Das Vorrichtungsdesign wird im Allgemeinen entsprechend den spezifischen Anforderungen eines bestimmten Prozesses nach dem Bearbeitungsprozess durchgeführtCNC-BearbeitungsteileUndCNC-Drehteileformuliert ist. Bei der Formulierung des Prozesses sollte die Möglichkeit der Vorrichtungsrealisierung vollständig berücksichtigt werden, und bei der Gestaltung von Vorrichtungen können bei Bedarf auch Vorschläge zur Änderung des Prozesses vorgeschlagen werden. Die Qualität des Designs der Vorrichtung sollte daran gemessen werden, ob sie die Verarbeitungsqualität des Werkstücks, eine hohe Produktionseffizienz, niedrige Kosten, eine bequeme Spanabfuhr, einen sicheren Betrieb, eine Arbeitsersparnis sowie eine einfache Herstellung und Wartung stabil gewährleisten kann.
1. Grundprinzipien des Vorrichtungsdesigns
1. Stellen Sie die Stabilität und Zuverlässigkeit der Werkstückpositionierung während des Gebrauchs sicher.
2. Es ist eine ausreichende Auflage- bzw. Klemmkraft vorhanden, um die Bearbeitung des Werkstücks auf der Vorrichtung sicherzustellen;
3. Lernen Sie die einfache und schnelle Bedienung beim Spannvorgang kennen;
4. Anfällige Teile müssen eine Struktur haben, die schnell ausgetauscht werden kann. Bei ausreichenden Bedingungen ist es am besten, keine anderen Werkzeuge zu verwenden.
5. Stellen Sie die Zuverlässigkeit der wiederholten Positionierung der Vorrichtung während des Einstell- oder Austauschvorgangs sicher.
6. Vermeiden Sie so weit wie möglich komplexe Strukturen und hohe Kosten.
7. Wählen Sie möglichst Standardteile als Einzelteile;
8. Gestalten Sie die Systematisierung und Standardisierung der unternehmensinternen Produkte.
2. Grundkenntnisse im Vorrichtungsbau
Eine hervorragende Werkzeugmaschinenvorrichtung muss die folgenden Grundanforderungen erfüllen:
1. Um die Bearbeitungsgenauigkeit des Werkstücks sicherzustellen, liegt der Schlüssel zur Gewährleistung der Bearbeitungsgenauigkeit in der richtigen Auswahl des Positionierungsbezugspunkts, der Positionierungsmethode und der Positionierungskomponenten. Gegebenenfalls ist eine Analyse des Positionierungsfehlers erforderlich. Es ist auch notwendig, auf den Einfluss der Struktur anderer Teile in der Vorrichtung auf die Bearbeitungsgenauigkeit zu achten. Um sicherzustellen, dass die Vorrichtung die Anforderungen an die Bearbeitungsgenauigkeit des Werkstücks erfüllen kann.
2. Um die Produktionseffizienz zu verbessern, sollte die Komplexität spezieller Vorrichtungen an die Produktionskapazität angepasst werden und verschiedene schnelle und effiziente Spannmechanismen so weit wie möglich verwendet werden, um eine komfortable Bedienung zu gewährleisten, Nebenzeiten zu verkürzen und die Produktionseffizienz zu verbessern.
3. Der Aufbau der Spezialvorrichtung mit guter Prozessleistung sollte einfach und angemessen sein, was für Herstellung, Montage, Einstellung, Inspektion und Wartung praktisch ist.
4. Die Werkzeugvorrichtung mit guter Leistung sollte über ausreichende Festigkeit und Steifigkeit verfügen und die Bedienung sollte einfach, arbeitssparend, sicher und zuverlässig sein. Unter der Voraussetzung, dass objektive Bedingungen dies zulassen und wirtschaftlich und anwendbar sind, sollten mechanische Spannvorrichtungen wie pneumatischer und hydraulischer Druck so weit wie möglich eingesetzt werden, um die Arbeitsintensität des Bedieners zu reduzieren. Die Vorrichtung soll zudem die Spanabfuhr erleichtern. Bei Bedarf kann eine Spanabfuhrstruktur eingestellt werden, um zu verhindern, dass der Span die Positionierung des Werkstücks und das Werkzeug beschädigt, und um zu verhindern, dass die Ansammlung von Spänen viel Wärme mit sich bringt und eine Verformung des Prozesssystems verursacht.
