治具のデザイン紹介

治具の設計は通常、部品の機械加工プロセスが策定された後、特定のプロセスの特定の要件に従って実行されます。技術プロセスを策定する際には、治具の実現可能性を十分に考慮する必要があり、治具を設計する際には、必要に応じて技術プロセスの修正を提案することができます。ツーリング治具の設計品質は、ワークの加工品質、高い生産効率、低コスト、便利な切りくず除去、安全な作業、省力化、製造の容易さ、メンテナンスの容易さを安定的に保証できるかどうかによって評価される必要があります。

1. 治具設計の基本原則
1. 使用中のワーク位置決めの安定性と信頼性を満足します。
2. 治具上でワークピースを確実に処理するのに十分な耐荷重またはクランプ力がある。
3. クランププロセスでの簡単かつ迅速な操作を満足します。
4. 壊れやすい部品はすぐに交換できる構造でなければならず、十分な条件が揃っている場合は他の工具を使用しないことが最善です。
5. 調整または交換中の治具の繰り返し位置決めの信頼性を満足します。
6. 複雑な構造と高コストを可能な限り回避します。
7. 構成部品としては、できる限り標準部品を選択してください。
8. 社内製品のシステム化と標準化を形成します。

 

2. 治具設計の基礎知識
優れた工作機械治具は、次の基本要件を満たしている必要があります。
1. ワークの加工精度を確保します。加工精度を確保するには、位置決め基準、位置決め方法、位置決め部品を正しく選択することが重要です。必要に応じて位置決め誤差解析も必要です。治具がワークの加工精度要件を確実に満たせるようにするために、治具内の他の部品の構造が加工精度に与える影響にも注意してください。
2. 生産効率を向上させるための特別な治具の複雑さは、生産能力に適応する必要があります。操作の利便性を確保し、補助時間を短縮し、生産効率を向上させるために、さまざまな高速かつ効率的なクランプ機構を可能な限り採用する必要があります。
3. 優れたプロセスパフォーマンスを備えた特別な治具の構造は、製造、組立、調整、検査、メンテナンスなどに便利な、単純かつ合理的である必要があります。
4. 優れた使用性能。治具は十分な強度と剛性を有し、操作が簡単、省力、安全かつ確実であることが必要です。客観的な条件が許可され、経済的かつ適用可能であるという前提の下で、オペレータの労働強度を軽減するために、空圧式、油圧式、その他の機械化されたクランプ装置を可能な限り使用する必要があります。工具治具も切りくずの除去に便利である必要があります。必要に応じて切りくず排出構造を設けることで、切りくずによるワークの位置決めの乱れや工具の損傷、切りくずの蓄積による高熱や加工装置の変形を防止します。
5. 経済性の良い特殊治具は、できる限り標準部品、標準構造を採用し、構造が簡単で製造が容易なように努め、治具の製造コストを低減します。したがって、生産における治具の経済効率を向上させるために、設計中に注文と生産能力に従って治具計画の必要な技術的および経済的分析を実行する必要があります。アルミ部分

 

3. 工具および治具設計の標準化の概要
1. 治具設計の基本的な方法と手順
デザイン前の準備。工具および治具設計の元のデータには次のものが含まれます。
a) 設計通知書、完成部品図、ブランク図および加工ルート、その他の技術資料を参照し、各工程の加工技術要件、位置決めおよびクランプ方式、前工程の加工内容、ブランクの状態、工作機械などを理解する。加工に使用した工具や測定工具の検査、加工代や切削量など。
b) 生産バッチと治具の需要を理解する。
c) 使用する工作機械の主な技術パラメータ、性能、仕様、精度、治具との接続部分の構造の接続サイズなどを理解する。
d) 備品の標準材料在庫。CNC加工金属部品
2. 治具設計上の留意点
治具の設計は一般に単一構造であり、特に油圧治具の普及により元の機械構造が大幅に簡素化されているため、構造がそれほど複雑ではないように感じられますが、設計プロセスを詳細に考慮しない場合、不要なトラブルが発生します。必然的に発生します:
a) ワークの余白。ブランクのサイズが大きすぎると干渉が発生します。そのため、設計前にラフ図を作成する必要があります。十分なスペースを残してください。
b) 治具からの切りくずの除去がブロックされていないこと。設計時の工作機械の加工スペースが限られているため、治具はコンパクトに設計されることが多いです。このとき、加工中に発生する鉄粉が治具の死角やチップ液の流れの悪さなどで滞留し、後々の加工に多大な支障をきたすことは無視されがちです。したがって、実際の状況の最初に、処理プロセスの問題を考慮する必要があります。結局のところ、器具は効率の向上と操作の便利さに基づいています。
c) 器具の全体的な開放度。オープン性を無視すると、オペレータがカードをインストールするのが困難になり、時間と労力がかかり、設計がタブーになります。
d) 治具設計の基本的な理論原則。各治具は何度も締めたり緩めたりする動作が必要なため、最初はユーザーの要求に応えることができるかもしれませんが、治具には精度保持が必要ですので、原則に反する設計は行わないでください。たとえ今は幸運だったとしても、長期的な持続可能性はありません。優れたデザインは時代の流れに耐えるものでなければなりません。
e) 位置決めコンポーネントの交換可能性。位置決めコンポーネントは著しく摩耗しているため、迅速かつ便利な交換を検討する必要があります。より大きな部分に設計しないことが最善です。
治具設計の経験の蓄積は非常に重要です。デザインとデザインは別のものである場合もありますが、実際のアプリケーションでは別のものであるため、優れたデザインは継続的な蓄積と要約のプロセスです。
一般的に使用される器具は、その機能に応じて主に次のタイプに分類されます。
01 クランプ
02穴あけとフライス加工工具
03CNC、器具チャック
04 ガスと水道の試験ツール
05 トリミングおよびパンチングツール
06 溶接工具
07 研磨治具
08 組立工具
09 パッド印刷、レーザー彫刻ツール