框架类零件在加工过程中极易发生变形，屡次装夹会发生重复累积定位差错，然后导致产品尺度超差。针对此问题，经过研制气动分度盘处理了因屡次装夹而导致的累积差错，在产品内框规划防振工装能够减少因为在加工过程中发生的变形和加工振纹，提高了产品的加工精度和出产功率。

某类型产品本体归于典型的框架类零件，用这个产品作为气动分度盘在框架类零件加工中的试验案例。该产品选用的毛坯资料为铝合金整料，原试制数控加工工艺根据工序会集原则，选用精密三轴加工中心屡次装夹完结很多的作业内容，加工成本高，零件变形严重，尺度精度不易确保，合格率不高。经工艺改善后，选用从头规划的气动分度盘工装即可完结零件的精加工。

气动分度盘是运用气缸将压缩空气转换成动力来锁紧产品的一种气动夹具，然后在其根底上加装防振工装，削减产品在加工过程中的振荡，能够完结一次装夹，多面加工。

1. 零件的整体分析

零件本体的资料为镁硅铝合金，归于铝合金的一种，其硬度较小、韧性较好，在加工过程中简单发生热变形。如图1所示，产品是将一整块铝原料，经过机械加工成型，且零件型腔内无任何加强筋和支撑，仅靠4根支柱支撑，刚性差，且圆形凸台上外表平面度要求为0.005mm，内孔公役为0.03mm。

2. 零件加工存在的首要问题

原加工工艺为粗加工→热处理（高低温去应力处理）→依次精加工6个面，受铝合金原资料易变形特性所限，尤其在加工最后面的时候，产品内部没有支撑，加工质量不稳定，导致零件线性尺度超差。

在加工过程中极易发生变形和振刀的现象，然后影响加工精度，导致几许公役超差而形成产品不合格。传统的加工工艺方法为先对毛坯资料进行粗加工，单边留2mm的精加工余量，然后进行去应力热处理，最后在三轴立式加工中心上进行精加工，即用虎钳夹持屡次翻面进行加工。

因为产品内腔没有任何支撑，在加工的过程中很简单形成产品变形，致使产品圆形凸台上外表的平面度公役超差，零件接刀痕较严重和尺度超差，对操作人员的装夹要求很高，每次装夹必须要操控好夹紧力。加工功率很低，产品加工质量不易确保。

3. 处理方法和途径

针对产品易变形的特性，按照先粗后精，基准先行的加工原则，先对产品进行粗加工，然后进行去应力热处理。精加工工序：①加工基准面。②克己气动分度盘（见图2）和添加防振工装进行加工后面的面。③半精加工圆形凸台上外表留0.3mm的精加工余量。④待所有面加工完今后，用精镗刀精加工圆形凸台上外表和内孔的内容，以确保其几许公役。

1—弹性定位销钉　2—气缸　3—工装固定座　4—产品　5—防振设备

4. 确定数控加工内容

数控加工一般选用工序会集原则，新加工工艺是以原工艺为根底改善而来的，是对原工艺精铣加工工序内容的加工方法和加工次序进行改善，将其确定为数控铣削加工工序。基于此，规划了该工装夹具。因为改善后的工艺选用克己工装加工该框体上的全部型腔、孔，适合放在加工中心设备上加工完结。

5. 气动分度盘的规划与制作

为降低出产成本，充分合理运用设备资源，运用克己气动分度盘，经过气缸来锁紧工装，一次装夹（经过转位分度）完结对零件4个面的精加工，然后削减了因人为装夹不当或许力度操控欠好而形成的零件尺度超差。

工装规划要求定位精度和分度盘反转精度操控在0.02mm以内，结构尺度合理，一起为了防止产品在加工过程中变形和振荡，还加装了防振设备。加工与机床无干涉，装夹方便牢靠，满意了加工需要。

工装固定座底面与零件定位面的笔直度操控在0.02mm以内，工装反转中心轴与固定座的底面笔直度操控在0.02mm以内。定位销与活动转轴的定位孔的合作选用φ8H6/h5（滑合），固定底座反转中心孔与活动转轴的合作选用φ63H8/h6（滑合）。

工装的主体选用模具钢，定位销选用优质合金钢（40Cr）经调质处理具有归纳力学性能。在定位销上设备一根绷簧，以完结其主动定位的作用。活动转轴的中心孔和定位孔选用镗削和铰削，然后再进行研磨来确保其孔的精度，定位销钉先用数控车床进行加工，然后选用磨削和调质处理，以确保各定位孔和轴的几许公役操控在0.02mm。

克己气动分度盘工装的组成部分如图2所示，先加工产品基准面，把产品固定到工装上，翻开气缸，用尾座顶住产品右边的面，加工前后框架面；然后封闭气缸，用防振设备把已加工面支撑好，防止产品加工时变形和振刀，翻开气缸，加工上、下两个框架面；最后再封闭气缸，取下产品进行丈量，检测合格后进行下一工步的加工。

6. 气动分度盘在产品加工中的验证

工装规划是否合格要用科学的检测方法，经过对工装用千分表对其笔直度和反转精度进行检测，均在0.02mm以内；经过高精度三坐标检测机对运用工装加工的首件零件进行检测，尺度全部合格。经对工装加工的批量产品进行抽检，零件变形量在图样要求公役范围内，批产品检验合格率达99%以上，证明工艺改善和工装规划可行牢靠。

7. 结语

经过对该产品的研究和试制，运用克己的气动分度盘和防振设备在某类型产品本体加工中的使用，其技能难度得到有效处理，加工质量完全满意图样要求，合格率达到99%以上。一起，其还为公司降低了成本，提高了功率及赢利。实践证明，在加工中心上加工该产品时选用合理的工装装夹方法，能够避免屡次装夹过程中对零件形成的变形现象，削减了因屡次重复定位而形成的装夹差错，使装夹操作愈加方便、准确和便捷。