В конечном счете приспособление – это позиционирование и зажим с единственной целью: не деформировать. Это резюме людей в отрасли, когда они суммируют конструкцию светильника, но все далеко не так просто. В процессе поиска различных решений мы обнаружили, что в предварительном проекте всегда возникают проблемы с позиционированием и зажимом, которые не решаются должным образом. Даже самые инновационные решения потеряют свою практическую значимость. Только понимая базовые знания о позиционировании и зажиме, мы можем фундаментально обеспечить целостность конструкции приспособления и плана обработки.
Знание локатора
1. Основные принципы позиционирования со стороны заготовки.
При позиционировании со стороны заготовки, как и в случае с опорой, основным принципом является 3-точечный принцип. Это тот же принцип, что и поддержка, которая называется принципом 3-точки. Он основан на принципе «три точки, не лежащие на одной прямой, определяют плоскость». Среди 4 точек 3 точки могут определять поверхность, поэтому всего можно определить 4 поверхности. Однако, как бы он ни располагался, сделать 4-ю точку в одной плоскости довольно сложно.
Изображение ▲ 3-принцип точки
Например, при использовании четырех позиционеров с фиксированной высотой только три точки где-то могут контактировать с заготовкой, и существует высокая вероятность того, что оставшаяся четвертая точка не соприкоснется с заготовкой.
Поэтому при настройке локатора, как правило, он опирается на три точки, и расстояние между этими тремя точками должно быть максимально увеличено.
Кроме того, при компоновке позиционера необходимо заранее подтвердить направление приложения обрабатывающей нагрузки. Направление механической нагрузки — это направление движения держателя инструмента/инструмента. Расположение позиционера в конце направления подачи может напрямую повлиять на общую точность заготовки.
Обычно при позиционировании шероховатой поверхности заготовки используется регулируемый позиционер болтового типа, а при позиционировании обработанной поверхности заготовки - позиционер фиксированного типа (поверхность контакта с заготовкой шлифуется).
2. Основные принципы позиционирования по отверстиям заготовки.
При позиционировании с использованием обработанных в предыдущем процессе отверстий заготовки для позиционирования необходимо использовать штифты с допусками. Сопоставляя точность отверстия заготовки с точностью формы штифта и комбинируя их в соответствии с допуском посадки, точность позиционирования может соответствовать фактическим требованиям.
Кроме того, при использовании штифтов для позиционирования обычно используется прямой штифт, а другой - алмазный, поэтому будет удобнее собирать и разбирать заготовку, а заготовка и штифт редко застревают.
картина
▲Используйте позиционирование контактов
Конечно, вы также можете использовать прямые штифты для обоих штифтов, отрегулировав допуск посадки. Для более точного позиционирования обычно наиболее эффективно использовать прямой и алмазный штифт.
При использовании прямого и ромбовидного штифта обычно линия, соединяющая направление расположения ромбовидного штифта (там, где он контактирует с заготовкой), составляет 90 градусов перпендикулярно линии, соединяющей прямой штифт и ромбический штифт. Такое расположение сделано ради угла. Позиционирование (направление вращения заготовки).
Знания, связанные с зажимами
1. Классификация зажимов
В зависимости от направления зажима его обычно делят на следующие категории:
картина
Далее давайте рассмотрим характеристики различных зажимов.
1. Зажим прижат сверху
Зажим, зажимающий заготовку сверху, имеет наименьшую деформацию при зажиме и является наиболее устойчивым при обработке заготовки. Поэтому, как правило, в первую очередь необходимо зажать заготовку сверху. Самый распространенный зажим, который прижимается сверху к заготовке, — это ручной механический зажим. Например, на картинке ниже так и называется зажим «сосновый лист». Зажим, состоящий из нажимной пластины, шпильки, домкрата и гайки, называется зажимом с вкладышами.
картина
Кроме того, в зависимости от формы заготовки можно выбрать различные формы нажимных пластин, соответствующие различным формам заготовок.
