La progettazione delle attrezzature per utensili viene generalmente eseguita in base ai requisiti specifici di un determinato processo dopo la formulazione del processo di lavorazione delle parti. Nel formulare il processo, la possibilità di implementazione delle attrezzature dovrebbe essere pienamente considerata. Quando si progetta l'attrezzatura per l'attrezzatura, è possibile anche proporre modifiche al processo, se necessario. La qualità della progettazione delle attrezzature per utensili dovrebbe essere misurata in base alla capacità di garantire stabilmente la qualità di lavorazione del pezzo, un'elevata efficienza produttiva, un basso costo, una comoda rimozione dei trucioli, un funzionamento sicuro, un risparmio di manodopera e una facile produzione e manutenzione.
1. Principi di base della progettazione delle attrezzature per utensili
1. Soddisfare la stabilità e l'affidabilità del posizionamento del pezzo durante l'uso;
2. La forza di carico o di bloccaggio è sufficiente per garantire la lavorazione del pezzo sull'attrezzatura;
3. Soddisfare l'operazione semplice e veloce durante il processo di serraggio;
4. Le parti soggette ad usura devono avere una struttura che possa essere rapidamente sostituita. È meglio non utilizzare altri strumenti quando le condizioni sono sufficienti;
5. Soddisfare l'affidabilità del posizionamento ripetuto dell'apparecchio durante la regolazione o la sostituzione;
6. Evitare il più possibile strutture complesse e costi onerosi;
7. Utilizzare il più possibile parti standard come componenti;
8. Formare la sistematizzazione e la standardizzazione dei prodotti interni dell'azienda.
2. Conoscenza di base della progettazione di attrezzature e attrezzature
Un’ottima attrezzatura per macchina utensile deve soddisfare i seguenti requisiti fondamentali:
1. Per garantire la precisione di lavorazione del pezzo, la chiave per garantire la precisione di lavorazione risiede nella corretta selezione del riferimento di posizionamento, del metodo di posizionamento e dei componenti di posizionamento. Se necessario, è necessario condurre anche un'analisi degli errori di posizionamento. È inoltre necessario prestare attenzione all'impatto della struttura di altre parti dell'attrezzatura sulla precisione della lavorazione. influenza per garantire che l'attrezzatura possa soddisfare i requisiti di precisione di lavorazione del pezzo.
2. Per migliorare l'efficienza produttiva, la complessità degli impianti speciali dovrebbe essere adattata alla capacità produttiva. Dovrebbero essere utilizzati il più possibile vari meccanismi di bloccaggio rapidi ed efficienti per garantire un funzionamento semplice, ridurre i tempi ausiliari e migliorare l'efficienza della produzione.
3. La struttura di dispositivi speciali con buone prestazioni di processo dovrebbe essere semplice e ragionevole per facilitare la produzione, l'assemblaggio, la regolazione, l'ispezione, la manutenzione, ecc.
4. Le attrezzature da lavoro con buone prestazioni dovrebbero avere sufficiente resistenza e rigidità e dovrebbero essere facili da usare, risparmiare manodopera, sicure e affidabili. Finché le condizioni oggettive lo consentono e sono economici e applicabili, dovrebbero essere utilizzati il più possibile dispositivi di bloccaggio pneumatici, idraulici e altri dispositivi meccanizzati per ridurre l'intensità di lavoro dell'operatore. Il dispositivo di utensileria dovrebbe anche facilitare la rimozione dei trucioli. Se necessario, è possibile predisporre una struttura di rimozione dei trucioli per evitare che i trucioli danneggino il posizionamento del pezzo in lavorazione e danneggino l'utensile, e per evitare che l'accumulo di trucioli porti una grande quantità di calore e causi la deformazione del sistema di processo.
5. Gli apparecchi speciali con una buona economia dovrebbero utilizzare il più possibile componenti e strutture standard e sforzarsi di avere una struttura semplice e una fabbricazione facile per ridurre i costi di produzione dell'apparecchio. Pertanto, la necessaria analisi tecnica ed economica della soluzione di attrezzatura dovrebbe essere effettuata in base all'ordine e alla capacità produttiva durante la progettazione per migliorare i vantaggi economici dell'attrezzatura in produzione.
3. Panoramica sulla standardizzazione della progettazione di attrezzature e attrezzature
1. Metodi e fasi di base della progettazione di attrezzature e attrezzature
Preparazione prima della progettazione I dati originali per la progettazione di attrezzature e attrezzature includono quanto segue:
a) Avviso di progettazione, disegni di parti finite, disegni approssimativi e percorsi di processo e altre informazioni tecniche, comprendere i requisiti tecnici di elaborazione di ciascun processo, schema di posizionamento e bloccaggio, contenuto di elaborazione del processo precedente, condizioni approssimative, macchine utensili e strumenti utilizzati nella lavorazione , Strumenti di misurazione di ispezione, tolleranze di lavorazione e quantità di taglio, ecc.;
b) Comprendere la dimensione del lotto di produzione e la necessità di attrezzature;
c) Comprendere i principali parametri tecnici, prestazioni, specifiche, precisione e dimensioni relativi alla struttura della parte di connessione dell'attrezzatura della macchina utensile utilizzata;
d) Inventario materiale standard degli impianti.