5. Die spezielle Vorrichtung mit guter Wirtschaftlichkeit sollte so weit wie möglich Standardkomponenten und Standardstrukturen verwenden und eine einfache Struktur und einfache Herstellung anstreben, um die Herstellungskosten der Vorrichtung zu senken. Daher sollte die erforderliche technische und wirtschaftliche Analyse des Vorrichtungsschemas entsprechend der Bestellung und der Produktionskapazität während des Entwurfs durchgeführt werden, um den wirtschaftlichen Nutzen der Vorrichtung in der Produktion zu verbessern.
3. Überblick über die Standardisierung der Werkzeug- und Vorrichtungskonstruktion
1. Grundlegende Methoden und Schritte des Vorrichtungsdesigns
Vorbereitungen vor dem Entwurf Zu den Originalmaterialien für den Vorrichtungsentwurf gehören:
a) Technische Informationen wie Konstruktionshinweise, Zeichnung des fertigen Teilprodukts, Rohlingszeichnung und Prozessroute, Verständnis der verarbeitungstechnischen Anforderungen jedes Prozesses, Positionierungs- und Spannschema, Verarbeitungsinhalt des vorherigen Prozesses, Rohlingszustand, Werkzeugmaschinen und verwendete Werkzeuge Bearbeitung, Inspektion von Messwerkzeugen, Bearbeitungszugabe und Schnittmenge usw.;
b) Verstehen Sie die Produktionscharge und den Bedarf an Vorrichtungen;
c) die wichtigsten technischen Parameter, Leistung, Spezifikationen, Präzision und Kontaktabmessungen der mit der Vorrichtung verbundenen Struktur usw. der verwendeten Werkzeugmaschine verstehen;
d) Der Bestand an Standardmaterialien für Vorrichtungen.
2. Bei der Konstruktion von Vorrichtungen berücksichtigte Probleme
Das Vorrichtungsdesign besteht im Allgemeinen aus einer einzigen Struktur, was den Menschen das Gefühl gibt, dass die Struktur nicht sehr kompliziert ist, insbesondere jetzt, wo die Beliebtheit hydraulischer Vorrichtungen die ursprüngliche mechanische Struktur erheblich vereinfacht. Wenn jedoch während des Entwurfsprozesses keine detaillierten Überlegungen angestellt werden, treten unnötige Probleme auf unweigerlich auftreten:
a) Das Rohaufmaß des zu bearbeitenden Werkstücks. Der Rohling ist zu groß, was zu Störungen führt. Daher ist es notwendig, vor dem Entwurf eine grobe Zeichnung anzufertigen. Lassen Sie genügend Platz.
b) Glätte der Spanabfuhr der Vorrichtung. Aufgrund des begrenzten Bearbeitungsraums der Werkzeugmaschine bei der Konstruktion wird die Vorrichtung häufig auf relativ kompaktem Raum konstruiert. Zu diesem Zeitpunkt wird oft ignoriert, dass sich die während des Bearbeitungsprozesses erzeugten Eisenspäne in den toten Ecken der Vorrichtung ansammeln, einschließlich des schlechten Flusses der Schneidflüssigkeit, was zukünftige Probleme verursachen wird. Die Verarbeitung bringt viel Ärger mit sich. Daher sollten zu Beginn des eigentlichen Prozesses die Probleme berücksichtigt werden, die bei der Bearbeitung auftreten. Schließlich geht es bei der Vorrichtung darum, die Effizienz zu steigern und die Bedienung zu erleichtern.
c) Die allgemeine Offenheit der Vorrichtung. Das Ignorieren der Offenheit macht es für den Bediener schwierig, die Karte zu installieren, was zeitaufwändig und mühsam ist, und das Design ist tabu.
d) Grundlegende theoretische Prinzipien des Vorrichtungsdesigns. Jeder Satz von Vorrichtungen muss zahllose Spann- und Lösevorgänge durchlaufen, sodass er am Anfang möglicherweise den Anforderungen des Benutzers entspricht. Bei den hinzugefügten Vorrichtungen sollte jedoch die Genauigkeit erhalten bleiben. Entwerfen Sie also nichts, was dem Prinzip zuwiderläuft. Selbst wenn Sie es jetzt durch Glück schaffen, wird es nicht lange dauern. Ein gutes Design sollte die Zeit überdauern.
e) Austauschbarkeit der Positionierungselemente. Das Positionierungselement ist stark verschlissen, daher sollte über einen schnellen und einfachen Austausch nachgedacht werden. Es ist am besten, es nicht als größeres Teil zu konzipieren.
