Quanto você sabe sobre posicionamento e fixação em usinagem?
Para resultados exatos e precisos, o posicionamento e a fixação são aspectos essenciais da usinagem.
Aprenda sobre a importância do posicionamento e fixação durante a usinagem:
Posicionamento: Este é o posicionamento preciso da peça em relação à ferramenta de corte. O alinhamento da peça de trabalho ao longo de três eixos primários (X, Y, Z) é necessário para obter as dimensões e o caminho de corte desejados.
O alinhamento é crucial para uma usinagem precisa:O alinhamento preciso das peças de trabalho é possível com técnicas como localizadores de bordas, indicadores e máquina de medição por coordenadas (CMM).
É essencial estabelecer uma superfície ou ponto de referência para um posicionamento consistente:Isto permite que toda a usinagem subsequente seja baseada em uma superfície ou ponto de referência comum.
Fixação é o processo de fixação da peça de trabalho na máquina:Ele fornece estabilidade e evita vibrações ou movimentos que podem levar a uma usinagem imprecisa.
Tipos de braçadeiras:Existem muitos tipos de grampos que podem ser usados para usinagem. Isso inclui pinças magnéticas e pinças pneumáticas, hidráulicas ou hidráulico-pneumáticas. A escolha dos métodos de fixação é baseada em fatores como tamanho e formato, força de usinagem e requisitos específicos.
Técnicas de fixação:A fixação adequada envolve distribuir uniformemente a força de fixação, mantendo uma pressão consistente na peça de trabalho e evitando distorções. Para evitar danos à peça de trabalho e ao mesmo tempo manter a estabilidade, é essencial usar a pressão de fixação correta.
Os acessórios são ferramentas especiais que fixam e posicionam as peças de trabalho:Oferecem suporte, alinhamento e estabilidade para operações de usinagem. Isso reduz o risco de erro e melhora a produtividade.
As luminárias vêm em muitos tipos diferentes, como blocos em V e placas angulares. Eles também podem ser personalizados. A escolha do acessório certo é determinada pela complexidade da peça e pelas necessidades de usinagem.
O projeto do dispositivo envolve considerações cuidadosas de fatorescomo dimensões da peça, peso, material e requisitos de acesso. Um bom projeto de fixação garantirá fixação e posicionamento ideais para usinagem eficiente.
Tolerâncias e Precisão:O posicionamento e a fixação precisos são essenciais para obter tolerâncias e precisão rigorosas durante a usinagem. Um pequeno erro de fixação ou posicionamento pode levar a variações dimensionais e comprometer a qualidade.
Inspeção e Verificação:Inspeções e verificações regulares da precisão de fixação e posicionamento são essenciais para garantir consistência na qualidade. Para validar a precisão das peças usinadas, podem ser usados dispositivos de medição como paquímetros e micrômetros, bem como CMMs.
Não é tão simples assim. Descobrimos que o projeto inicial sempre apresenta alguns problemas de fixação e posicionamento. Soluções inovadoras perdem relevância. Só podemos garantir a integridade e a qualidade de um projeto de fixação através da compreensão do conhecimento básico de posicionamento e fixação.
Conhecimento do localizador
1. Posicionar a peça lateralmente é um princípio básico.
O princípio dos 3 pontos, assim como o suporte, é o princípio básico para posicionar a peça lateralmente. O princípio dos 3 pontos é o mesmo do suporte. Este princípio é derivado do fato de que “três linhas retas que não se cruzam determinam um plano”. Três dos quatro pontos podem ser usados para determinar um plano. Isto significa que um total de 4 superfícies podem então ser determinadas. É difícil obter o quarto ponto no mesmo plano, independentemente de como os pontos estejam posicionados.
▲ princípio de 3 pontos
Por exemplo, no caso da utilização de quatro posicionadores de altura fixa, apenas três pontos específicos são capazes de fazer contato com a peça de trabalho, deixando uma grande probabilidade de que o quarto ponto restante não estabeleça contato.
Portanto, ao configurar o localizador, a prática geral é baseá-lo em três pontos enquanto maximiza a distância entre esses pontos.
Além disso, durante a disposição do posicionador, é imperativo pré-confirmar a direção da carga de processamento aplicada. A direção da carga de usinagem coincide com o movimento do porta-ferramenta/ferramenta. Colocar um posicionador no final da direção de avanço impacta diretamente a precisão geral da peça de trabalho.
Normalmente, para posicionar a superfície áspera da peça de trabalho, um posicionador ajustável do tipo parafuso é empregado, enquanto um posicionador do tipo fixo (com uma superfície de contato da peça de trabalho retificada) é utilizado para posicionar a superfície usinada da peça.usinagem de peças.
2. Princípios fundamentais de posicionamento através de furos de peças
No posicionamento através de furos criados durante o processo de usinagem anterior, devem ser utilizados pinos com tolerâncias. Ao alinhar a precisão do furo da peça com a precisão do formato do pino e combiná-los com base na tolerância de ajuste, a precisão do posicionamento pode atender aos requisitos reais.
Além disso, ao usar pinos para posicionamento, é comum utilizar um pino reto ao lado de um pino diamantado. Isto não só facilita a montagem e desmontagem da peça de trabalho, mas também minimiza a chance de a peça de trabalho e o pino ficarem presos.
▲ Use o posicionamento dos pinos
Certamente, é viável obter tolerância de ajuste ideal utilizando pinos retos para ambas as posições. Porém, para maior precisão no posicionamento, a combinação de um pino reto e um pino diamantado mostra-se mais eficaz.
Ao empregar um pino reto e um pino losango, geralmente é recomendado posicionar o pino losango de forma que a linha que conecta a direção de seu arranjo à peça de trabalho seja perpendicular (em um ângulo de 90°) à linha que conecta o pino reto e o pino losango. Este arranjo específico é crucial para determinar o ângulo de posicionamento e a direção de rotação da peça.
