Toepassingen van CNC-opspanningen en positioneringsontwerp

Opspanningen voor CNC-bewerkingscentra doen meer dan een werkstuk vasthouden. Ze beïnvloeden de productie-efficiëntie, positioneringsnauwkeurigheid, bewerkingsstabiliteit en automatiseringsmogelijkheden. Voor complexe producten die meerdere bewerkingen in één opspanning vereisen, zijn vooral de opspanstructuur en het positioneringsontwerp belangrijk.

Pneumatische opspanmiddelen in bewerkingscentra

Pneumatische opspanningen zijn effectieve hulpmiddelen om de productiviteit van bewerkingscentra te verbeteren. Positioneren en opspannen zijn de kerntaken bij het ontwerpen van pneumatische opspanning, en vooral het opspannen is belangrijk. Omdat perslucht elastisch is, moet de opspanningontwerper de klemkracht vergelijken met de snijkracht om ervoor te zorgen dat het werkstuk stabiel blijft tijdens het bewerken.

De pneumatische opspanning moet ook rekening houden met abnormale omstandigheden zoals plotseling stroomverlies of uitval van de luchttoevoer. Als met deze situaties geen rekening wordt gehouden, kan dit leiden tot botsing van het gereedschap, schade aan de opspanning of losraken van het werkstuk.

Voor eenvoudige onderdelen kan één opspanning meerdere werkstukken tegelijk opspannen. Voor complexe processen kan PLC-besturing het werkstuk automatisch roteren of verplaatsen en werken met automatische gereedschapswissel om continu bewerken met meerdere bewerkingen te ondersteunen. Als de opspanning, bewerkingsmachine en robot met elkaar communiceren en coördineren, wordt onbemand bewerken praktischer en wordt intelligente productie ondersteund.

Plunjerpomp Radiaal Gat Bewerkingsopstelling

Een plunjerpomp gebruikt heen en weer bewegende plunjers in een cilinderhuis om olie in en uit te pompen. De structuur is complex en de bewerkingseisen zijn hoog. Voor het bewerken van radiale gaten is meestal een speciale opspanning nodig om efficiënt en stabiel te kunnen produceren.

Een radiale gatbewerkingsopstelling kan twee stations gebruiken met ondersteuning van een brugplaat, indexeerkop en losse kop. Het ene uiteinde van de brugplaat is gemonteerd op de indexeerkop, terwijl het andere uiteinde wordt ondersteund door de losse kop. Deze opstelling maakt efficiënt gebruik van de machineruimte en maakt het mogelijk om met een kleine werktafel een complex werkstuk te bewerken.

Nadat de indexeerkop de brugplaat roteert, kunnen radiale gaten onder verschillende hoeken in één opstelling worden bewerkt. Hydraulische klemming, luchtdichtheidsdetectie, zwevende ondersteuning en positioneerpennen kunnen worden gecombineerd om de klemstabiliteit en bewerkingsnauwkeurigheid te verbeteren.

Speciale opspanning voor maïsfrezen

Een maïsfrees, ook wel schaalfrees genoemd, heeft dichte spiraalvormige snijstructuren en is geschikt voor zware materiaalafname op CNC-machines. Hij wordt vaak gebruikt voor composieten zoals koolstofvezel, Kevlar en glasvezel en is ook nuttig voor grote werkstukken en ruwe vormbewerking.

Bij het ontwerpen van een speciale opspanning voor een maïsfrees moet het referentiepunt gekozen worden op basis van bewerkingsnauwkeurigheid en opspanvereisten. Het ontwerp moet de principes van nulpunttoeval en nulpuntunificatie volgen. Conische opspanblokken, sleuven, schroeven en moeren kunnen worden gebruikt om de vrijheidsgraden van het werkstuk te beperken, een stabiele locatie te bieden en installatie en verwijdering gemakkelijk te maken.

Ontwerp van remklauwcilinderopspanningen

Het remklauwcilinderhuis dat in schijfremmen voor auto's wordt gebruikt, heeft een complexe structuur. Het kan cilinderboringen, poorten, montagevlakken, geleidepengaten, ontluchtingsgaten, oliegaten, binnenschroefdraad en verschillende groeven bevatten. Het bewerkingsproces kan bestaan uit frezen, boren, kotteren, ruimen en tappen.

