相同一款小型加工中心機(jī)床，為何出產(chǎn)功率卻相差好幾倍？得出的結(jié)論是：小型加工中心數(shù)控機(jī)床選用的夾具不合適，從而使小型加工中心數(shù)控機(jī)床的出產(chǎn)功率大幅下降。下面介紹數(shù)控機(jī)床夾具的合理挑選及運(yùn)用。
怎么進(jìn)步數(shù)控機(jī)床利用率？經(jīng)過(guò)技能剖析，夾具的運(yùn)用有很大的聯(lián)系。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)企業(yè)數(shù)控機(jī)床選用夾具不合理的份額高達(dá)50%以上。至2010年末，我國(guó)數(shù)控機(jī)床保有量近一百萬(wàn)臺(tái)，也就是說(shuō)有50萬(wàn)臺(tái)以上的數(shù)控機(jī)床因?yàn)閵A具挑選不合理或運(yùn)用不妥，而呈現(xiàn)了“窩工”現(xiàn)象；從別的一個(gè)視點(diǎn)來(lái)講，在數(shù)控機(jī)床夾具的挑選與運(yùn)用上大有文章可做，因?yàn)槠溟g包含枱可觀的潛在經(jīng)濟(jì)效益。
小批量出產(chǎn)周期﹦出產(chǎn)(預(yù)備/等候)時(shí)刻+工件加工時(shí)刻因?yàn)樾∨砍霎a(chǎn)“工件加工時(shí)刻”很短，因而“出產(chǎn)(預(yù)備/等候)時(shí)刻”的長(zhǎng)短關(guān)于加工周期有枱至關(guān)重要的影響。要想進(jìn)步出產(chǎn)功率，就必須想辦法縮短出產(chǎn)(預(yù)備/等候)時(shí)刻。
組合夾具
組合夾具又稱為“積木式夾具”，它由一系列經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)劃、功用各異、標(biāo)準(zhǔn)尺度不同的機(jī)床夾具元件組成，客戶能夠依據(jù)加工要求，象“搭積木”相同，快速拼裝出各種類型的機(jī)床夾具。因?yàn)榻M合夾具省去了規(guī)劃和制作專用夾具時(shí)刻，極大地縮短了出產(chǎn)預(yù)備時(shí)刻，因而有用地縮短了小批量出產(chǎn)周期，即進(jìn)步了出產(chǎn)功率。別的，組合夾具還具有定位精度高、裝夾柔性大、循環(huán)重復(fù)運(yùn)用、制作節(jié)能節(jié)材、運(yùn)用本錢低價(jià)等長(zhǎng)處。故小批量加工，特別是產(chǎn)品形狀較為雜亂時(shí)可優(yōu)先考慮運(yùn)用組合夾具。
精細(xì)組合平口鉗
精細(xì)組合平口鉗實(shí)際上歸于組合夾具中的“合件”，與其它組合夾具元件比較其通用性更強(qiáng)、標(biāo)準(zhǔn)化程度更高、運(yùn)用更簡(jiǎn)潔、裝夾更牢靠，因而在全球規(guī)模內(nèi)得到了廣泛的運(yùn)用。精細(xì)組合平口鉗具有快速裝置(拆開)、快速裝夾等長(zhǎng)處，因而能夠縮短出產(chǎn)預(yù)備時(shí)刻，進(jìn)步小批量出產(chǎn)功率?，F(xiàn)在國(guó)際上常用的精細(xì)組合平口鉗裝夾規(guī)模一般在1000mm以內(nèi)的，夾緊力一般在5000Kgf以內(nèi)。
需求留意的是，這兒所說(shuō)的精細(xì)組合平口鉗并不是舊式機(jī)加虎鉗，舊式機(jī)加虎鉗功用單一、制作精度低、無(wú)法成組運(yùn)用、運(yùn)用壽命短，不合適在數(shù)控機(jī)床、加工中心上運(yùn)用。這兒所說(shuō)的精細(xì)組合平口鉗是起源于歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，專門針對(duì)數(shù)控機(jī)床、加工中心特色所規(guī)劃的一系列新式平口鉗，此類產(chǎn)品具有裝夾柔性大、定位精度高、夾緊快速、可成組運(yùn)用等特色，特別合適數(shù)控機(jī)床、加工中心運(yùn)用。
電永磁夾具
電永磁夾具是以釹鐵硼等新式永磁資料為磁力源，運(yùn)用現(xiàn)代磁路原理而規(guī)劃出來(lái)的一種新式夾具。許多的機(jī)加工實(shí)踐標(biāo)明，電永磁夾具能夠大幅進(jìn)步數(shù)控機(jī)床、加工中心的歸納加工效能。
電永磁夾具的夾緊與松開進(jìn)程只需1秒左右，因而大幅縮短了裝夾時(shí)刻；慣例機(jī)床夾具的定位元件和夾緊元件占用空間較大，而電永磁夾具沒有這些占用空間的元件，因而與慣例機(jī)床夾具比較，電永磁夾具的裝夾規(guī)模更大，這有利于充分利用數(shù)控機(jī)床的作業(yè)枱和加工行程，有利于進(jìn)步數(shù)控機(jī)床的歸納加工效能。電永磁夾具的吸力一般在15～18Kgf/cm2，因而一定要確保吸力(夾緊力)滿足反抗切削力，一般情況下，吸附面積不該小于30cm2，即夾緊力不小于450Kgf。
