平板工件快速真空夹具设计

平板工件快速真空夹具设计

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平板工件快速真空夹具设计工技业术许海峰 -刘珍华 冯梅

(、南理工大学科技实业总厂 2华南理工大学机械与汽车工程学院工程训练中心 3华南理工大学科技实业总厂， 16 1 1华、、 5 04 )摘要：简述了采用真空夹持、多工位连续加工方式，方便、快捷、高效地进行平板工件加工的要点。并着重介绍了机械式全自动真空分配与切换的一种方法。

关键字：夹具；空；真分配阀；设计1引言

在日常工作中经常会遇到平板工件的加工，此类工件的定位装夹相对较为简单，是最常见的工装夹具之一。但此类工件往往数量较大，在设计工装夹具时应充分考虑对操作强度及生产效率的影响。 我厂生产的设备主要用于小件浮法玻璃的磨边加工。用户对生产效率要求较高，对生产成本非常敏感，为满足顾客要求，提出了工件圆周进给、多工位连续加工、单工位单人装夹的整体方案。这就要求每个工位的夹具都必须能在连续运动过程中完成陕速装卸工件的工作，而每班每人 1万次的 _ 5装夹工作量对夹具的设计提出了较高的要求。 2总体方案平板工件多采用机械夹紧方式或磁吸方式装夹。机械装夹方式最为常见，但存在着操作强度大， 效率低，控制部件较复杂，成本高，对工作环境要求苛刻等局限胜。而磁吸方式也存在着成本较高和磁路控制不便等缺点。 经过严密的理论计算和各种状态下的反复连续试验，利用浮法玻璃平面度好、表面光洁度高、在冷却水作用下容易实现气封的特点，最终提出了真空吸紧的装夹方式，可方便快捷地实现面积大于 lx 5 5 lmm以上玻璃的快速定位装夹。 根据不同要求可设计多种夹具，根据工件的形状及定位睛，况在夹具装夹平面上开出—个深度为 13 m的气腔，其各边均小于工件相应边 5 —m一 lm在工作时为平板工件完全覆盖。 O m,工件与装夹平面的重音部分将气腔完全封闭。气腔下端连接气路，可接入真空或常压。在工作时，将玻璃工件定位于夹具的装夹平面上，当夹具下的气路接入真空时，可将工件准确稳固地夹持于加工工位。当工件加工完成后，气路切换至常压，即可轻松取下工件。 采用该装夹方案可实现连续、、快速低劳动强度的

工件定位装夹。以

在下的篇幅中将主要阐述实现真真空长槽 常压短槽空气路自动分配的方案。 5 3真空分酉阀 为实现在连续运动中决 J速装卸工件操作、降低操作人员的工作强度，在设计真空气路时就必须保 6 证真空在工件运动中的连续、自动分配。 真空分配阀的整体设计思路如以下两图所示： 如图一所示：转轴芯 5通过真空接头 l顶盖、 8 3键2、与芯轴 9相连接，芯轴 9与机座固定在一起，以上五个零件与机座保持相对静止。阀座芯 7、挡水环 4与阀体 8螺纹连接，阀坐垫 6通过一组定图 3主要零件立体图位销与阀体 8固定。阀体 8固定在圆周进给的工作 1真空接头 2键 3顶盖 4挡水环 5转台上，与阀座芯 7挡水环 4阀坐垫 6、、一起随工作轴芯 6阀坐垫 7阀座芯 8阀体 9芯轴

该夹具体的气路中就可形成持续的负压，保证工件的正常加工。

当工作台继续旋转，该夹具体及所对应的阀坐垫6上的气孔会移出转轴芯 5上的真空长槽，移至与常压短槽相连通。此时，该夹具体的气路中就形成常压，夹具体不再具有夹持能力，操作人员可以方便快捷地取下已加工工件并重新放置并定位新工件。工作台继续旋转，当该夹具体及所对应的阀坐垫 6上的气孔再次与转轴芯 5的真空长槽相上连通时，新工件就被夹持于加工工位，并准备开始新一轮的加工。 认真计算转轴芯 5的真空长槽和常压短槽上的位置与角度，就可以准确地设计出操作工位的位置与尺寸大小。 从以E论述中可以看到，我们利用成本低廉的 纯机械方式，实现了真空分配与切换的全自动化， 保证了在单工位装夹工件时其他工位仍能完成各加工工序。在整个加工过程中，操作人员要做的唯的工作就是不断地取放工件。保证了较高的生产效率和较低的工作强度。 4结束语综匕所述，由于充分利用了此类平板工件的特点，采用真空方式夹持工件，台与工件恒速圆工作一

图 1真空夹具工作示意图

图 2真空分配阀剖面图如图二所示，在转轴芯 5上开有两条相互不连通的圆弧槽，其中左侧长槽通过真空接头 1与真空泵连接(如图一所示 ),在长槽中形成真空。右侧短槽则通过上方的曲孔与转轴芯上方的常压室相连通，在短槽中形成常压。 在阀坐垫 6和阀体 8上有八组气孔，在工作台 外圆周安装八件夹具体，

形成八个工位。阀体 8 圆周一端的八个气孔分别与八个夹具体(或八的整数倍)的玻璃装夹平面下的气路相连接。 从以上的结构可知，夹具体玻璃装夹平面下的气路通过阀体 8和阀坐垫 6,与转轴芯 5的上两条圆弧气槽连通。转轴芯 5与机座是相对静止的。当 工作台恒速旋转时，带动某个工位的夹具体及其气路一起旋转，当其所对应的阀坐垫 6上的气孑与转 L轴芯 5上的真空长槽连通时，则该夹具体的气路中 形成负压，将玻璃工件准确稳固地夹持于加工工位。工作台继续旋转，阀坐垫 6上的气孔与转轴芯 5 上的真空长槽相对运动。但只要二者继续连通，在

周进给，单工位装夹、多工位连续加工，真空气路分配与切换完全自动化等方案，实现了较高的生产效率和较低的工作强度。经过众多厂家的实践证明， 该方案安全可靠，维修非常方便，对操作人员无特殊要求，劳动强度低。一般劳动者经简单介绍和几个小时的适应后即可完成每人每班次 1 5万次的装夹工作量。

能团( O ) S X红外光谱分析中吸收峰出现的位置， 在红外光谱图中，选硫化物的特征吸取峰位于 15 e一 1 0r 1附近。因此选择中心位于 1 5 c一 a 10 r 1 n附近吸光度的最大值( B ) A S与油膜厚度的比值来表示硫化值，如图 3图 4所示。、 可以看出，试验过程中，在新机油硫化值变化比较平缓，参比油在 l0 0 m之前硫化值变 O0k化也比较平缓，O 0 k l0 0 m之后硫化值急剧变大。

4结束语发动机油在使用过程中劣化的致因主要有自身的氧化和污染两个方面。发动机油的污染包括磨料、燃烧副产物、水及燃料的稀释等。 发动机油劣化规律与汽车的行驶里程、使用状况及发动机油的使用温度对油品的劣化及其使用寿命有密切关系。参考文献

『孙风英， 1 1强添纲.汽车运行材料 .京：民交北人通出版社。 0 7 5~ 7 2 0,4 5

『张红革-外光谱分析车用油的氧化情况【 2 1用红 J J润滑油：0 3 1()2— 8 2 0。81:2 4 .[】 3董元虎，尹兴林，王娇.于红外光谱技术两用基 燃料发动机油抗劣化研究【.滑与密封：06 J润】 20.

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