伺服电动机前端盖自动车镜面工装设计排气门

2019-03-14 18:57:17来源：《金属加工（冷加工）》

前端盖是伺服电动机的重要零件，起着支撑转子及电动机安装固定的作用，需要具有较高的尺寸精度、形状位置精度和表面粗糙度。合理的机械加工工艺及专用工装，不但可以保证前端盖镜面加工的质量，提高效率，还可以降低生产成本，减少操作者的劳动量。

一、前端盖加工工艺路线分析

前端盖材料为铝合金6063（轴承室镶嵌铸铁件），如图1所示。加工工艺方案见附表。

图1前端盖

在该加工过程中，左端止口、轴承室在同一机床上一次完成；保证了止口对轴承室的跳动；根据图样要求，用轴承室或者φ122.5mm止口作为定位基准，轴向上需约束一个自由度，并使止口面与工装贴紧，才能保证镜面对止口面的平行度。

方案一：利用端盖的螺钉孔，拧螺钉限制。方案二：端盖在外力作用下止口面贴紧工装定位面，并有克服切削力的外力让端盖稳定安装在工装上。本文采用方案二。止口位为薄壁，在外力作用下易变形；轴承室内嵌铸铁件，强度及刚性会大于止口位；控制内撑力微大于切削力即可，否则会使轴承室变形。工装在车床上使用，利用车床的液压卡盘作为动力源较为合理，不需要对车床进行改造。工装设计时也要考虑工件的装卸便利。

二、前端盖车镜面自动工装

（1）前端盖车镜面自动工装如图2所示，定位盘14的材料为HT250，起定位作用，与止口配合处留2mm余量。销钉4、顶出销钉6设计成楔状，垂直配合使用；零件加工完成后，便于机器人手爪把工件顶出。大弹簧5、小弹簧7的作用为使销钉4顶出销钉6，起复位作用。在软爪2上焊接胀爪8，之后打孔装配加强销钉9，让内夹爪8强度足够，并对内夹爪8的轴承位配合处进行淬火，硬度为45HRC；内夹爪8设计成3瓣，开口宽度为3mm；与轴承位配合的位置留余量2mm。工艺轴10、工艺圈11的作用是装配时，随车内夹爪8时使用。垫块13支撑定位盘14，让软爪2在定位盘14和液压卡盘1之间活动。定位盘14、垫块13、液压卡盘1通过3个M12的螺钉联接在一起。顶贴组件15设计为浮动结构，在使用过程中，使端盖贴在定位盘14端面上。

1.液压卡盘2.软爪3.支撑座4.销钉5.大弹簧6.顶出销钉7.小弹簧8.内夹爪9.加强销钉10.工艺轴11.工艺圈12.前端盖13.垫块14.定位盘15.顶贴组件。

图2前端盖车镜面自动工装

（2）前端盖车镜面自动工装的装配。调整好软爪2齿形距离，让内夹爪8夹住工艺轴10，软爪2向内夹紧行程预留1mm。粗车内夹爪8的工艺圈11配合处，尺寸为φ56mm、再把工艺圈套在内夹爪8上，精车与前端盖12轴承室配合处，尺寸为φ55+0.013 0mm、表面粗糙度值Ra为0.8μm。再装定位盘14，车其内止口位和端面；尺寸与前端盖12配合，表面粗糙度值Ra为0.8μm，效果能使端盖滑动装配。

（3）前端盖车镜面自动工装工作过程。加工时，控制顶贴组件15移动、控制液压卡盘1张开和收缩；人工或机械手将端盖放入工装，启动机床，顶贴组件15顶住前端盖12；液压卡盘1张开（液压压强根据回转油缸调节），顶贴组件15退回，进刀切削。

工装用于130SJT前端盖生产上，并通过RB08机器人实现工件的上下料，柔性极高。在生产中，每加工一件，RB08机器人都需要对工装进行清理，保持了工装的洁净；并在上下料过程中，车削油封位铝屑会进入轴承室，RB08机器人可倒掉轴承室里面的铝屑。

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