2. Problemi da considerare nella progettazione delle attrezzature per utensili
Il design del morsetto generalmente ha una struttura unica, il che dà l'impressione che la struttura non sia molto complicata. Soprattutto ora la popolarità delle pinze idrauliche ha notevolmente semplificato la struttura meccanica originale. Tuttavia, se non vengono prese considerazioni dettagliate durante il processo di progettazione, si verificheranno inevitabilmente problemi inutili:
a) Il margine vuoto del pezzo da lavorare. La dimensione del pezzo grezzo è troppo grande e si verificano interferenze. Pertanto, è necessario preparare disegni approssimativi prima della progettazione. Lascia molto spazio.
b) Rimozione agevole dei trucioli dall'attrezzatura. A causa dello spazio di lavorazione limitato della macchina utensile durante la progettazione, l'attrezzatura viene spesso progettata in uno spazio relativamente compatto. In questo momento si ignora spesso che la limatura di ferro generata durante il processo di lavorazione si accumula negli angoli morti dell'attrezzatura, compreso lo scarso deflusso del fluido da taglio, che causerà problemi in futuro. L'elaborazione comporta molti problemi. Pertanto, i problemi che sorgono durante la lavorazione dovrebbero essere considerati all'inizio della pratica. Dopotutto, lo scopo degli apparecchi è migliorare l'efficienza e facilitare il funzionamento.
c) Apertura totale dell'apparecchio. Ignorare l'apertura rende difficile per l'operatore l'installazione della scheda, il che richiede molto tempo e lavoro ed è un tabù nella progettazione.
d) Principi teorici di base della progettazione degli apparecchi. Ogni serie di dispositivi deve essere sottoposta a innumerevoli azioni di serraggio e allentamento, quindi all'inizio potrebbe essere in grado di soddisfare le esigenze dell'utente, ma il dispositivo dovrebbe mantenere la sua precisione, quindi non progettare qualcosa che vada contro il principio. Anche se è possibile adesso, non durerà a lungo. Un buon design dovrebbe resistere alla prova del tempo.
e) Sostituibilità dei componenti di posizionamento. I componenti di posizionamento sono gravemente usurati, pertanto è opportuno prendere in considerazione una sostituzione rapida e semplice. È meglio non progettare in parti più grandi.
L'accumulo di esperienza nella progettazione degli apparecchi è molto importante. A volte il design è una cosa e l'applicazione pratica è un'altra, quindi un buon design è un processo di continua accumulazione e sintesi.
Le attrezzature da lavoro di uso comune si dividono principalmente nelle seguenti categorie in base alla loro funzionalità:
01 stampo a pinza
02Attrezzature per foratura e fresatura
03CNC, mandrino strumento
04 Strumenti per l'analisi del gas e dell'acqua
05Attrezzature per rifilatura e punzonatura
06Attrezzature per saldatura
07Dima di lucidatura
08Attrezzatura di assemblaggio
09 Tampografia, utensileria per incisione laser
01 stampo a pinza
Definizione: Uno strumento per il posizionamento e il bloccaggio in base alla forma del prodotto
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Punti di progettazione:
1. Questo tipo di morsetto viene utilizzato principalmente sulle morse e la sua lunghezza può essere tagliata secondo necessità;
2. Altri dispositivi di posizionamento ausiliari possono essere progettati sullo stampo di serraggio e lo stampo di serraggio è generalmente collegato mediante saldatura;
3. L'immagine sopra è un diagramma semplificato e la dimensione della struttura della cavità dello stampo è determinata dalla situazione specifica;
4. Montare il perno di posizionamento con un diametro di 12 nella posizione appropriata sullo stampo mobile e il foro di posizionamento nella posizione corrispondente dello stampo fisso scorre per adattarsi al perno di posizionamento;
5. La cavità dell'assieme deve essere sfalsata e ingrandita di 0,1 mm in base alla superficie del contorno del disegno grezzo non ridotto durante la progettazione.
02Attrezzature per foratura e fresatura
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Punti di progettazione:
1. Se necessario, alcuni dispositivi ausiliari di posizionamento possono essere progettati sul nucleo fisso e sulla sua piastra fissa;
2. L'immagine sopra è un diagramma strutturale semplificato. La situazione reale richiede una progettazione corrispondente alla struttura del prodotto;
3. Il cilindro dipende dalle dimensioni del prodotto e dallo stress durante la lavorazione. SDA50X50 è comunemente usato;
03CNC, mandrino strumento
Un mandrino CNC
Mandrino in punta
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Punti di progettazione:
1. Le dimensioni non indicate nell'immagine sopra si basano sulla struttura delle dimensioni del foro interno del prodotto reale;
2. Il cerchio esterno che è in contatto di posizionamento con il foro interno del prodotto deve lasciare un margine di 0,5 mm su un lato durante la produzione e viene infine installato sulla macchina utensile CNC e tornito finemente a misura per evitare deformazioni ed eccentricità causate dal processo di tempra;
3. Si consiglia di utilizzare acciaio per molle come materiale per la parte di assemblaggio e 45# per la parte del tirante;
4. La filettatura M20 sulla parte del tirante è una filettatura comunemente utilizzata, che può essere regolata in base alla situazione reale.
