薄壁空心件车削安全无变形的装卡

2020-07-17 09:26

二、硬质阶梯式卡盘

每个加工企业都能够保持一定存量的硬质阶梯卡盘，这将是一件值得提倡的事情。这方面的费用要远低于加工当中工件脱离而造成的损失费用。新型卡盘由于其夹持效果好，所需的夹持力可以较低，因此工件的变形程度较小。带有锥角齿的爪形卡盘（图4）可以提供更高的安全性，这种卡盘可以紧紧抓住工件的表面，在与铺路砖一齿的阶梯卡盘具有同等夹持力的情况下，可以实现双倍的切削力，同时所需投入的费用也低，有助于提高加工质量和加工安全性。卡具制造厂商可以提供各种不同造型和不同规格的此类卡盘。摆爪式卡盘在夹持敏感的原料工件时具有特别的优势（图5），摆动桥把夹持力分配到双倍数量的夹持点上，每个夹持点都只承受一半的力，工件上各夹持点之间的弯曲弹性范围得以缩小。如果夹持点的分布达到最佳的程度（均匀地分布在圆周上），则工件的变形大约可以减小到原变形量的10％，而无需降低卡盘的夹持力。

薄壁空心件车削安全无变形的装卡

图5 带有摆爪（b）的卡盘（a）

在已经车削完毕的工件直径上夹持的状况下，可以使用应用范围更加广泛的硬质卡盘（图6）。旋入的夹持直径在整个圆周上支撑工件，即使在较大的夹持力下工件也不会发生变形。这种卡盘可以由不同的厂商提供，属于特殊造型，可依据工件图纸进行最佳的设计和制造。

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图6 带有大尺度卡钳的强力卡盘专门用于在已经车削完毕的工件直径上夹持

针对大批量相同或类似工件的加工，可以采用特殊的夹持器械。尤其对于薄壁的环，使用带有6或12个直径为400～4000mm卡盘的机械传动式杠杆平衡卡盘，可以获得很好的效果（图7）。在各个卡盘之间形成一种夹持量和夹持力的均衡状态，因此，即使工件的圆周存在误差，工件也可以安全且无变形地被夹持住。此外，夹具还可以通过手动和自动被切换到一种纯中心夹持方式。

薄壁空心件车削安全无变形的装卡

图7 带有快速可调卡钳的6WAZM型六卡钳杠杆平衡卡盘夹持薄壁的环，可以获得很好的效果

三、夹持力轴向作用于支座上

针对特别容易变形和不规则形状的工件，通常采用指形卡盘。在这种情况下，夹持力并非以径向方式作用，而是由指形卡盘轴向作用于所设定的对中点和支撑点（图8），工件的径向变形在最大程度上得以避免。在指形卡盘上，可以结合先前的对中卡盘和较小的夹持力以及强劲的轴向夹持。此外，还有很多的特殊卡盘不仅可以用于环形工件，同时也可以用于各种复杂形状的工件。

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