Conhecimento relacionado à braçadeira
1. Classificação das pinças
De acordo com a direção de fixação, geralmente é dividido nas seguintes categorias:
1. Braçadeira de compressão suspensa
Um grampo de compressão suspenso exerce pressão acima da peça, resultando em deformação mínima durante a fixação e maior estabilidade durante o processamento da peça. Como resultado, normalmente é priorizada a fixação da peça de trabalho por cima. O tipo mais comum de grampo usado dessa maneira é um grampo mecânico manual. Por exemplo, o grampo ilustrado abaixo é referido como o grampo 'tipo folha de pinheiro'. Outra variante, conhecida como braçadeira de 'folha solta', compreende uma placa de pressão, parafusos prisioneiros, macacos e porcas.”
Além disso, dependendo do formato da peça de trabalho, você tem a opção de escolher entre uma variedade de placas de pressão projetadas especificamente para combinar com diferentes formatos de peças de trabalho.
É possível determinar a correlação entre o torque e a força de fixação na fixação de folhas soltas analisando a força de impulso exercida pelo parafuso.
Além do grampo tipo folha solta, também existem outros grampos disponíveis que fixam a peça de trabalho por cima.
2. Grampo lateral para fixação da peça de trabalho
O método de fixação convencional envolve fixar a peça por cima, oferecendo estabilidade superior e carga mínima de processamento. Entretanto, podem surgir situações em que a fixação superior seja inadequada, como quando a superfície superior requer usinagem ou quando a fixação superior não é viável. Nesses casos, torna-se necessário optar pela fixação lateral.
No entanto, é importante notar que fixar a peça lateralmente gera uma força flutuante. Deve-se prestar atenção à eliminação desta força durante o projeto do acessório para garantir um desempenho ideal.
As considerações podem incluir a incorporação de mecanismos que neutralizem o efeito da força flutuante, como o uso de suporte ou pressão adicional para estabilizar a peça de trabalho. Ao abordar eficazmente a força flutuante, uma solução de fixação lateral confiável e segura pode ser alcançada, expandindo a flexibilidade do processamento da peça.
Também estão disponíveis braçadeiras laterais, conforme mostrado na imagem acima. Esses grampos aplicam uma força de impulso lateral, criando uma força oblíqua para baixo. Este tipo específico de grampo é altamente eficaz para evitar que a peça flutue para cima.
Semelhante a esses grampos laterais, existem outros grampos que também operam lateralmente.
Fixação da peça pela parte inferior
Ao manusear uma peça de chapa fina e precisar processar sua superfície superior, os métodos tradicionais de fixação por cima ou pela lateral são impraticáveis. Nesses cenários, uma solução viável é fixar a peça por baixo. Para peças feitas de ferro, um grampo do tipo magnético é geralmente adequado, enquanto peças não ferrosasfresagem de metal personalizadaas peças de trabalho podem ser fixadas com ventosas a vácuo.
Em ambos os casos mencionados acima, a força de fixação depende da área de contato entre a peça de trabalho e o ímã ou mandril de vácuo. Vale a pena notar que se a carga de processamento em peças pequenas se tornar excessiva, o resultado de processamento desejado poderá não ser alcançado.
Além disso, é importante garantir que as superfícies de contato dos ímãs e das ventosas a vácuo sejam adequadamente lisas para uma utilização segura e adequada.
Implementando fixação de furo
Ao empregar uma máquina de usinagem de 5 eixos para tarefas como processamento simultâneo de múltiplas faces ou processamento de moldes, é aconselhável optar pela fixação de furos, pois ajuda a mitigar o impacto de acessórios e ferramentas no procedimento de processamento. Em comparação com a fixação pela parte superior ou lateral da peça de trabalho, a fixação do furo aplica menos pressão e minimiza efetivamente a deformação da peça de trabalho.
▲ Use furos para processamento direto
▲ Instalação de rebites para fixação
Pré-fixação
As informações anteriores concentram-se principalmente nos dispositivos de fixação de peças. É crucial considerar como melhorar a usabilidade e a eficiência através da pré-fixação. Ao posicionar a peça de trabalho verticalmente na base, a gravidade pode fazer com que a peça de trabalho caia. Nestes casos, torna-se imprescindível segurar manualmente a peça durante a operação da pinça para evitar qualquer deslocamento acidental.
▲ Pré-fixação
Se a peça de trabalho for pesada ou se várias peças forem fixadas simultaneamente, isso poderá prejudicar significativamente a operabilidade e prolongar o tempo de fixação. Para resolver isso, o uso de um produto de pré-fixação tipo mola permite que a peça de trabalho seja fixada enquanto permanece estacionária, melhorando bastante a operabilidade e reduzindo o tempo de fixação.
Considerações ao escolher uma pinça
Ao usar vários tipos de grampos no mesmo ferramental, é importante usar as mesmas ferramentas para fixação e afrouxamento. Por exemplo, na imagem abaixo à esquerda, o uso de múltiplas chaves de ferramentas para operações de fixação aumenta a carga geral do operador e prolonga o tempo de fixação. Por outro lado, na imagem à direita abaixo, unificar as chaves de ferramentas e os tamanhos dos parafusos simplifica o processo para os operadores no local.
▲Desempenho operacional de fixação de peças
Além disso, ao configurar um dispositivo de fixação, é importante levar em consideração o desempenho operacional da fixação da peça. Se a peça de trabalho precisar ser fixada em um ângulo inclinado, isso poderá causar grandes inconvenientes nas operações. Portanto, é crucial evitar tais situações ao projetar ferramentas de fixação.
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Horário da postagem: 25 de setembro de 2023