Der Erwerb von Erfahrung im Vorrichtungsbau ist sehr wichtig. Manchmal ist Design eine Sache, aber in der praktischen Anwendung ist es eine andere Sache. Gutes Design ist also ein Prozess der kontinuierlichen Anhäufung und Zusammenfassung.
Häufig verwendete Vorrichtungen werden entsprechend ihrer Funktion hauptsächlich in die folgenden Typen unterteilt:
01 Spannform
02 Bohr- und Fräswerkzeuge
03 CNC, Instrumentenfutter
04 Gastest, Wassertestwerkzeuge
05 Beschnitt- und Stanzwerkzeuge
06 Schweißwerkzeuge
07 Poliervorrichtung
08 Montagewerkzeuge
09 Tampondruck, Lasergravurwerkzeuge
01 Spannform
Definition: Ein Werkzeug zum Positionieren und Spannen entsprechend der Produktform
Designpunkte:
1. Diese Art von Spannform wird hauptsächlich für Schraubstöcke verwendet und ihre Länge kann je nach Bedarf gekürzt werden;
2. An der Klemmform können andere Hilfspositioniervorrichtungen angebracht werden, und die Klemmform wird im Allgemeinen durch Schweißen verbunden;
3. Das obige Bild ist ein vereinfachtes Bild, und die Größe der Formhohlraumstruktur wird durch die spezifische Situation bestimmt;
4. Passen Sie den Positionierungsstift mit einem Durchmesser von 12 mm genau an die entsprechende Position auf der beweglichen Form an und passen Sie das Positionierungsloch an die entsprechende Position der festen Form an, damit der Positionierungsstift passt.
5. Der Montagehohlraum muss auf der Grundlage der Umrissfläche der Rohzeichnung ohne Schrumpfung während der Konstruktion um 0,1 mm versetzt und vergrößert werden.
02 Bohr- und Fräswerkzeuge
Designpunkte:
1. Bei Bedarf können einige zusätzliche Positionierungsvorrichtungen am festen Kern und seiner festen Platte angebracht werden.
2. Das obige Bild ist ein vereinfachtes Strukturdiagramm. Die tatsächliche Situation muss entsprechend der Produktstruktur gestaltet werden.
3. Der Zylinder hängt von der Größe des Produkts und der Belastung während der Verarbeitung ab. Üblicherweise wird SDA50X50 verwendet.
03 CNC, Instrumentenfutter
Ein CNC-Spannfutter
Innenspannzange
Designpunkte:
1. Die in der obigen Abbildung nicht markierte Größe wird entsprechend der inneren Lochgrößenstruktur des tatsächlichen Produkts bestimmt;
2. Der äußere Kreis, der mit dem inneren Loch des Produkts in Kontakt steht, muss während der Produktion einen Rand von 0,5 mm auf einer Seite lassen und ihn schließlich auf der CNC-Werkzeugmaschine installieren und auf Maß fertigdrehen, um Verformung und Exzentrizität zu verhindern verursacht durch den Abschreckprozess;
3. Als Material des Montageteils wird Federstahl empfohlen, und das Spurstangenteil ist 45#;
4. Das Gewinde M20 der Spurstange ist ein gemeinsames Gewinde, das je nach tatsächlicher Situation angepasst werden kann
Spannfutter für den Innenbalken des Instruments
Designpunkte:
1. Das obige Bild ist eine Referenzabbildung und die Größe und Struktur der Baugruppe richtet sich nach den Außenabmessungen und der Struktur des tatsächlichen Produkts.
2. Das Material ist 45#, abgeschreckt.
Spannfutter für den Außenbalken des Instruments
Designpunkte:
1. Das obige Bild ist eine Referenzabbildung und die tatsächliche Größe hängt von der Größe und Struktur des Innenlochs des Produkts ab;
2. Der äußere Kreis, der mit dem inneren Loch des Produkts in Kontakt steht, muss während der Produktion einen Rand von 0,5 mm auf einer Seite lassen und ihn schließlich auf der Instrumentendrehmaschine installieren und auf Maß fertigdrehen, um Verformungen und Exzentrizität zu vermeiden durch den Abschreckprozess;
3. Das Material ist 45#, abgeschreckt.
04 Gastestwerkzeuge
Designpunkte:
1. Das obige Bild ist ein Referenzbild des Gastestgeräts. Die spezifische Struktur muss entsprechend der tatsächlichen Struktur des Produkts entworfen werden. Die Idee besteht darin, das Produkt auf einfachste Weise abzudichten und den zu prüfenden Teil mit Gas zu füllen, um seine Dichtheit zu bestätigen;
2. Die Größe des Zylinders kann an die tatsächliche Größe des Produkts angepasst werden. Außerdem muss berücksichtigt werden, ob der Hub des Zylinders den Komfort beim Aufnehmen und Platzieren des Produkts bietet.
