2±δh′2/2從定位基準(zhǔn)A的支承點(diǎn)a(心軸上母線)標(biāo)注起。h′2按圖1中工件工序尺寸平均值減去塞尺厚度S計(jì)算。即：
δh′2需通過(guò)解尺寸鏈求得δH′2后求得，(見(jiàn)圖4)。
δH′2=0.2-0.021/2=0.1995
取δh′2=δH′2／4=0.1995÷40.0499
故h′2±δh′2′2/2=18.895±0.02495mm
例2：圖5為工件工序圖，圖6為定位對(duì)刀圖，對(duì)刀塊工作表面的位置尺寸由V形塊的標(biāo)準(zhǔn)心棒中心注起，此時(shí)imin=0,故對(duì)刀塊頂面的位置尺寸h按工序尺寸平均值(H-TH/2)及塞尺厚度S決定：
圖3
圖4
h=H-TH/2-S
取δh=δH／4=TH／4
因此h±δh/2=H-TH/2-S±TH／8
圖5
圖6
2 計(jì)算對(duì)刀塊位置尺寸的一般公式
由上面兩個(gè)例子的分析計(jì)算，可歸納出計(jì)算對(duì)刀塊位置尺寸h±δh/2的一般公式為：
h±δh/2=H±S±imin±δh/2
式中：H—定位基準(zhǔn)至加工表面的距離的平均值；
S—塞尺厚度；
imin—定位基準(zhǔn)在加工尺寸方面的最小位移量。當(dāng)imin使加工尺寸增大時(shí)，imin前取“-”號(hào)；
當(dāng)imin使加工尺寸縮小時(shí)，imin前取“+”號(hào)。
δh—對(duì)刀塊位置尺寸h的公差，通常取δh＝（1／5～1／3）δH，其中δH為尺寸H的公差。
3 確定銑床夾具對(duì)刀塊位置尺寸的步驟
(1)確定對(duì)刀基準(zhǔn)，標(biāo)出對(duì)刀塊的位置尺寸h±δhv/2。
(2)找出與尺寸h±δh/2對(duì)應(yīng)的對(duì)刀直接保證的工件上的尺寸H±δH/2，此尺寸在有的情況下為已知，有的情況下需要解尺寸鏈求得。
(3)由h±δh/2=H±S±imin±δh/2及δh＝（1／5～1／3）δH根據(jù)H±δH/2求出h±δh/2，從而保證把刀具對(duì)到尺寸H±δH/2公差帶的范圍內(nèi)。
4 精度校驗(yàn)
采用標(biāo)準(zhǔn)塞尺和對(duì)刀塊對(duì)刀，必須保證對(duì)刀誤差ΔDA、夾具位置誤差ΔW滿足不等式
ΔDA+ΔW≤δ/3
或ΔAZ+ΔDA+ΔW≤2δ／3
才能最終保證加工精度。
其中：ΔAZ——工件安裝誤差(包括定位誤差ΔDW、夾緊誤差ΔJ；
δ——工件加工尺寸的公差。 |
