Проектирование универсального приспособления для обработки на станках с ЧПУ

Физические требования

• Приспособление должно по форме подстраиваться под геометрические элементы заготовки.
• Приспособление должно обеспечивать доступ к характеристикам обработки заготовки.

Требования к допускам

Допуск на позиционирование приспособления должен полностью соответствовать конструктивному допуску заготовки.

Требования к ограничениям

• Приспособление должно обеспечивать устойчивость заготовки во время обработки.
• Приспособление должно обеспечивать достаточную жесткость как себе, так и заготовке, чтобы исключить деформацию в процессе обработки.

Требования к доступности

• Стоимость приспособления не должна превышать ожидаемую величину.
• Время сборки и разборки приспособления не должно превышать расчетное время.
• Время работы прибора не должно превышать ожидаемого уровня.

Требования по предотвращению помех

• Приспособление не должно мешать или сталкиваться с траекторией инструмента (резца).
• Приспособление не должно мешать работе другого инструментального оборудования.
• Приспособление не должно мешать ни самому себе, ни заготовке.

Требования к удобству использования

• Масса приспособления не должна превышать ожидаемого значения.
• Приспособление не должно повреждать свою поверхность и поверхность заготовки.
• Приспособление должно обеспечивать направление инструмента (резца) в соответствии с конструктивными особенностями заготовки.
• Прибор должен иметь технологию защиты от ошибок.
• Приспособление должно облегчать удаление стружки.

Принципы проектирования приспособлений для обработки на станках с ЧПУ

Станки с ЧПУ обычно используют высокоскоростную или мощную резку, а процесс обработки автоматизирован, что предъявляет новые функциональные требования к Проектирование приспособлений для обработки на станках с ЧПУ: усилие зажима должно быть большим, должен быть обеспечен надежный зажим и должна быть достигнута высокая гибкость для адаптации к автоматическому управлению.

В станках с ЧПУ обычно используются пневматические, гидравлические и электрические автоматические устройства управления. Эти приспособления обеспечивают точное позиционирование, надёжный зажим и управление приспособлением с помощью станков с ЧПУ и устройств ЧПУ. Настройка инструмента осуществляется посредством предварительной настройки или с помощью внешних наладочных устройств для определения и ввода данных в систему ЧПУ.

В оснастке обрабатывающих центров с ЧПУ не предусмотрена установка устройств для настройки инструмента. Связь между началом системы координат заготовки и системой координат станка устанавливается посредством предварительной настройки или с помощью внешних устройств для обеспечения правильного положения заготовки и инструмента. Точность позиционирования обеспечивается точностью перемещения станка.

При проектировании приспособления для обработки с ЧПУ направление координат приспособления должно быть фиксировано относительно направления координат станка с ЧПУ, а соотношение размеров детали и системы координат станка должно быть согласовано. Это существенное отличие по сравнению с обработкой на традиционных станках. При традиционных методах обработки, из-за ограниченных возможностей станков, для завершения обработки обычно требуется несколько зажимов. Станки с ЧПУ позволяют обрабатывать несколько поверхностей, не зажимая детали, что значительно снижает погрешности, возникающие из-за частого зажима.