Các kích cỡ và cấu hình khác nhau có sẵn cho tấm đế điểm 0 là gì?

Trong lĩnh vực gia công và sản xuất hiện đại, hiệu quả và độ chính xác là điều tối quan trọng. Việc theo đuổi việc giảm thời gian không cắt đã dẫn đến việc áp dụng rộng rãi các công nghệ tự động hóa nơi làm việc, chủ yếu trong số đó là công nghệ tấm đế định vị điểm 0 cơ học . Hệ thống này không phải là một sản phẩm nguyên khối đơn lẻ mà là một nhóm các thành phần có khả năng thích ứng cao được thiết kế để hợp lý hóa các quy trình thiết lập. Đối với người bán buôn, người mua và kỹ sư sản xuất, việc hiểu được vô số kích cỡ và cấu hình sẵn có là rất quan trọng để chọn hệ thống tối ưu cho một ứng dụng cụ thể. Cách tiếp cận một kích cỡ phù hợp cho tất cả là không hiệu quả; sự lựa chọn chính xác phụ thuộc vào sự hiểu biết rõ ràng về kích thước máy công cụ, thông số kỹ thuật phôi và mục tiêu sản xuất.

Hiểu các thành phần cốt lõi của hệ thống

Trước khi đi sâu vào kích thước và cấu hình, điều cần thiết là phải hiểu các yếu tố cơ bản cấu thành nên Tấm đế định vị điểm 0 hệ thống. Chức năng của hệ thống phát sinh từ sự tương tác giữa hai thành phần chính: phần tử cơ sở và phần tử thu. Phần đế thường là vật cố định cố định, có thể là một tấm được bắt vít vào bàn máy, một tấm phụ gắn vào pallet hoặc thậm chí được tích hợp trực tiếp vào một tấm kẹp hoặc thiết bị giữ công việc khác. Phần tử cơ sở này chứa cơ cấu kẹp và định vị quan trọng. Phần tử thu là bộ phận được gắn vào phôi, đồ gá hoặc tấm dụng cụ. Nó có đặc điểm là côn tiếp đất chính xác và rãnh kéo xuống ăn khớp với cơ cấu ở đế. Khi được kích hoạt, thường bằng tay bằng cần gạt hoặc tự động bằng áp suất khí nén hoặc thủy lực, cơ cấu trong đế sẽ kéo bộ thu xuống, đặt phần côn của nó một cách hoàn hảo vào phần côn tương ứng ở đế. Hành động này đảm bảo cực kỳ cao độ lặp lại và tạo ra một kết nối cứng chắc có khả năng chịu được lực gia công đáng kể. Thuật ngữ tấm đế định vị điểm 0 cơ học đặc biệt đề cập đến các hệ thống sử dụng nguyên lý cơ học thuần túy này của bộ định vị côn và tác động kẹp cơ học, phân biệt chúng với các hệ thống dựa trên các nguyên tắc khác như kẹp từ tính hoặc chân không.

Kích thước và số liệu tiêu chuẩn so với cân nhắc của Imperial

Kích thước của một tấm đế định vị điểm 0 cơ học hệ thống chủ yếu được xác định bởi đường kính của các mô-đun định vị và kẹp riêng lẻ. Đường kính này là yếu tố chính quyết định lực kẹp, độ ổn định và sự phù hợp của hệ thống đối với một ứng dụng nhất định.

Thị trường được phân chia giữa các tiêu chuẩn kích thước theo hệ mét và hệ đo lường Anh (inch), một yếu tố quan trọng cần cân nhắc đối với người mua hoạt động ở các khu vực toàn cầu khác nhau hoặc với các máy công cụ được thiết kế theo một tiêu chuẩn cụ thể. Các kích thước số liệu phổ biến nhất là 96mm, 120mm và 144mm. Kích thước 96mm thường được coi là một lựa chọn nhỏ gọn hoặc nhẹ, phù hợp với các trung tâm gia công, máy phay nhỏ hơn và các ứng dụng có không gian hạn chế. Kích thước 120mm đã nổi lên như một kích thước rất phổ biến tiêu chuẩn ngành dành cho gia công đa năng, mang lại sự cân bằng tuyệt vời giữa lực kẹp cao và kích thước tương đối nhỏ gọn. Kích thước 144mm là một tùy chọn hạng nặng, được thiết kế để gia công quy mô lớn trên các máy phay doa ngang cỡ lớn, phay giàn lớn và các ứng dụng liên quan đến lực cắt cực cao hoặc phôi rất nặng.