3. Die mit dem Produkt in Kontakt stehende Dichtfläche besteht im Allgemeinen aus ausgezeichnetem Gummi, NBR-Gummiring und anderen Materialien mit guter Kompression. Gleichzeitig ist zu beachten, dass bei Positionierungsblöcken, die das Erscheinungsbild des Produkts beeinträchtigen, versuchen Sie, weiße Kunststoffblöcke zu verwenden und diese während des Gebrauchs zu verwenden. Die mittlere Abdeckung ist mit Baumwolltuch bedeckt, um zu verhindern, dass das Erscheinungsbild des Produkts beschädigt wird.
4. Die Positionierungsrichtung des Produkts sollte bei der Konstruktion berücksichtigt werden, um zu verhindern, dass austretendes Gas im Produkthohlraum eingeschlossen wird und eine falsche Erkennung verursacht.
05 Stanzwerkzeuge
Konstruktionspunkte: Das Bild oben zeigt die übliche Struktur von Stanzwerkzeugen. Die Funktion der Bodenplatte besteht darin, die Befestigung auf der Werkbank der Stanzmaschine zu erleichtern; Die Funktion des Positionierungsblocks besteht darin, das Produkt zu fixieren. Die spezifische Struktur ist auf die tatsächliche Situation des Produkts abgestimmt und der Mittelpunkt dient dazu, das Produkt leichter und sicherer aufzunehmen und zu platzieren. Die Funktion des Ablenkblechs besteht darin, das Trennen des Produkts vom Stanzmesser zu erleichtern. Die Säule fungiert als feste Schallwand. Die Montagepositionen und Abmessungen der oben genannten Teile können entsprechend der tatsächlichen Situation des Produkts gestaltet werden.
06 Schweißwerkzeuge
Die Schweißwerkzeuge werden hauptsächlich dazu verwendet, die Position jeder Komponente in der Schweißbaugruppe festzulegen und die relative Größe jeder Komponente in der Schweißbaugruppe zu steuern. Seine Struktur ist hauptsächlich ein Positionierungsblock, der entsprechend der tatsächlichen Struktur von entworfen werden mussAluminiumbearbeitungsteileUndMessingbearbeitungsteile. Es ist zu beachten, dass beim Auflegen des Produkts auf das Schweißwerkzeug kein abgedichteter Raum zwischen den Werkzeugen entstehen darf, um zu verhindern, dass der übermäßige Druck des abgedichteten Raums während des Schweißerwärmungsprozesses die Größe der Teile nach dem Schweißen beeinträchtigt .
07 Poliervorrichtung
08 Montagewerkzeuge
Montagewerkzeuge werden hauptsächlich als Hilfsmittel zur Hilfspositionierung während des Montageprozesses von Komponenten verwendet. Sein Designgedanke besteht darin, dass das Produkt leicht entnommen und entsprechend der Montagestruktur der Komponenten platziert werden kann, die äußere Oberfläche des Produkts während des Montagevorgangs nicht beschädigt werden kann und das Produkt zum Schutz während des Montagevorgangs mit einem Baumwolltuch abgedeckt werden kann verwenden. Versuchen Sie bei der Materialauswahl, nichtmetallische Materialien wie Weißleim zu verwenden.
09 Tampondruck, Lasergravurwerkzeuge
Konstruktionspunkte: Entwerfen Sie die Positionierungsstruktur des Werkzeugs entsprechend den Beschriftungsanforderungen der tatsächlichen Situation des Produkts. Es sollte auf die bequeme Handhabung und Platzierung des Produkts sowie auf den Schutz des Erscheinungsbilds des Produkts geachtet werden. Der Positionierungsblock und das produktberührende Hilfspositioniergerät sollten aus nichtmetallischen Materialien wie Weißleim bestehen. .
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 26. Dezember 2022