Руководство по проектированию приспособлений для обработки на станках с ЧПУ

Универсальные приспособления для обработки с ЧПУ

Физические требования

Приспособление должно соответствовать геометрическим элементам заготовки по форме.
Приспособление должно обеспечивать доступ к характеристикам обработки заготовки.

Требования к допускам

Допуск позиционирования приспособления должен полностью соответствовать конструктивному допуску заготовки.

Требования к ограничениям

Приспособление должно обеспечивать устойчивость заготовки во время обработки.
Приспособление должно обеспечивать достаточную жесткость самого приспособления и заготовки, чтобы предотвратить деформацию во время обработки.

Требования к доступности

Стоимость приспособления не должна превышать ожидаемую стоимость.
Время сборки и разборки приспособления не должно превышать ожидаемого времени.
Время работы приспособления не должно превышать ожидаемого уровня.

Требования по предотвращению помех

Приспособление не должно мешать или сталкиваться с траекторией движения инструмента (фрезы).
Приспособление не должно мешать другому инструментальному оборудованию.
Приспособление не должно мешать ни себе, ни заготовке.

Требования к удобству использования

Масса приспособления не должна превышать ожидаемого значения.
Приспособление не должно повреждать поверхность себя и заготовки.
Приспособление должно быть способно направлять инструмент (фрезу) в соответствии с конструктивными особенностями заготовки.
Приспособление должно быть оснащено технологией защиты от ошибок.
Приспособление должно облегчать удаление стружки.

Принципы проектирования приспособлений для обработки на станках с ЧПУ

Станки с ЧПУ, как правило, используют высокоскоростное или мощное резание, а процесс обработки автоматизирован, что предъявляет новые функциональные требования к Конструкция приспособления для обработки с ЧПУ: усилие зажима должно быть большим, должна быть обеспечена надежная фиксация, а также должна быть достигнута высокая гибкость для адаптации к автоматическому управлению.

В качестве приспособлений для ЧПУ обычно используются пневматические, гидравлические и электрические приспособления с автоматическим управлением. Эти приспособления имеют точное позиционирование, надежный зажим, а наведение приспособлений обеспечивается станками с ЧПУ и устройствами ЧПУ. Настройка инструмента в приспособлениях осуществляется путем предварительной настройки или с помощью внешних инструментов для настройки инструмента, которые определяются и вводятся в систему ЧПУ.

В приспособлениях для обрабатывающих центров с ЧПУ не устанавливаются устройства для настройки инструмента. Связь между началом координатной системы заготовки и координатной системой станка устанавливается с помощью операций предварительной настройки или с помощью внешних устройств настройки инструмента для обеспечения правильного положения заготовки и инструмента. Точность положения обеспечивается точностью перемещения станка.

При проектировании приспособлений для обработки на станках с ЧПУ направление координат приспособления должно быть относительно фиксированным с направлением координат станка с ЧПУ, а соотношение размеров детали и системы координат станка должно быть согласовано. Это существенное отличие по сравнению с традиционной механической обработкой на станке. При традиционных методах обработки из-за ограничений возможностей станка для завершения обработки обычно требуется несколько операций зажима. Станки с ЧПУ могут обрабатывать несколько поверхностей в одном состоянии зажима, что значительно снижает количество ошибок, вызванных частыми зажимами.