Về phía đế quốc, các kích thước phổ biến bao gồm 3,15 inch (thường được sử dụng làm thô tương đương với 80mm), 4 inch, 5 inch và 6 inch. Kích thước 4 inch và 5 inch phổ biến ở các thị trường Bắc Mỹ và đóng vai trò tương tự như kích thước hệ mét 96mm và 120mm tương ứng. Điều quan trọng là phải hiểu rằng việc trộn các thành phần hệ mét và hệ đo lường Anh trong một hệ thống duy nhất là không khả thi do tính chất chính xác của bộ phận côn và cơ cấu kẹp. Việc lựa chọn giữa hệ mét và hệ đo lường Anh thường phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng máy công cụ hiện có, vị trí địa lý của hoạt động và nguồn cung cấp. phụ kiện lao động .

Ngoài đường kính mô-đun, kích thước vật lý tổng thể của một mô-đun hoàn chỉnh tấm đế định vị điểm 0 cơ học rất khác nhau. Các tấm có thể được mua ở dạng nhỏ như một mô-đun duy nhất, về cơ bản là một mâm cặp độc lập hoặc dưới dạng các tấm lớn, được chế tạo tùy chỉnh trải dài toàn bộ chiều dài và chiều rộng của bàn máy để chứa nhiều thiết lập phức tạp cùng một lúc.

Cấu hình phổ biến: Từ mô-đun đơn đến tấm lưới

Cấu hình của một tấm đế định vị điểm 0 cơ học đề cập đến việc sắp xếp các mô-đun kẹp riêng lẻ trên một tấm lắp. Sự sắp xếp này quyết định tính linh hoạt của hệ thống và trường hợp sử dụng chính.

Đĩa mô-đun đơn (Mâm cặp điểm 0): Đây là cấu hình đơn giản nhất, bao gồm một mô-đun định vị và kẹp được gắn trên một tấm đế hình chữ nhật nhỏ. Chúng cực kỳ linh hoạt và thường được sử dụng cho lắp vise thay đổi nhanh chóng , giữ một vật cố định duy nhất hoặc cho các nhiệm vụ sản xuất chuyên dụng, khối lượng lớn. Kích thước nhỏ của chúng giúp chúng dễ dàng tích hợp và di chuyển giữa các máy khác nhau.

Tấm mô-đun kép: Những tấm này có hai mô-đun được gắn theo mẫu cố định trên một đế chung. Khoảng cách giữa các mô-đun là chính xác và quan trọng. Cấu hình này đặc biệt phổ biến vì nó mang lại độ ổn định và khả năng chống chịu lực xoắn vượt trội so với một mô-đun duy nhất. Đây là tiêu chuẩn để lắp đặt hầu hết các thị giác và nhiều thiết bị cố định cỡ trung bình. Khoảng cách cố định giữa các mô-đun đảm bảo sự căn chỉnh hoàn hảo mỗi khi lắp một tấm kẹp hoặc vật cố định.