картина
Соотношение между крутящим моментом и усилием зажима при зажиме с помощью листового зажима можно рассчитать на основе толкающей силы болта.
картина
Помимо струбцин вкладыша, существуют еще следующие аналогичные струбцины, зажимающие заготовку сверху.
картина
2. Зажим, зажимающий сбоку
Первоначально зажимной способ зажима заготовки сверху имеет наиболее стабильную точность и наименьшую технологическую нагрузку на заготовку. Однако если необходимо обработать верхнюю часть заготовки или зажим с верхней части заготовки не очень подходит для различных ситуаций, и ее нельзя зажать с верхней части заготовки, можно выбрать зажим из сторону заготовки. Однако, условно говоря, когда заготовка зажимается сбоку, будет создаваться плавающая сила. На то, как устранить эту силу, необходимо обратить внимание при проектировании приспособления.
картина
Также существуют зажимы, которые зажимают сбоку, как показано на картинке выше. При создании тяги сбоку действует косая нисходящая сила. Этот тип зажима может эффективно предотвратить всплывание заготовки.
К зажимам, зажимающим сбоку, относятся также следующие аналогичные зажимы.
картина
3. Зажим, стягивающий заготовку снизу.
При обработке верхней поверхности тонколистовой заготовки ее не только нельзя зажимать сверху, но и нецелесообразно зажимать сбоку. Единственный метод затягивания заготовки снизу – это разумный метод зажима. При затягивании заготовки снизу, если она изготовлена из железа, обычно можно использовать зажим магнитного типа. При работе с заготовками из цветных металлов для их затяжки обычно можно использовать вакуумные присоски.
В двух вышеуказанных случаях сила зажима пропорциональна площади контакта между заготовкой и магнитом или вакуумным патроном. Если нагрузка на обработку при обработке небольших заготовок слишком велика, эффект обработки не будет идеальным.
картина
Кроме того, при использовании магнитов или вакуумных присосок поверхности контакта с магнитами и вакуумными присосками должны быть в определенной степени гладкими для безопасного и нормального использования.
4. Зажмите с помощью зажима с отверстием.
При использовании станка для обработки осей 5- для одновременной многосторонней обработки или обработки пресс-форм, чтобы предотвратить влияние приспособлений и инструментов на обработку, обычно более целесообразно использовать зажим отверстия. По сравнению с зажимом сверху и сбоку заготовки, зажим отверстия оказывает меньшую нагрузку на заготовку и может эффективно деформировать заготовку.
картина
▲Используйте отверстия для прямой обработки
картина
▲Комплект заклепок для зажима
2. Предварительный зажим
Вышеупомянутое в основном говорит о приспособлении для зажима заготовки. Решающее значение также имеют способы улучшения работоспособности и использования предварительного зажима. Когда заготовка расположена вертикально на основании, заготовка упадет вниз под действием силы тяжести. В это время необходимо придерживать заготовку руками во время работы струбциной.
картина
▲Предварительный зажим
Если заготовка тяжелая или одновременно зажимается несколько заготовок, работоспособность будет значительно снижена, а время зажима будет очень продолжительным. В настоящее время использование этого устройства предварительного зажима пружинного типа может позволить заготовке работать с зажимом, оставаясь неподвижной, что значительно повышает удобство работы и сокращает время зажима заготовки.
3. На что следует обратить внимание при выборе зажима
При использовании нескольких типов зажимов в одном инструменте обязательно используйте одни и те же инструменты для зажима и ослабления. Например, на рисунке слева ниже, когда для операций зажима используются несколько гаечных ключей, общая нагрузка на оператора увеличивается, а также увеличивается общее время зажима заготовки. Например, на рисунке справа ниже размеры гаечных ключей и болтов унифицированы для облегчения работы операторов на месте.
картина
▲Работоспособность зажима заготовки
Кроме того, при настройке зажима необходимо максимально учитывать работоспособность зажима заготовки. Если во время зажима заготовку необходимо наклонить, то работоспособность будет очень неудобной. Данной ситуации следует избегать при проектировании оснастки.
