挖掘机铲斗连杆新型镗铣加工工装

挖掘机铲斗连杆尺寸较大，在镗铣加工中心上加工时，辅助调整时间过长，镗孔过程中容易出现振刀现象，难以加工出合格产品。为此，我们研制出一种铲斗连杆新型镗铣加工工装。

1.工件的工艺性

铲斗连杆由铲斗轴套1、立板2、连接板3、弧形筋板4、斗杆缸活塞杆轴套5等组成，如图1所示。铲斗轴套1和斗杆缸活塞杆轴套5为机加工件，其材料为20号钢。铲斗轴套1和斗杆缸活塞杆轴套5上的ф95H8孔单边加工余量为5mm，尺寸320mm两端面、尺寸280mm两端面及尺寸107mm缺口端面单边机加工余量为2mm。ф95H8孔两端同轴度要求为0.08mm，垂直度要求0.1mm。尺寸280mm两端面及尺寸107mm缺口端面对称度均为0.15mm。加工时，需将工件连同工装一起压紧在工作台上，工装回转中心与工作台回转中心相重合，如图2所示。

加工该工件一般选用TH65100X125型数控镗铣加工中心，该加工中心的坐标行程，X向为2000mm，Y向为1600mm，Z向为1200mm。工作台宽1000mm，长1250mm，可360°旋转。

工件可用于装夹部位的长度尺寸仅为180mm（见图1），不足工件两组轴套孔中心距离的1/3，且立板为斜接状态，因此较难定位。加工过程中，除了因工件装夹不到位而产生“振刀”外，还因定位不合理导致装夹和调整时间过长，严重影响加工效率。改进工装，就是要通过解决工件装夹和定位问题，达到减少辅助调整时间、提高加工效率的目的。

2.新型工装组成及主要装置

（1）组成及定位关系

新型工装主要由定位座1、基座装夹板2、压紧件3、定位组件（4、8）、基准块5、定位销（6、12）、支撑座9、支撑组件16等组成，如图3所示。

基座装夹板2通过紧固螺栓装夹固定在数控镗铣加工中心工作台上，利用定位座1、定位组件（4、8）和支撑座9进行定位。调节螺栓11和螺栓14可使工装与工件接触，利用压紧件3、压紧螺栓10、螺栓17和压块18可将工件压紧。

（2）定位装置

新型工装定位装置主要由支撑座和定位组件组成，如图4和图5所示。

支撑座（见图4）上的定位块是固定的，3个调节螺栓可以调节。通过调整3个调节螺栓，可确保支撑座上定位块和3个调节螺栓都与工件接触。工件与定位块和3个调节螺栓都接触，可以消除工件由于焊接误差而引起的装夹误差。

定位组件（见图5）上的定位板贴紧工件，用于工件定位。为消除焊接工序产生的变形和累积误差，需采用调节螺栓对定位板进行调节。整个定位装置均采用螺栓和圆柱型定位销紧固在工装的基座装夹板上。

（3）压紧装置

新型工装压紧装置由压紧件3、压紧螺栓10、支撑组件16、螺栓17、压块18组成，如图6所示。

压紧件3的左、右侧均开有坡口，其作用有二：一是避免与工件圆角过渡处产生干涉；二是尽量增大压紧的接触面，防止工件产生压痕。压块18的前端设有倒角，以避免与工件焊缝处产生干涉。

（4）基准块与定位组件

工件轴套外侧端面为加工基准，用于与基准块进行找正定位和校验，如图7所示。在工作台上以工件轴套外侧端面为基准，利用角尺进行加工基准校检，以验证工件装夹是否精准。

进行基准校验时，若需调整工件位置，可使用定位组件8上的调节螺栓对工件位置进行微调。使用定位组件8对工件位置进行微调，既为快速装夹工件创造了良好条件，又可保证工件端面尺寸加工余量要求，还可避免单边铣削和对称度超差问题。

3.使用效果

该工装可用于2种不同型号铲斗连杆镗铣加工。使用该新型工装加工铲斗连杆时，工件装夹牢固、精准，镗刀杆悬伸量和行程合理，既可保证精镗ф95孔时镗刀杆均在近孔端进刀，又可消除因镗刀杆伸出较长而引起的“振刀”现象。经过实际使用，证明新型镗铣加工工装在精度、效率、通用性和经济上都满足了实际生产要求，缩短了生产周期，提高了生产效率。

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