Tấm lưới đa mô-đun: Đây là cấu hình linh hoạt và mạnh mẽ nhất dành cho công việc phức tạp. Tấm lưới là tấm đế lớn, dày, thường được làm từ thép hoặc nhôm chất lượng cao, có nhiều mô-đun điểm không được cài đặt theo mô hình lưới thông thường. Các mô-đun thường được đặt cách nhau trong một lưới tiêu chuẩn, chẳng hạn như mỗi 100mm hoặc 4 inch, nhưng khoảng cách tùy chỉnh cũng có sẵn. Mẫu lưới này cho phép số lượng vị trí cố định và phôi gia công gần như vô hạn. Người dùng có thể gắn nhiều thị giác, đồ đạc tùy chỉnh, tấm phụ và bia mộ vào cùng một tấm lưới, định cấu hình chúng cho một công việc cụ thể và sau đó nhanh chóng cấu hình lại cho công việc tiếp theo mà không cần phải chỉ định lại hoặc thiết lập lại mốc thời gian. Tấm lưới là nền tảng của hệ thống tổng hợp pallet và các tế bào sản xuất tiên tiến, cho phép sản xuất không cần đèn thực sự bằng cách cho phép hoán đổi các pallet đặt trước vào máy trong vài phút.

Tấm được cấu hình tùy chỉnh: Đối với các ứng dụng chuyên dụng, nhà sản xuất thường cung cấp các tùy chỉnh hoàn toàn tấm đế định vị điểm 0 cơ học giải pháp. Điều này có thể liên quan đến các tấm có các mô-đun được sắp xếp theo mô hình không có lưới để phù hợp với một nhóm bộ phận cụ thể, các tấm có kích thước bên ngoài khác thường để vừa với một bàn máy duy nhất hoặc các tấm kết hợp các mô-đun điểm 0 với các tính năng giữ phôi tích hợp khác như khe chữ T hoặc lỗ ren.

Cấu hình chuyên dụng và kiểu dáng

Ngoài các tấm phẳng tiêu chuẩn, nguyên tắc của tấm đế định vị điểm 0 cơ học đã được điều chỉnh thành một số dạng thức chuyên dụng để giải quyết các thách thức về công việc cụ thể.

Tấm góc và hình khối: Các cấu hình này gắn một hoặc nhiều mô-đun điểm 0 trên các mặt của tấm góc hoặc khối lập phương được nối đất chính xác. Điều này cho phép phôi được giữ theo chiều dọc hoặc ở một góc cụ thể mà không cần các tấm hình sin phức tạp hoặc thiết lập thủ công, giảm đáng kể thời gian cần thiết cho gia công nhiều mặt.

Bia mộ và cột: Trong bối cảnh của gia công trục thứ 4 và các trung tâm gia công ngang (HMC), các mô-đun điểm 0 được tích hợp trên các mặt bia mộ. Điều này cho phép gắn nhiều thiết bị cố định và thị giác vào mỗi bên của tấm bia mộ, làm tăng đáng kể số lượng bộ phận có thể được gia công trong một chu trình duy nhất. Khả năng thay đổi nhanh có nghĩa là toàn bộ bề mặt của bia mộ có thể được cài đặt ngoại tuyến trước và thay đổi nhanh chóng.

Tấm phụ và bộ điều hợp: Một thực tế rất phổ biến là sử dụng một tấm phụ nhỏ hơn có mô-đun máy thu ở phía dưới. Tấm phụ này có thể được khóa nhanh chóng vào một tấm lưới lớn hơn, sau đó phôi hoặc êtô được gắn cố định lên trên cùng của tấm phụ. Điều này tạo ra một hệ thống mô-đun trong đó các thiết bị cố định chuyên dụng có thể được chế tạo trên các tấm phụ rẻ tiền và sau đó nhanh chóng gắn vào tấm đế chính trên máy. Điều này bảo vệ khoản đầu tư vào tấm lưới chính.

Vises tích hợp: Nhiều hiện đại Thị giác CNC hiện nay được sản xuất với một tấm đế định vị điểm 0 cơ học máy thu được tích hợp trực tiếp vào cơ sở của họ. Điều này giúp loại bỏ sự cần thiết của tấm tiếp hợp riêng, giảm lỗi xếp chồng lên nhau và giảm thiểu chiều cao tổng thể của thiết lập, điều này có thể rất quan trọng để duy trì hành trình trục Z.

