李炳君, 劉麗敏

(哈爾濱軸承集團(tuán)公司 工模裝制造分公司，黑龍江 哈爾濱150036)

1 前言

在對(duì)軸承套圈進(jìn)行車加工時(shí)，要使用彈簧夾頭夾緊套圈進(jìn)行加工，彈簧夾頭胎體整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。此零件加工難度大，材料利用率低，加工周期長(zhǎng)，使用時(shí)主要是前部錐面磨損，磨損后就整體報(bào)廢，造成了材料上的浪費(fèi)，按當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)能力很難保證急需。如何縮短加工周期，降低成本，成為要解決的難題。

圖1 整體彈簧夾頭胎體

2 彈簧外夾頭的結(jié)構(gòu)及工作原理

彈簧夾頭的前端是錐度為12°的錐面，后端為M48×1.5螺紋，使用時(shí)彈簧卡頭靠胎體使其夾緊軸承套圈，后面為引導(dǎo)而，使其夾緊時(shí)定心。由于套圈與前錐面長(zhǎng)期磨擦，造成前錐面磨損嚴(yán)重而無(wú)法保證其正常工作，胎體就整體報(bào)廢扔掉，而其后部基本沒(méi)有消耗，所以比較浪費(fèi)材料。

3 結(jié)構(gòu)改進(jìn)

經(jīng)過(guò)反復(fù)分析研究，把其頭部和后部采用鑲嵌形式，孔部配合后采用螺釘固定結(jié)構(gòu),即將胎由一體改為兩體結(jié)構(gòu)。根據(jù)其工作原理，對(duì)其材料應(yīng)用及工藝做了相應(yīng)的設(shè)計(jì)，頭部磨損大，所以采用GCr15材質(zhì)，淬火61HRC-63HRC，尾部磨損小，可采用45號(hào)鋼，其材料價(jià)格低于GCr15，可節(jié)約資金，淬火42HRC～45HRC，把其配合軸與孔標(biāo)準(zhǔn)化，使其達(dá)到通用效果，任意互換。這樣既不改變其基本結(jié)構(gòu)形式而且還能減少了消耗，后部可反復(fù)利用（如圖 3 所示）。為保證其原有的精度要求，設(shè)計(jì)其配合軸孔采用h6/H7配合，配合端面保證其垂直度在0.01以內(nèi),前端保證外徑和配合內(nèi)孔同心 ,后端面垂直內(nèi)孔,后部保證其配合軸與前端同心,端面垂直于配合軸,其前端按彈簧外夾頭需要設(shè)計(jì)（如圖 2 所示）。

圖2 分體彈簧夾頭胎體（前端胎體頭）

圖3 分體彈簧夾頭胎體（后端胎體座）

這樣改裝后,我們加工了一批產(chǎn)品，操作者反映其使用精度完全達(dá)到要求，安裝也很方便,只是后面安裝結(jié)構(gòu)配合間隙過(guò)大，使用中有振動(dòng)，我們采取了使用者的意見(jiàn)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了進(jìn)一步改進(jìn)，重新進(jìn)行了配合尺寸的改進(jìn)，使其后端鑲嵌后為過(guò)盈,即在后端零件座前端加上一個(gè)止口，安裝時(shí)后端的臺(tái)階壓入止口中，用螺釘把住，其使用效果和原有效果一樣，進(jìn)行這樣改進(jìn)后，裝配后就沒(méi)有了松動(dòng)問(wèn)題,其裝配后和原有彈簧外夾頭胎體一樣,使用者對(duì)此十分滿意，改進(jìn)達(dá)到了預(yù)期效果。

4 改進(jìn)后效果分析

4.1 加工難易程度

原先一體結(jié)構(gòu)因其總體長(zhǎng)，材料去除量大，加工難度相對(duì)大，而改裝后分為二體，其加工相對(duì)容易。

4.2 材料利用

原結(jié)構(gòu)為整體結(jié)構(gòu)，采用GCr15，比改進(jìn)后材材料價(jià)格要高，改進(jìn)后前端為GCr15，后端為45號(hào)鋼相對(duì)價(jià)格低，而且后部可重復(fù)使用，只要加工一批后部就可以了，其節(jié)約材料上顯而易見(jiàn)。

4.3 經(jīng)濟(jì)效益

原先加工一件整體式夾具胎體，其加工工期長(zhǎng)，工時(shí)費(fèi)用相對(duì)較高，而改為鑲嵌結(jié)構(gòu)后只加工頭部，其工時(shí)費(fèi)用和材料費(fèi)用也相對(duì)降低，使夾具總體價(jià)格降低。

5 結(jié)束語(yǔ)

此類改進(jìn)后彈簧外夾頭胎體經(jīng)過(guò)幾年的應(yīng)用，已形成了固定加工工藝，在使用中深受操作者歡迎。這種改進(jìn)的方法可作為類似結(jié)構(gòu)工裝改進(jìn)及設(shè)計(jì)新工裝時(shí)的參考，使其既節(jié)省材料又易加工并縮短加工工期。通過(guò)對(duì)該胎體結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，使我們認(rèn)識(shí)到，只有在實(shí)踐中運(yùn)用科學(xué)的方法，不斷探索，大膽想象，才能更好地服務(wù)于生產(chǎn)，為工廠的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。