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特制虎钳发挥生产率潜力

位于美国明尼苏达州橡树谷市的Haberman机床有限公司采用设计用于提高生产率的创新式工夹 装置。公司采用大量预置塔及虎钳装置而不是成本较高的专用夹具在重复加工项目中实现快速装夹。公司的业务范围覆盖完整的零件、材料和客户系列，从微型医疗设备直至大型国防部件。所有工件都需要精密加工，批量相对较低，同时需要频繁装夹，并充分使用模块化工夹。

为了在加工两个重型工件时提高金属去除率，Haberman机床公司采用两个由Kurt工夹公司（）制造冰箱电机的“孪生”特制虎钳。这两个虎钳背靠背垂直安装在两台卧式加工中心上，保证以高精度和高刚性的方式将工件中心定位在机床托盘上，同时在虎钳的重心位置切削大量金属。

这些模具的机加工表面精度在0.0005英寸以内。

工件装夹时间为5～10分钟。

挑战新的工夹装置替代了立式加工中心上速度慢得多的装夹过程（其中零件以横卧方式装夹）。在新的装置中，两个相互匹配的Kurt虎钳均具有巨大的21英寸卡爪开度，可以垂直装夹尺寸超出30×40英寸、重量超出100磅的大型钢质工件毛坯。

此外，还设计在两个不同尺寸的机床托盘上使用这种工夹装置，从而给Haberman机床公司加工大量大型部件并降低装夹时间而赢得最高的灵活性。

这些部件是采用8620合金钢加工的，用于一个由NessTech混凝土模具公司设计、Haberman机床公司制造的模具系统中。加工这些部件需要采用坚固的工夹来找准工件，并保持夹持工件时的高刚性。由于它们的尺寸和重量比较大，因此操作员在将这些模具部件定位和装夹到机床中时，受到了严重挑战。

Haberman机床公司的Scott Ness说：“安装在墓碑式夹具上的标准虎钳对于这种加工操作根本行不通。”

“在立式加工中心上数据备份功还可将之前存储的数据另行保存和查看以横卧方式加工这些部件需要太长的装夹时间，同时对于每次装夹，我们可以加工的区域受限。我们需要一种特别的装夹型式：允许在垂直Z轴位置加工这些长部件、具有在两个面上加工的足够间隙。此外，我们还需要可以在两台机床上灵活使用并且操作员搬运相对简单的工夹。”

两个特制 Kurt XL虎钳背靠背垂直安装，

因此无需采用墓碑式夹具。

一种灵活的解而我们也能够利用再生塑料的性质决方案

Kurt公司特制工程工夹部的Mike Granlund推荐了两个8英寸宽、超长、牵引式、单工位Kurt虎钳：背靠背式8XLPTLSS。

采用这种方式，装夹很灵活，保证满足所需要的零件尺寸和刚性要求，此外，与特制夹具相比，这种装夹机构更简单，加工更便宜。除了具备21英寸卡爪外，两个虎钳还可以在不拆卸或修改的情况下安装到两台配备不同尺寸托盘的不同卧式加工中心上——一台带630mm托盘的森精机MH63，一台带500mm托盘的Niigata SPN 50-HO。

在森精机MH63卧式加工中心上采用新型Kurt工夹装置，重型3英寸端面铣刀以1000r/

min的转速、50英寸/分钟的切削速度切削材料。在加工过程的后期，以5000～6000r/min

的转速进行粗加工，并掏小槽。该零件在大约2小时内加工完成。

这两个Kurt虎钳用六个0.5英寸内六方螺母栓固在一起，并背靠背隼紧。两个虎钳的所有面都加工到Kurt标准的0.001英寸，因此在背靠背安装时，它们可以相互对准。

在栓固到一起后，两个虎钳被安装到一个500mm的底板上，然后安装到500mm的机床托盘上。可以直接在500mm的底板上安装一个630mm的副板，然后可以将该底板安装到第二台加工量器中心上。在装夹过程中还采用一个2.250英寸高的提升器来实现两台机床装夹所需要的主轴间隙。

针对该特定应用而对副板、底板和提升器进行定尺和加工的成本为墓碑式夹具的1/4。

该应用中所采用的超长、牵引式Kurt虎钳采用80,000磅/平方英寸的球墨铸铁制成，可以保证所需要的稳定性，并消除加工过程中产生的颤振或振动。

Kurt的Anglock虎钳最高夹紧力可达12000磅，可以自动将工件定位在虎钳卡爪中。在施加夹紧力时，模具毛坯被下压到虎钳底座中实现精确找正。

A应同时统筹上述两种加载速率nglock设计还避免了加工过程中零件升高的趋势。这种牵引式夹具设计可以确保很高的定▌3、环保污染积重难返位精度和重复精度。

Ness说：“机床操作员用一台天车将工件毛坯放低到虎钳夹紧区内。一旦毛坯移动到打开的卡爪中，虎钳就被手动夹紧。这种新型装夹设置比我们以前装夹所花费的时间要短很多，因为不存在墓碑式夹具装夹中存在的加工间隙问题。”

他补充道：“除了因不需要使用墓碑式夹具而节省5.000～8.000美元以外，还保证了夹紧刚性。我们可以对工件定心并充分利用夹具的重力，因此可以防止在重型切削中产生振动和刀具颤振。借助这种摇床工夹设计，我们可以采用最高的机床转速，实现非常高的粗糙度，而且加工出来的产品不存在废品。”(end)