Het bewerkingsproces voor dit type onderdeel kan worden verdeeld tussen verticale en horizontale bewerkingscentra. Een verticaal bewerkingscentrum kan het grote boogoppervlak, de cilinderboring, poort, flensvlak en montagegaten bewerken. Een horizontaal bewerkingscentrum kan de vlakke nok aan de achterkant, montagegaten, ontluchtingsgaten en oliegaten bewerken.

Bewerkingen en processtappen

Het proces van het remklauwcilinderhuis kan twee grote bewerkingscentra omvatten. Met het verticale bewerkingscentrum als voorbeeld kan het traject het volgende omvatten: het frezen van het achtereindvlak, het frezen van de montagenok, het afschuinen van de nok, het frezen van de laarsgroef, het voorboren en ruimen van montagegaten voor de huls, het boren en tappen van draadgaten, het bewerken van oliegatkenmerken en het boren of tappen van ontluchtingsgaten.

Deze bewerkingen laten zien waarom het ontwerp van opspanningen ondersteuning moet bieden voor meerdere vormen, betrouwbare productlocatie en stabiele klemming bij verschillende snijmethoden.

Positioneringsschema selecteren

Voor verticale bewerkingen in het bewerkingscentrum op het huis van een remklauwcilinder moet het positioneerschema worden vergeleken op basis van positioneerelementen, klemmoeilijkheden, fout in de nulpuntaanpassing, fout in de nulpuntverplaatsing en bewerkingsvervorming.

In het schema kunnen twee kleine vlakken worden gebruikt om de eindvlakken van de geleidepengaten aan dezelfde kant te lokaliseren, met een korte cilindrische pen en een korte diamantpen voor de lokalisatie. Deze structuur is relatief eenvoudig, maar het centrale gebied kan onondersteund zijn. Onder de snijkracht kan het grotere vervorming veroorzaken.

Schema twee kan de cilinderboring als belangrijkste lokalisatiegebied gebruiken, met een grotere korte cilindrische pen voor ondersteuning en een lange diamantpen om nog een vrijheidsgraad te beperken. Hoewel de theoretische nauwkeurigheid van de twee schema's vergelijkbaar is, geeft schema twee betere ondersteuning aan het centrale deel van het cilinderlichaam en kan het de vervorming bij de bewerking verminderen.

Trends in armatuurontwikkeling

Opspanningen voor CNC-bewerkingscentra ontwikkelen zich in de richting van flexibiliteit, precisie, standaardisatie en intelligentie. Traditionele opspanningen zijn meer geschikt voor handmatig laden en ontladen en kunnen niet volledig voldoen aan de automatiseringseisen. Robots kunnen een basisvoorpositionering uitvoeren, maar de uiteindelijke nauwkeurige locatie hangt nog steeds af van de opspanning.

Moderne opspansystemen stappen geleidelijk over van hydraulische en pneumatische aandrijfsystemen naar mechatronische systemen. Ze kunnen klemkrachtregeling, compensatie en dynamische bewaking integreren. Nulpuntspansystemen voor snel verwisselen, gepalletiseerde werkstukopspanning, procesgeïntegreerde opspansystemen en opspanning-robotcombinaties worden steeds vaker gebruikt bij productie met meerdere bewerkingen en grote volumes.

Conclusie

Het ontwerp van een CNC-bewerkingscentrumopspanning moet een balans vinden tussen positioneringsnauwkeurigheid, opspanbetrouwbaarheid, werkstukvervorming, procesintegratie en automatiseringsvereisten. Een goed ontworpen opspanning verbetert de bewerkingsnauwkeurigheid, verkort de insteltijd en verhoogt de algehele productie-efficiëntie.

Geef voor aangepaste CNC-bewerkte onderdelen tekeningen, materiaalvereisten, tolerantievereisten en aantallen op. Wij zullen u een professionele offerte en bewerkingsoplossing bieden.