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    数控机床工装夹具从选择到安装整个流程
     

      现在,机械加工按出产批量可分为两大类:一类是单件、多品种、小批量(简称小批量出产);另一类是少品种、大批量(简称大批量出产)。其间前者大约占到机械加工总产值的70~80%,是机械加工的主体。

      相同一款机床,为何出产功率却相差好几倍?得出的结论是:数控机床选用的夹具不合适,从而使数控机床的出产功率大幅下降。下面介绍数控机床夹具的合理选择及运用。

      怎样跋涉数控机床利用率?通过技能剖析,夹具的运用有很大的联络。据不完全统计,国内企业数控机床选用夹具不合理的比例高达50%以上。至2010年底,我国数控机床保有量近一百万台,也就是说有50万台以上的数控机床由于夹具选择不合理或运用不妥,而出现了“窝工”现象;从其他一个视点来讲,在数控机床夹具的选择与运用上大有文章可做,由于其间包括枱可观的潜在经济效益。

      小批量出产周期﹦出产(准备/等候)时间+工件加工时间由于小批量出产“工件加工时间”很短,因此“出产(准备/等候)时间”的长短关于加工周期有枱至关重要的影响。要想跋涉出产功率,就必须想办法缩短出产(准备/等候)时间。

      1、下面推荐三类小批量出产可优先考虑的数控机床夹具:

      组合夹具

      组合夹具又称为“积木式夹具”,它由一系列通过规范化规划、功用各异、规范规范不同的机床夹具元件组成,客户可以根据加工要求,象“搭积木”相同,快速拼装出各品种型的机床夹具。由于组合夹具省去了规划和制造专用夹具时间,极大地缩短了出产准备时间,因此有用地缩短了小批量出产周期,即跋涉了出产功率。其他,组合夹具还具有定位精度高、装夹柔性大、循环重复运用、制造节能节材、运用本钱低价等利益。故小批量加工,特别是产品形状较为杂乱时可优先考虑运用组合夹具。

      精密组合平口钳

      精密组合平口钳实践上归于组合夹具中的“合件”,与其它组合夹具元件比较其通用性更强、规范化程度更高、运用更简练、装夹更可靠,因此在全球规划内得到了广泛的运用。精密组合平口钳具有快速设备(拆开)、快速装夹等利益,因此可以缩短出产准备时间,跋涉小批量出产功率。现在国际上常用的精密组合平口钳装夹规划一般在1000mm以内的,夹紧力一般在5000Kgf以内。

      需求留心的是,这儿所说的精密组合平口钳并不是老式机加虎钳,老式机加虎钳功用单一、制造精度低、无法成组运用、运用寿命短,不合适在数控机床、加工中心上运用。这儿所说的精密组合平口钳是起源于欧美等工业发达国家,专门针对数控机床、加工中心特征所规划的一系列新式平口钳,此类产品具有装夹柔性大、定位精度高、夹紧快速、可成组运用等特征,特别合适数控机床、加工中心运用。

      电永磁夹具

      电永磁夹具是以钕铁硼等新式永磁资料为磁力源,运用现代磁路原理而规划出来的一种新式夹具。许多的机加工实践标明,电永磁夹具可以大幅跋涉数控机床、加工中心的概括加工效能。

      电永磁夹具的夹紧与松开进程只需1秒左右,因此大幅缩短了装夹时间;常规机床夹具的定位元件和夹紧元件占用空间较大,而电永磁夹具没有这些占用空间的元件,因此与常规机床夹具比较,电永磁夹具的装夹规划更大,这有利于充分利用数控机床的作业枱和加工行程,有利于跋涉数控机床的概括加工效能。电永磁夹具的吸力一般在15~18Kgf/cm2,因此一定要保证吸力(夹紧力)满足抵挡切削力,一般情况下,吸附面积不该小于30cm2,即夹紧力不小于450Kgf。

      2、宜大批量加工的数控机床夹具

      大批量加工周期=加工等候时间+工件加工时间+出产准备时间“加工等候时间”首要包括工件装夹和替换刀具的时间。传统的手动机床夹具“工件装夹时间”可抵达大批量加工周期的10~30%,这样“工件装夹”就成为了影响出产功率的关键性要素,也是机床夹具“挖潜”的重点对象。

      故此大批量加工宜选用快速定位、快速夹紧(松开)的专用夹具,可优先考虑以下三类机床夹具:

      液压/气动夹具

      液压/气动夹具是以油压或气压作为动力源,通过液压元件或气动元件来完毕对工件的定位、支承与压紧的专用夹具。液压/气动夹具可以准确快速地断定工件与机床、刀具之间的彼此方位,工件的方位精度由夹具保证,加工精度高;定位及夹紧进程活络,极大的节省了夹紧和开释工件的时间;一同具有结构紧凑、可多工位装夹、可进行高速重切削,可完毕自动化控制等利益。

      液压/气动夹具的上述利益,使之特别合适在数控机床、加工中心、柔性出产线运用,特别合适大批量加工。

      电永磁夹具

      电永磁夹具所具有的快速夹紧、易完毕多工位装夹、一次装夹可多面加工、装夹平稳可靠、节能环保、可完毕自动化控制等利益。与常规机床夹具比较,电永磁夹具可以大幅缩短装夹时间,减少装夹次数,跋涉装夹功率,因此不只适用于小批量出产,亦适用于大批量出产。

      光面夹具基座

      光面夹具基座在国内运用还不是许多,但在欧美等工业发达国家运用很广泛。它实践上就是通过精加工的夹具基体精毛坯,元件与机床定位联接部分和零件在夹具上的定位面现已精加工完毕。用户可以根据自己的实践需求,自行加工制造专用夹具。

      光面夹具基座可以有用缩短制造专用夹具的周期,减少出产准备时间,因此可以从总体上缩短大批量出产的周期,跋涉出产功率;一同可以下降专用夹具的制造本钱。因此光面夹具基座特别合适周期较紧的大批量出产。

      合理运用夹具,发掘设备潜能

      经历标明,为了跋涉数控机床加工效能,仅仅“选对”数控机床夹具仍是不行的,还必须在“用好”数控机床夹具上下功夫。

      3、下面介绍三种常用的办法:

      多工位法

      多工位法的基本原理:通过一次装夹多个工件,抵达缩短单位装夹时间,延伸刀具有用切削时间的目的。多工位夹具即具有多个定位夹紧方位的夹具。

      跟着数控机床的打开和用户跋涉出产功率的需求,现在多工位夹具的运用越来越多。在液压/气动夹具、组合夹具、电永磁夹具和精密组合平口钳的结构规划中多工位规划越来越广泛。

      成组运用法

      将相同的几个夹具放在同一作业枱运用,相同可以完毕“多工位”装夹的目的。这种办法所触及的夹具一般应通过“规范化规划、高精度制造”,不然难以抵达数控机床工序加工的要求。

      成组运用法可以充分利用数控机床行程,利于机床传动部件的均衡磨损;一同相关夹具可独立运用,完毕多件装夹,又可联合运用,完毕大规范工件装夹。

      部分快换法

      部分快换法是通过对数控机床夹具的部分(定位元件、夹紧元件、对刀元件和引导元件)进行快速替换,抵达活络改动夹具功用或运用办法的目的。例如:快换组合平口钳,可以通过快速替换钳口完毕装夹功用的改动,比如由装夹方料转变成装夹棒料;也可以通过快速替换夹紧元件完毕夹紧办法的改动,比如由手动夹紧转变成液压夹紧。部分快换法大幅缩短了替换及调整夹具的时间,在小批量出产中优势较为显着。


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