Mandrino per convergenza dello strumento
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Punti di progettazione:
1. L'immagine sopra è un diagramma di riferimento e le dimensioni e la struttura dell'assemblaggio si basano sulle dimensioni e sulla struttura effettive del prodotto;
2. Il materiale è 45# e spento.
Morsetto esterno strumento
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Punti di progettazione:
1. L'immagine sopra è un diagramma di riferimento e la dimensione effettiva dipende dalla struttura della dimensione del foro interno del prodotto;
2. Il cerchio esterno che è in contatto con il foro interno del prodotto deve lasciare un margine di 0,5 mm su un lato durante la produzione e viene infine installato sul tornio dello strumento e tornito finemente su misura prevenire deformazioni ed eccentricità causate dal processo di tempra;
3. Il materiale è 45# e spento.
04 Strumenti per l'analisi del gas
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Punti di progettazione:
1. L'immagine sopra è un'immagine di riferimento dello strumento per il test del gas. La struttura specifica deve essere progettata in base alla struttura effettiva del prodotto. L'idea è quella di sigillare il prodotto nel modo più semplice possibile e riempire di gas la parte da sigillare per confermarne la tenuta;
2. La dimensione del cilindro può essere regolata in base alla dimensione effettiva del prodotto. Allo stesso tempo bisogna anche valutare se la corsa del cilindro può soddisfare la comodità di prelevare e depositare il prodotto;
3. La superficie di tenuta a contatto con il prodotto è generalmente realizzata con materiali con buona capacità di compressione come colla Uni e anelli in gomma NBR. Allo stesso tempo, tieni presente che se sono presenti blocchi di posizionamento che sono in contatto con la superficie estetica del prodotto, prova a utilizzare blocchi di plastica con colla bianca e usali durante l'uso. Coprire la copertura centrale con un panno di cotone per evitare danni all'aspetto del prodotto;
4. La direzione di posizionamento del prodotto deve essere considerata durante la progettazione per evitare che perdite di gas rimangano intrappolate all'interno della cavità del prodotto e causino un falso rilevamento.
05Attrezzatura di punzonatura
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Punti di progettazione: l'immagine sopra mostra la struttura comune degli utensili di punzonatura. La piastra inferiore viene utilizzata per fissare facilmente il banco di lavoro della punzonatrice; il blocco di posizionamento serve per fissare il prodotto. La struttura specifica è progettata in base alla situazione reale del prodotto. Il punto centrale è circondato dal punto centrale per facilitare la raccolta e il posizionamento sicuri e convenienti del prodotto; il deflettore serve per facilitare la separazione del prodotto dal coltello di foratura. ; I pilastri fungono da deflettori fissi. Le posizioni di montaggio e le dimensioni delle parti di cui sopra possono essere progettate in base alle condizioni effettive del prodotto.
06Attrezzature per saldatura
L'attrezzatura di saldatura fissa principalmente la posizione di ciascun componente nel gruppo di saldatura e controlla la dimensione relativa di ciascun componente nel gruppo di saldatura. La sua struttura è principalmente un blocco di posizionamento, che deve essere progettato in base alla struttura effettiva del prodotto. Vale la pena notare che quando il prodotto viene posizionato sull'attrezzatura di saldatura, non deve essere creato uno spazio sigillato tra gli strumenti per evitare che una pressione eccessiva nello spazio sigillato possa influenzare le dimensioni delle parti dopo la saldatura durante il processo di saldatura e riscaldamento.
07Dima di lucidatura
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08Attrezzatura di assemblaggio
Gli utensili di assemblaggio vengono utilizzati principalmente come dispositivo per assistere nel posizionamento durante il processo di assemblaggio dei componenti. L'idea progettuale è che il prodotto possa essere facilmente prelevato e posizionato secondo la struttura di assemblaggio dei componenti. L'aspetto del prodotto non può essere danneggiato durante il processo di assemblaggio. Il prodotto può essere rivestito con un panno di cotone per proteggerlo durante l'uso. Nella scelta dei materiali, cerca di utilizzare materiali non metallici come la colla bianca.
09 Tampografia, utensileria per incisione laser
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Punti di progettazione: progettare la struttura di posizionamento degli utensili in base ai requisiti di incisione del prodotto reale. Prestare attenzione alla comodità di prelevare e posizionare il prodotto e alla protezione dell'aspetto del prodotto. Il blocco di posizionamento e il dispositivo ausiliario di posizionamento a contatto con il prodotto devono essere realizzati il più possibile con materiali non metallici come colla bianca.
