轧机轴承支盖钻孔夹具设计

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摘 要：对某轧机轴承支盖进行加工工艺分析， 需要为加工200件轴承支盖的螺纹底孔设计一套专用钻孔夹具。根据零件设计精度要求和工序要求设计了一套专用钻孔夹具，该夹具具有快速装夹、定位等功能，提高了生产效率，降低了加工成本。

关键词：轧机轴承支盖；钻孔夹具设计

1 概述

随着科学技术的飞速发展，随着轧钢厂先进设备的引进和生产工艺的不断调整，轧钢的生产效率和产品质量得到了极大的提高，轧机工作机座作为棒线材轧制关键的设备，其生产加工效率和质量对整个钢材轧制生产线的周期和寿命会有直接的影响，而轧机轴承支盖作为机座的一个很重要的零件，通过它可以调节轧辊的辊槽间距，其在机座里的位置关系如图1所示，当一对上下轧辊的轧制辊槽有磨损不可用时，这时我们可以通过调节轴承支盖来使用另一对辊槽，使钢材的整个轧制过程能够顺利进行。而在该产品需求量较大，批次生产的情况下，如果仍用常规的工艺方案来加工，很难保证其加工效率和质量，如果设计高效、高可靠性的工装则可以极大地提高机械加工和检测的效率。本文研究与设计的钻孔夹具对轧机轴承支盖的生产和加工具有很强的积极作用。

图1 轧机工作机座示意图

2 零件特征和加工工序分析

2.1 零件结构与技术要求 轧机轴承支盖零件图如图2所示，零件材料为35CrMo，其中18xM12孔钻在φ278圆周上。某公司现接到订单此轴承支盖共需要200件，公司技术员按常规方法制定加工方案，很难保证其加工工期和质量。

[图2 轴承支盖设计图]

2.2 零件加工工艺 设计此夹具的目的是完成工序2 的划线和工序3孔位的加工，因轴承支盖在轧制及调整辊槽位置过程中受力较大，所以对其各个尺寸的加工精度要求较高。此夹具以φ260内孔及端面为定位基准，以压板夹紧，根据钻孔夹具的精确孔位来加工该零件的相应孔。

3 夹具设计

3.1 专用夹具设计的要求 ①保证工件的加工精度，必要时还要进行误差分析与计算。②操作要方便，保证工作安全，能提高加工效率，减轻工人劳动强度。③结构工艺性要好。夹具应便于制造、检验、装配、调整、维修等。根据以上要求在确保产品质量的前提下，设计任务为快速准确的加工出较大批次轴承支盖的螺纹底孔。

3.2 轴承支盖钻孔夹具设计 对于此轴承支盖进行批次生产的时候，用数控车床来进行加工外圆及内孔时较方便、快捷，以φ260内孔及端面为定位基准，利用钻套和钻模的孔位来保证加工精度，同时利用钻套也使对刀点更容易找到，提高了加工效率。本夹具钻模采用Q235材质，此种材质便于加工，钻套采用T10钢粗加工后进行淬火处理，硬度达到HRC50度以上，钻套耐磨性较强，钻套和钻模之间采用较小过盈量紧配合后，再在钻套上沿圆周围以点焊方式固定在一起，整个夹具的使用寿命得到了加强。

图3 轴承支盖钻孔夹具设计 图4 轴承支盖成品图

4 结束语

在设计专用夹具的时候，结合零件的设计特点及综合考虑实际加工过程，尤其是批次生产零件的时候，应尽可能的节约装夹和找正的时间，以提高生产的效率。此钻孔夹具设计简单实用，加工效率高且保证精度，最终快速合格加工出成品如图4所示，实际使用证明该夹具具有良好的加工制造和使用性能。文中阐述的轴承支盖钻孔夹具设计，对其他同类夹具设计有重要的借鉴意义。

参考文献：

[1]张永亮，樊文欣.薄壁衬套加工夹具设计[J].机床与液压，2015（5）.

[2]周太平，康志成，夏翔.数控铣床与加工中心夹具设计[J].现代制造工程，2011（2）.

[3]盂少龙.机械加工工艺手册[M].北京：机械工业出版社，1991.