大批量加工周期=加工等候時(shí)刻+工件加工時(shí)刻+出產(chǎn)預(yù)備時(shí)刻“加工等候時(shí)刻”首要包含工件裝夾和替換刀具的時(shí)刻。傳統(tǒng)的手動(dòng)機(jī)床夾具“工件裝夾時(shí)刻”可到達(dá)大批量加工周期的10～30%，這樣“工件裝夾”就成為了影響出產(chǎn)功率的關(guān)鍵性要素，也是機(jī)床夾具“挖潛”的重點(diǎn)對(duì)象。
故此大批量加工宜選用快速定位、快速夾緊(松開)的專用夾具，可優(yōu)先考慮以下三類機(jī)床夾具：
液壓/氣動(dòng)夾具
液壓/氣動(dòng)夾具是以油壓或氣壓作為動(dòng)力源，經(jīng)過(guò)液壓元件或氣動(dòng)元件來(lái)完成對(duì)工件的定位、支承與壓緊的專用夾具。液壓/氣動(dòng)夾具能夠精確快速地?cái)喽üぜc機(jī)床、刀具之間的彼此方位，工件的方位精度由夾具確保，加工精度高；定位及夾緊進(jìn)程敏捷，極大的節(jié)省了夾緊和開釋工件的時(shí)刻；一起具有結(jié)構(gòu)緊湊、可多工位裝夾、可進(jìn)行高速重切削，可完成自動(dòng)化操控等長(zhǎng)處。
液壓/氣動(dòng)夾具的上述長(zhǎng)處，使之特別合適在數(shù)控機(jī)床、加工中心、柔性出產(chǎn)線運(yùn)用，特別合適大批量加工。
電永磁夾具
電永磁夾具所具有的快速夾緊、易完成多工位裝夾、一次裝夾可多面加工、裝夾平穩(wěn)牢靠、節(jié)能環(huán)保、可完成自動(dòng)化操控等長(zhǎng)處。與慣例機(jī)床夾具比較，電永磁夾具能夠大幅縮短裝夾時(shí)刻，削減裝夾次數(shù)，進(jìn)步裝夾功率，因而不只適用于小批量出產(chǎn)，亦適用于大批量出產(chǎn)。
光面夾具基座
光面夾具基座在國(guó)內(nèi)運(yùn)用還不是許多，但在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家運(yùn)用很廣泛。它實(shí)際上就是經(jīng)過(guò)精加工的夾具基體精毛坯，元件與機(jī)床定位銜接部分和零件在夾具上的定位面現(xiàn)已精加工結(jié)束。用戶能夠依據(jù)自己的實(shí)際需求，自行加工制作專用夾具。
光面夾具基座能夠有用縮短制作專用夾具的周期，削減出產(chǎn)預(yù)備時(shí)刻，因而能夠從總體上縮短大批量出產(chǎn)的周期，進(jìn)步出產(chǎn)功率；一起能夠下降專用夾具的制作本錢。因而光面夾具基座特別合適周期較緊的大批量出產(chǎn)。
合理運(yùn)用夾具，發(fā)掘設(shè)備潛能
經(jīng)歷標(biāo)明，為了進(jìn)步數(shù)控機(jī)床加工效能，只是“選對(duì)”數(shù)控機(jī)床夾具仍是不行的，還必須在“用好”數(shù)控機(jī)床夾具上下功夫。
多工位法
多工位法的基本原理：經(jīng)過(guò)一次裝夾多個(gè)工件，到達(dá)縮短單位裝夾時(shí)刻，延伸刀具有用切削時(shí)刻的意圖。多工位夾具即具有多個(gè)定位夾緊方位的夾具。
跟著數(shù)控機(jī)床的開展和用戶進(jìn)步出產(chǎn)功率的需求，現(xiàn)在多工位夾具的運(yùn)用越來(lái)越多。在液壓/氣動(dòng)夾具、組合夾具、電永磁夾具和精細(xì)組合平口鉗的結(jié)構(gòu)規(guī)劃中多工位規(guī)劃越來(lái)越遍及。
成組運(yùn)用法
將相同的幾個(gè)夾具放在同一作業(yè)枱運(yùn)用，相同能夠完成“多工位”裝夾的意圖。這種辦法所觸及的夾具一般應(yīng)經(jīng)過(guò)“標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)劃、高精度制作”，不然難以到達(dá)數(shù)控機(jī)床工序加工的要求。
成組運(yùn)用法能夠充分利用數(shù)控機(jī)床行程，利于機(jī)床傳動(dòng)部件的均衡磨損；一起相關(guān)夾具可獨(dú)立運(yùn)用，完成多件裝夾，又可聯(lián)合運(yùn)用，完成大標(biāo)準(zhǔn)工件裝夾。
部分快換法
部分快換法是經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)控機(jī)床夾具的部分(定位元件、夾緊元件、對(duì)刀元件和引導(dǎo)元件)進(jìn)行快速替換，到達(dá)敏捷改動(dòng)夾具功用或運(yùn)用方法的意圖。例如：快換組合平口鉗，能夠經(jīng)過(guò)快速替換鉗口完成裝夾功用的改動(dòng)，比方由裝夾方料轉(zhuǎn)變成裝夾棒料；也能夠經(jīng)過(guò)快速替換夾緊元件完成夾緊方法的改動(dòng)，比方由手動(dòng)夾緊轉(zhuǎn)變成液壓夾緊。部分快換法大幅縮短了替換及調(diào)整夾具的時(shí)刻，在小批量出產(chǎn)中優(yōu)勢(shì)較為顯著。