提高特种不锈钢卡盘精度的工艺方法

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1 问题的提出
卡盘作为车床的主要附件之一，其加工精度直接影响到设备的整体精度，因此，提高卡盘加工精度一直是研究卡盘制造工艺的关键问题。由于我公司使用的MCVD特种车床不用做切削，只将高精度卡盘用于夹持工件(工件重量轻)，因此对卡盘精度要求较高。机床厂在制造MCVD特种车床的过程中发现，我公司所要求的特种不锈钢卡盘精度在现有工艺及设备情况下很难得到保证。对卡盘的具体要求为：六爪自动定心不锈钢精密卡盘，材质为1Cr18Ni9Ti；采用Ø30mm验棒，根据国家标准卡盘精度检验指标进行检验，要求根部圆跳动小于0.01mm，L=50mm处圆跳动小于0.04mm，卡盘端跳动0.02mm，圆跳动0.02mm；小批量；卡盘仅作夹持用，工件重量小于0.5Kg。卡盘结构简图见图1～3，图中a=5-0.05mm，b=5+0.1mm，c=15mm，d=8.5mm，D=14+0.05mm。
5 ~) |* N  E8 D
图1 检验示意图
2 B7 _8 G: Q- A. D+ L% v9 T
! a0 A: w% b# x( U( e9 e# Q) _图2 T型槽放大图
) s; k, N# ?; e2 H0 B9 e* `
2 s2 d/ P$ x: ?: x! x+ M图3
表
名称
4 b* U4 d4 l7 F  {端跳动(mm)
: j7 ~) C4 `! d6 L6 `( |/ X圆跳动(mm)
检验棒(L=50mm)
7 W) N& c0 x& n( a普通卡盘
0.04
- ?, V/ N2 Q' [5 f# M" C0.04
0.08
精密卡盘
0.04
0.02
( }* {8 O' Y- z; f0.04
$ b0 {# T  z% B; _9 p特种卡盘
0.02
0.02
$ L* v- ^/ N$ c+ j& v5 V/ @0 J/ e0.02
! @8 k* p. L' X" h' w/ k: D- p该工艺既解决了不锈钢材料难加工的问题，又可满足电火花加工后卡盘的精度要求。采用选配方式，即将符合公差配合的卡爪与相应的T型槽匹配，可大大提高零件的利用率，降低加工难度。加工实践证明，该工艺方法具有可行性。右表为采用该工艺加工的卡盘精度与国家标准的对照。
5 I/ k2 X2 e! @# Y' j( t综上所述，机械加工和钳工的有机结合仍是一种提高零件加工精度的有效工艺方法，在加工单件、小批量产品时该方法的优势尤为突出。由于每个企业设备能力参差不齐，充分利用现有设备，合理采用加工工艺，解决生产难题，是企业提高产品质量、降低生产成本的重要方式。
文章关键词： 不锈钢