Dispositifs de bridage pour centres d’usinage CNC : exigences clés de serrage et de positionnement

Les montages des centres d'usinage CNC sont des équipements essentiels pour assurer la stabilité et la précision de l'usinage. Des pièces différentes nécessitent des structures de fixation différentes, mais la plupart des conceptions de fixation doivent assurer la précision du positionnement, l'accès à l'outil de coupe, le serrage rapide, la clarté des relations de coordonnées et l'évacuation en douceur des copeaux.

Précision de positionnement élevée

Un centre d'usinage CNC est un système d'usinage de précision, et de nombreux composants nécessitent une grande précision dimensionnelle et de positionnement. Le dispositif de fixation doit offrir une précision de positionnement et d'indexation fiable. Si la fixation n'est pas suffisamment précise, il sera difficile de garantir la qualité finale de la pièce, même si la machine-outil elle-même est très précise.

Bon accès pour les outils de coupe

Les centres d'usinage CNC sont généralement équipés d'un magasin d'outils et peuvent effectuer des changements d'outils automatiques. La disposition du montage et de la pièce doit laisser suffisamment d'espace pour que les outils de coupe puissent entrer dans la zone d'usinage rapidement et en toute sécurité, en particulier pour les pièces qui nécessitent des entrées et des sorties d'outils répétées et des opérations multiples.

La structure du montage doit être simple et suffisamment ouverte pour permettre à l'outil d'atteindre la surface usinée. Elle doit également réduire le risque de collision ou de rayures entre l'outil, la pièce à usiner et le dispositif de fixation.

Effacer les points de référence du réglage de l'outil

Pendant l'usinage CNC, chaque outil doit entrer dans le programme à partir d'un point de départ précis, également appelé point de référence pour le réglage de l'outil. Lorsque plusieurs outils sont utilisés dans un programme, leurs points de position doivent, dans la mesure du possible, être étalonnés en fonction de la même référence spatiale.

Pour les opérations de fraisage, d'alésage, de perçage et autres opérations similaires effectuées sur un centre d'usinage, un point de référence spécifique est souvent établi sur le montage ou la pièce à usiner. Il s'agit d'un point de référence commun pour l'installation et l'étalonnage de l'outil. Après le remplacement d'un outil, l'opérateur peut corriger la trajectoire de l'outil en ajustant le décalage des coordonnées par rapport à ce point au lieu de modifier le programme d'usinage.

Serrage rapide et fiable des pièces

Pour améliorer l'efficacité du réglage, les montages des centres d'usinage utilisent souvent un système de serrage hydraulique ou pneumatique. Pour les pièces dont le temps de coupe est long, un système de serrage hydraulique peut inclure un accumulateur pour compenser les fuites internes et empêcher la perte de force de serrage.

Lorsque l'autoblocage est nécessaire, des structures de serrage rotatives rapides peuvent être utilisées. Les montages peuvent également inclure des stations de préchargement et fonctionner avec des changeurs automatiques de palettes afin de réduire les temps d'arrêt de la machine pendant le chargement et le déchargement.

Des relations de coordination claires

Les centres d'usinage CNC utilisent un système de coordonnées machine fixe. Pendant l'usinage, la position exacte de la pièce dans ce système de coordonnées doit être claire pour que l'outil de coupe puisse suivre correctement la trajectoire programmée.

Pour simplifier la programmation et les mesures, un système de coordonnées de la pièce à usiner est généralement établi sur la base de la configuration du dispositif de serrage. Le montage doit définir un point zéro clair pour localiser l'origine de la pièce et la position de serrage. Dans certains cas, l'origine des coordonnées de la pièce peut être placée directement au point zéro de la fixation pour faciliter les mesures, les ajustements et les calculs.

Mobilité des appareils

L'objectif de la fixation des centres d'usinage CNC est souvent de réaliser plusieurs opérations en une seule fois. Une fixation dotée d'une bonne mobilité peut utiliser l'indexation, la rotation ou le repositionnement pour réduire le nombre de réglages et améliorer l'efficacité de l'usinage multiface.

Adaptabilité des appareils

Dans le cadre d'une production à faible volume et à mélange élevé, les montages doivent être très adaptables. Les montages modulaires, les montages réglables et les montages à usage général peuvent réduire le temps de préparation. Dans la production par lots, des montages dédiés sont souvent utilisés pour améliorer la précision du positionnement et l'efficacité de l'usinage.

Évacuation des copeaux et protection de la surface

La conception du dispositif doit également permettre aux copeaux de quitter la zone d'usinage en douceur. L'évacuation aisée des copeaux permet d'éviter les rayures sur la surface de la pièce, d'améliorer l'état de surface, de prolonger la durée de vie de l'outil et d'assurer la stabilité de l'usinage.

Conclusion

Une fixation de centre d'usinage CNC efficace doit équilibrer la précision, l'accès, l'efficacité du serrage, le contrôle des coordonnées, la flexibilité et l'évacuation des copeaux. Ces facteurs ont une incidence directe sur la qualité de l'usinage, l'efficacité de la production et la stabilité du processus.

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