在铣削加工场景中,大尺寸薄壁工件、异形结构件的装夹定位一直是现场加工的难点,这类工件自身刚性不足,直接采用台虎钳或者压板装夹很容易出现装夹变形,加工过程中受铣削力作用还会出现工件震颤,直接影响加工面的平面度、粗糙度,严重时甚至会导致工件报废,这类场景下就需要配套的辅助支撑结构来分散装夹应力、抵消切削力带来的形变,本次涉及的铣削用千斤顶就是针对这类加工场景设计的辅助支撑部件。
该结构整体采用立式同轴布局,底部为大直径圆盘式底座,底座底面做平面度精磨处理,能够稳定贴合机床工作台的T型槽台面,不需要额外做定位固定就可以获得足够的支撑稳定性,避免支撑受力后出现滑移偏移。主体支撑段采用圆柱套筒式结构,内部集成螺旋升降副,通过侧置的六角调节头就可以实现支撑高度的无级调整,调节过程中支撑顶杆始终保持与底座的同轴度,不会出现偏摆歪斜,支撑行程覆盖常规铣削加工的工件悬空高度区间,能够适配不同厚度、不同装夹高度的工件支撑需求。顶部的支撑头做了斜切避让设计,针对工件底部有凸起、筋条的位置,可以通过调整支撑头的周向角度来避让结构干涉,保证支撑端面能够完全贴合工件的待支撑平面,避免点接触带来的应力集中。
从设计思路上看,这款支撑千斤顶没有采用液压或者气动的升降结构,完全采用纯机械螺旋传动,一方面是考虑到铣削加工现场切削液、金属切屑飞溅的工况,纯机械结构没有密封件、液压元件这类易损部件,日常维护只需要定期清理螺旋副之间的切屑、涂抹润滑脂即可,环境适应性更强;另一方面螺旋传动具备自锁特性,调整到合适高度后不需要额外的锁紧机构就可以保持支撑高度稳定,承受铣削过程中的交变切削力也不会出现支撑高度回落,可靠性远高于摩擦锁紧式的可调支撑。
在安装边界上,底座的外径尺寸控制在常规机床压板的避让范围内,多个千斤顶配合使用时,相邻支撑之间的最小间距可以控制在很小的范围,能够针对大尺寸薄板工件的多点位支撑需求灵活布置,不会和机床的原有装夹压板、螺栓出现位置干涉。支撑顶杆的外径经过匹配计算,在全行程伸出状态下,承受额定支撑载荷时的杆体挠度控制在铣削加工允许的形变范围内,不会因为顶杆伸出过长出现支撑刚性不足的问题。侧置的调节六角头尺寸适配标准的开口扳手,操作人员在工件装夹过程中不需要使用专用工具,用日常机加工常用的扳手就可以快速完成高度调整,调整到位后支撑头与工件表面贴合的预紧力可以通过扳手的拧紧力矩直观控制,避免预紧力过大顶起工件导致装夹定位偏移。
实际使用过程中,这类支撑千斤顶通常和机床的主装夹结构配合使用,主装夹结构完成工件的定位与主要夹紧力施加后,在工件的悬空部位、刚性薄弱部位布置对应数量的该型千斤顶,调整支撑高度至刚好贴合工件底面,承受铣削过程中向下的切削分力,抑制工件的振动与变形。和传统的固定高度垫块相比,这种可调式的千斤顶不需要针对不同工件的支撑高度准备多组不同厚度的垫块,也不需要通过铜皮、塞尺反复调整垫块高度,能够大幅缩短工件装夹的辅助时间,尤其适合单件小批量的铣削加工场景,在模具加工、大型结构件铣削、焊接件后续机加工等场景下都有很高的实用性。结构上所有零部件都采用金属材质,表面做发黑防锈处理,能够耐受加工现场的切削液腐蚀、切屑刮擦,长期使用不会出现锈蚀卡滞的问题,底座边缘做了倒角处理,避免操作人员挪动支撑时被锐边划伤,细节设计完全贴合机加工现场的实际使用需求。
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- 系统要求: Autodesk Inventor
- 软件分类: 千斤顶



















