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[推荐] 小夹具的大功效

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发表于 3 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式

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这篇文章是从夹具侠网站搬来的,,还有很多资料可以看,,


夹具是机械加工不可缺少的部件,在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下,夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用和经济方向发展。

本文介绍了Stephan Neeser先生(EROWA 全球市场总监)、袁华先生(德国机械制造资深专家)、郑绍荣先生(3R系统亚太区区域营业经理)三位资深机械夹具专家讲述了夹具的发展现状以及发展趋势。


更高的精度要求

Stephan Neeser先生:目前,随着超精密夹具在精密加工技术中的应用在中国国民经济发展中逐步显示其重要地位,对精密夹具制造业也提出了更高的标准和要求。

EROWA ITS组合工具系统颠覆了传统的装夹原理,使之更接近于基准统一之理念。以前每一次重新装夹工件,都可能导致精度的损失。但ITS系统的重复定位精度为0.002mm,几乎可做到无任何精度损失之装夹,且可使工件坯件一次装夹于托板上完成五面加工,以及多工位互换加工。ITS组合工具系统主要用于电火花加工,但现在其卓越的性能使之扩展到整个机械制造行业的广泛应用。

在数控设计的领域中,每个工件都有其基准点。当每台机床都安装了EROWA ITS卡盘的话,每个工件或电极便都能得到μm级精度的基准点,可在车削、铣削、磨削、电火花、线切割中应用相同的基准点来进行精密加工。

袁华先生与机床和刀具相比,很多中国用户对夹具的认识度和重视度都还不够。高端的机床和刀具如果没有配备好的夹具,其整体加工效果仍然无法得到最好的发挥。德国的一家著名的汽车制造公司曾出现过在进行某一零件的孔加工时经常断刀的现象,加工零件的刀具成本大幅上升。公司在排除刀具本身的原因后,找到问题的根源在刀具夹头。当时该用户所使用的夹头是传统的弹簧夹头,夹持精度不高,刀具在旋转时存在较大的跳动,加工时会受到较大的横向力,从而使刀具折断。而雄克的液压式刀具夹头结构完全不同于传统弹簧夹头,具有极高的夹持精度和良好阻尼减振性能。内藏的油腔,通过液压油的压力压迫内壁收缩把刀具夹紧,夹头的高夹持精度可以保证刀具严格的绕自身的转轴旋转,刀具径向跳动极小,重复夹持精度极高。用户在使用了雄克液压式刀具夹头后,刀具经常性折断的问题完全得到解决,使得刀具在切削加工中的使用寿命得到了成倍的提高。

受预算的限制,中国用户的购买能力与国外相比仍然较弱。这就导致一些用户倾向于购买价格较低的刀具夹头产品,但这样做的后果只是节约了眼前的一次性支出,却导致了后续长期使用过程中刀具成倍地浪费。我认为,加工企业在大项目的前期采购方案制定上应该更细节化和长远化。

郑绍荣先生:3R系统有很多种夹具系统,每款都是为于特别用途而设计的。作为这个领域的先驱,3R系统是第一家在1969年推出迷你油压夹具系统的公司,这之后,很多夹具系统也跟着被研发,并使用于各加工行业。
随着全球竞争日益白热化,客户要求提高模具加工精度和质量(如纳米技术),3R系统已研发了一系列的纳米夹具系统,来满足1μm以下的重复精度需求的客户。


快速夹紧创新

Stephan Neeser先生:当代工业技术的迅速发展,对机械加工件的要求不断提高,这就需要有更先进快捷的工具系统来满足。EROWA向市场推出的EROWA MTS (模块化工具系统)和机外预调及离线工件检测系统满足了市场的需求。

MTS系统优越的特性如下:

(1)标准化接口  简单地说,就是工序与工序之间,机床与机床之间存在一个标准的接口。接口由两部分组成:卡盘与托板。一般卡盘与机床连接,固定在工作台上,校正后作为X、Y、Z坐标原点。托板是连接工件与卡盘接口的载体,可兼容各类夹紧工装。

(2)强大的夹紧力  单个卡盘夹紧力10000N,增压型可达20000N。可根据客户不同要求实现单个、两个、四个、八个甚至更多个卡盘组合使用。满足大、小型不同工件的重复加工。

(3)可靠的重复定位精度  多个工序之间的重复定位精度确保在0.002mm范围内。它可使工件在生产线上一次装夹完成后,再进行多工序加工,则无需考虑其定位问题。还实现了生产计划的灵活性,既满足单件生产,又满足批量生产以及急件及时穿插生产。使一般加工中心在完成五面同工序生产同时又不影响工件精度要求。

机外预调站及三坐标测量站采用相同的标准化接口,可随时将工件移出加工机床进行在线测量,而后对加工数据进行调整,以达到最佳效率。

袁华先生:雄克公司模块式工件夹紧系列主要包含快速基准转换装置、气动(或液压)工件夹具及由此派生出的各种工装夹具。这种工件夹紧系统具有结构紧凑、夹持精确、自动化程度高、操作简便、安装定位迅速等特点。使用它可以大大缩短工件装夹定位所需要的辅助时间,从而极大地提高机床的有效使用率。零位夹具快换装置由基座和底板组成,基座被固定在机床的工作台上不动,基座中设有夹紧底板上连接栓的机构。借助于标准压力气体,可在0.2s时间内夹紧或松开底板。底板的下方安装有连接栓。借助于连接栓将底板固定在基座上。底板与基座的连接具有极高的刚度。可以将不同的加工对象和工序所需使用的夹具各自安装在一块底板上。当需要更换夹具时,只需接通压力气体,这时基座中的夹持机构松开,于是可以将已使用过的夹具连同底板一起很快地脱离基座,同时很快地将新的夹具装入基座。整个过程可在数秒钟内完成且具有极高地重复精度。


提供合理的夹具配套方案

Stephan Neeser先生:众所周知,提高加工效率主要是要减少停机辅助时间。在每道工序开始之前,必须先找正模具或电极,这样就浪费了大量的时间,导致机床停机等待时间很长,设备利用率很低。

以加工中心为例,传统的生产方式,一台机床一年可能只有2000 h左右的有效加工时间。如果配备必要的模块化夹具系统和自动化系统,则同一台机床一年的有效加工时间可增加到6000 h以上。

EROWA FMC柔性制造理念为用户指明了逐步建立合理且面向未来的生产。

- 标准化,即机械接口的标准化。

万能工具系统在所有机床的统一使用将大幅缩减停机时间。

- 组织化,即电极和工件的组织化。

所有的工件和电极在机外安装,其偏移值也可在机外设定。这样可预先编入程序,使生产自动化成为可能。

- 自动化,即机床设备的自动化。

机器人储运设备将最大限度地实现生产设备的潜能。

- 一体化,即系统和通信渠道的一体化。

有效管理,简捷存取各工件和电极、机床和测量设备的所有生产数据,实现车间生产的信息化管理。

对于那些刚起步的用户,完全可以从小范围选用开始,之后随着生产及经济能力的增长,逐步地扩展到整个系统的使用。对于那些经济许可的用户,一步到位式的配置可使收益立竿见影。

郑绍荣先生:3R作为夹具系统的先驱一直都在进行成本研究和开发, 以帮用户降低投资成本,给用户带来长久的经济效益。尤其在中国的市场,3R特别开发了locX系列的基准元件。这套基准元件对于从没采用过夹具系统的用户,是非常经济有效的。

当然,跟采用所有新科技一样,一些新用户可能对夹具系统有感到陌生甚至抗拒。3R系统的专业人员团队已准备随时帮助顾客了解具体要求并提出正确的建议。


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