数控车专用夹具改进设计
在后桥主动齿轮的加工过程中，齿轮外形的加工虽然不是最关键的工序，但是它的轮廓线比较复杂，如图所示： 外部实线轮廓是齿轮的毛坯件，通过粗车和精车工序后，变成内部的虚线轮廓。粗车是在仿形车床上通过靠模进行加工的，目的是把大部分余量切割掉，便于精车。而精车则在数控车床上加工，加工的余量虽然比较小，但是精度好，加工效率高，能够实现柔性加工。它不象仿形车床，对于不同的轮廓需要制造不同的靠模，有的仅仅是尺寸上的微小差别，就需要设计制造相应的靠模，因而它的互换性不好，机
动性不高。而对于数控车床，加工不同的品种时，只需要改变存储的程序和相应的数据，就能进行加工，因而准备时间短，机动性很高。
现有数控车床采用三爪自定心卡盘定位夹紧，后顶尖顶住主动齿 轮中心孔，作轴向夹紧。如图所示：
这种装夹方式结构比较简单，夹紧定位方便，它的外圆跳动精度主要靠自定心卡盘三爪的同步来保证，它不足之处:○1由于品种不同，要不断调整三爪尺寸，每次需修磨三爪，费工时。○2使用寿命短，正常每一年半更换一只。○3夹紧时三爪同步性不好，导致产品外圆跳动超差，跳动误差达到0.1m
m。采用夹紧小头外圆，实际上是用小头的外圆轴线定位，这与齿轮车加工齿坯图定位基准不一致，造成了基准不统一。如图所示：
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车加工齿坯图是以齿轮公共轴线作为基准的，实际上是用两端的中心孔来模拟公共轴线，所以从理论上讲采用两顶尖定位是最理想的。经过分析，决定采用两顶尖作径向定位，定位套作轴向定位，用离心卡盘的三爪夹紧工件。离心卡盘与夹具法兰盘可以自由转动，当与主轴连接的法兰盘转动时，离心卡盘由于惯性相对与法兰盘会逆向转动，带动卡爪，从而夹紧工件。如图所示：
夹紧小头
1.挡圈
2.法兰盘
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3.内六角螺母
4.紧固螺钉
5.螺钉
6.弹簧座
7.弹簧
8.顶尖座
9.套桶
10.螺钉11.顶尖12.圆柱销13.卡爪14.转盘15.圆头螺钉16.定位套17.螺钉
由于精车余量较小，所以切削力也很小，三爪产生的夹紧力能够满足
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夹紧大头
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要求。
1.径向定位：套桶9与机床主轴小过盈配合，顶尖座8与9是锥度配合，弹簧座6通过螺纹与8旋紧，然后装上弹簧7、顶尖11，最后用旋上螺钉5，螺钉10用于限定顶尖行程。由于机床主轴与9，9与8之间无间隙，所以径向精度由顶尖座8，顶尖11及8、9同轴度控制，
8与11采用H7(+0.021
0)/h6(
-0.013)配合，最大间隙为0.034mm，8、
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9同轴度分别为0.008、0.0025所以理论上加工完的齿轮外圆跳动最大为（0.034+0.008+0.0025）/2=0.02225mm。2.轴向定位：轴向精度由定位套16保证，齿轮端面靠16端面定位，在数控程序中设定好工件零点，即可加工同一批零件。定位套主要保证同一批齿轮的左端面在同一个面上，其误差很小可以忽略不计，另一部分轴向误差由机床在Z轴方向上的误差产生，两部分产生的误差总和与齿轮的轴向公差相比很小，基本在1/10以内。如图所示：
现有Ｘ、Ｙ两个零件，在端面加工完后，其总长误差为Ｓ（图１）。以左端面定位，粗车外圆到Ｔ１面（图２），以右端面定位，粗车小头，加工到Ｔ２面（图３）。由１－３可以看出，总长误差留给了小头和大头长度。精车以大头端面定位（图４），精车距离ａ（图５），以图４加工的小头台阶端面定位精车大头端面到Ｔ３，由图可知总长的公差留在了小头，其它的轴向公差由数控机床保证，从而保证了齿轮的轮冠距。实际加工齿轮先以齿轮大端面定位，加工小端，然后以小端螺纹台阶面定位，加工大端。齿轮大端无小头时，可以用斜爪夹紧斜面，卡爪的夹紧位置可以由定位套的长短控制。
滴水架法兰盘2通过三个内六角螺母（件3）与机床主轴配合，转盘14靠在法兰盘内端面上，转盘与法兰盘在径向有6mm间隙，轴向靠三个挡圈（件1）限制，挡圈用螺钉17固定在法兰盘上。卡爪13一端用圆头螺钉15与转盘相连，一端用固定在法兰盘上的圆柱销12与卡爪上的滑槽配合。当机床主轴旋转时，零件1、2、6、8、9、11、12、16与主轴同步旋转，而转盘与法兰盘之间不固定，转盘不会与法兰
