二、異形工件車(chē)床裝夾思路

異形工件的加工方法通常有三種：

四爪卡盤(pán)裝夾加工異形工件

在車(chē)床上使用四爪卡盤(pán)裝夾工件，然后使用百分表對(duì)工件進(jìn)行單件找正，再進(jìn)行加工。

它的缺點(diǎn)很明顯，加工過(guò)程中，當(dāng)一個(gè)工件的一道工序加工完成后，加工下一個(gè)工件的同一道工序還需要重新裝夾，再用百分表進(jìn)行找正，導(dǎo)致加工效率低下，浪費(fèi)很多的時(shí)間。

用三爪自定心卡盤(pán)進(jìn)行裝夾異形工件

使用三爪自定心卡盤(pán)進(jìn)行裝夾異形工件，將工件固定在卡盤(pán)上后使用百分表找正。

但因卡爪是同步運(yùn)行，所以只能根據(jù)百分表測(cè)量情況在卡爪位置加墊片的方法進(jìn)行找正（要單獨(dú)制作標(biāo)準(zhǔn)墊塊）。這會(huì)造成工件的加工精度不高，而且該方法只能加工簡(jiǎn)單的異形工件。

花盤(pán) 進(jìn)行加工異形工件

使用花盤(pán)進(jìn)行加工，一般比較復(fù)雜的工件才會(huì)使用花盤(pán)裝夾工件，而工件的裝夾找正方式和四爪卡盤(pán)基本相同，但由于工件較復(fù)雜，裝卡較困難，所以找正的時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)，使得采用花盤(pán)加工的效率同樣很低。

而本文介紹了直接用車(chē)床上的三爪自定心卡盤(pán)進(jìn)行裝夾異形工件，在卡盤(pán)上裝夾外套和滿(mǎn)足異形工件的內(nèi)套，一次裝卡到位，不用找正，從而為批量加工異形工件節(jié)約大量時(shí)間，提高勞動(dòng)效率。文中所提出的采用三爪自定心卡盤(pán)上裝夾復(fù)雜異形工件的夾具（圖3 所示）。

圖3 三爪自定心卡盤(pán)結(jié)構(gòu)示意（1）

此夾具分為三部分，這三部分分別固定在三個(gè)卡爪當(dāng)這三部分閉合時(shí)，異形工件裝夾夾具的裝夾孔與所加工異形工件的裝夾面相匹配。其中異形工件裝夾夾具（包括夾具外套和夾具芯）的夾具外套安裝在卡爪上，夾具芯安裝在夾具外套上，并設(shè)置有裝夾孔。

其中夾具外套為圓環(huán)型，并設(shè)置有夾具芯安裝面。而夾具芯為圓環(huán)型，中間的孔為裝夾孔。夾具外套與卡爪通過(guò)連接螺栓聯(lián)接固定，而且?jiàn)A具芯與夾具外套通過(guò)連接螺栓。采用本方法加工時(shí)不需要進(jìn)行裝夾找正，能夠根據(jù)異形工件的形狀自動(dòng)定位找正，大大縮短了加工時(shí)的輔助時(shí)間，降低了裝夾時(shí)的累計(jì)誤差，提高了加工精度和勞動(dòng)效率，可廣泛用于大批量的異形工件的加工，并且根據(jù)不同形狀的異形工件，可使用不同規(guī)格的夾具芯。詳細(xì)說(shuō)明如下：

圖4 結(jié)構(gòu)示意圖（2）

如圖4所示，該夾具分為三個(gè)部分，三爪自定心卡盤(pán)、夾具外套和夾具芯。將夾具外套等分成三塊，用螺栓聯(lián)接在卡盤(pán)的三個(gè)卡爪上；夾具芯也等分成三塊，聯(lián)接在夾具外套上，夾具芯組合后，中間孔的形狀就是異形工件的外形，加工夾具芯時(shí)要保證異形工件的回轉(zhuǎn)中心與夾具芯的圓心重合。當(dāng)這三部分閉合時(shí)，異形工件裝夾夾具的裝夾孔與所加工異形工件的裝夾面相適配。異形工件裝夾夾具的這三部分與三爪自定心卡盤(pán)上的三個(gè)卡爪分別連接成為一個(gè)整體，在卡爪移動(dòng)時(shí)能與卡爪同步運(yùn)動(dòng)，達(dá)到自動(dòng)定心的效果。

在加工工件時(shí)，把異形工件夾具外套安裝到三爪自定心卡盤(pán)的卡爪上，把夾具芯用螺栓固定在夾具外套上，再把工件裝夾到裝夾孔中，然后使用卡盤(pán)夾緊，這樣工件就能自動(dòng)定位找正，使用該裝置加工時(shí)不需要重復(fù)進(jìn)行找正，能夠根據(jù)異形工件的形狀自動(dòng)定位找正，大大縮短了加工時(shí)的輔助時(shí)間，降低了裝夾時(shí)的累計(jì)誤差，提高了加工精度和勞動(dòng)效率，是普通加工方法的三倍以上，可廣泛用于大批量的異形工件的加工。

所述的異形工件裝夾夾具包括夾具外套和夾具芯，夾具外套安裝在卡爪上，夾具芯安裝在夾具外套上，并設(shè)置有裝夾孔。夾具芯可以根據(jù)異型工件的特殊性設(shè)計(jì)出不同形狀的裝夾孔，而且?jiàn)A具芯可以拆卸，根據(jù)不同的工件，可以更換不同的夾具芯。

圖5 結(jié)構(gòu)示意圖（3）

如圖5所示，夾具外套為圓環(huán)型，并設(shè)置有夾具芯安裝面。夾具芯為圓環(huán)型，環(huán)芯為裝夾孔。夾具外套通過(guò)外圓環(huán)面定位，用沉頭螺栓安裝在卡爪上，夾具芯安裝面用于夾具芯的安裝和定位，而且圓環(huán)型容易加工，能更好的控制異形工件裝夾具的加工精度。夾具外套和卡爪上設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的螺栓孔，夾具外套與卡爪通過(guò)螺栓孔利用螺栓聯(lián)接，而且?jiàn)A具外套的夾具芯安裝面與夾具芯也設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的螺栓孔，夾具芯與夾具外套通過(guò)螺栓孔利用螺栓聯(lián)接。通過(guò)這種螺栓連接方式，對(duì)于磨損嚴(yán)重達(dá)不到要求的夾具芯可以拆卸，更換十分方便，還可以根據(jù)不同的異型工件，更換不同的夾具芯。