Lựa chọn vật liệu và xây dựng

Hiệu suất và tuổi thọ của một tấm đế định vị điểm 0 cơ học bị ảnh hưởng nặng nề bởi các vật liệu được sử dụng trong xây dựng và chất lượng của quá trình sản xuất. Bản thân các tấm đế thường được sản xuất từ ​​​​thép cao cấp, chẳng hạn như thép cứng trước 4140 hoặc từ hợp kim nhôm có độ bền kéo cao. Các tấm thép có độ cứng, độ bền và khả năng chống mài mòn và va đập vượt trội, khiến chúng trở thành sự lựa chọn cho các hoạt động sản xuất khối lượng lớn và phay hạng nặng. Tấm nhôm nhẹ hơn đáng kể, đây là lợi thế lớn cho việc xử lý thủ công và cho các ứng dụng trên các máy nhỏ hơn, nơi việc giảm trọng lượng tổng thể mang lại lợi ích. Chúng cũng có độ cứng tốt và chống ăn mòn.

Các mô-đun riêng lẻ chứa các thành phần quan trọng nhất. Vỏ thường được làm từ thép cứng để chịu được lực kẹp lớn. Các bộ phận bên trong, chẳng hạn như các đoạn bi hoặc chốt khóa thực sự bám chặt vào bộ thu, được làm từ thép siêu cứng, dùng cho công cụ và được mài chính xác đến dung sai chính xác. Các quá trình hoàn thiện bề mặt và làm cứng, chẳng hạn như thấm nitơ hoặc cacbon hóa, được áp dụng để đảm bảo khả năng chống mài mòn đặc biệt và tuổi thọ lâu dài. Việc lựa chọn vật liệu thường tương quan với mức giá, với các hệ thống kinh tế có khả năng sử dụng vật liệu cấp thấp hơn và xử lý nhiệt ít khắt khe hơn, trong khi các hệ thống cao cấp đầu tư vào vật liệu và quy trình ưu việt để đảm bảo độ lặp lại và độ bền qua hàng trăm ngàn chu kỳ.

Tiêu chí lựa chọn chính cho người mua và người bán buôn

Để người mua hoặc người bán buôn đánh giá vô số lựa chọn, một số yếu tố kỹ thuật và thực tế phải được xem xét để đảm bảo lựa chọn được. tấm đế định vị điểm 0 cơ học đáp ứng yêu cầu của ứng dụng.

Lực kẹp: Đây được cho là thước đo hiệu suất quan trọng nhất. Đó là lượng lực do mô-đun tác dụng để giữ bộ thu tại chỗ, được đo bằng kilonewton (kN) hoặc lực pound (lbf). Cần có lực kẹp cao hơn cho các phôi nặng và nguyên công gia công mạnh. Các mô-đun có đường kính lớn hơn thường cung cấp lực kẹp cao hơn.

Độ lặp lại: Điều này xác định độ chính xác của hệ thống, được đo bằng milimét hoặc inch. Nó cho biết mức độ chính xác của mô-đun sẽ trở về vị trí cũ mỗi khi bộ thu được gắn và tháo. Hệ thống chất lượng cao cung cấp khả năng lặp lại trong phạm vi micron, đảm bảo rằng dữ liệu phôi được duy trì hoàn hảo trong suốt quá trình thiết lập.

Khả năng tương thích bảng máy: Kích thước vật lý của bàn máy là hạn chế chính. Tấm đế được chọn phải vừa với giới hạn hành trình X và Y của bàn mà không ảnh hưởng đến nắp đường đi, vòi phun nước làm mát hoặc các bộ phận khác của máy. Mẫu bu lông ở đáy tấm phải khớp với khoảng cách khe chữ T trên bàn máy.

Trọng lượng và kích thước phôi: Kích thước và khối lượng của phôi thông thường quyết định kích thước và số lượng mô-đun cần thiết. Một bộ phận nặng, lớn sẽ cần một tấm lưới lớn với nhiều mô-đun để phân bổ trọng lượng và chống lại lực gia công một cách hiệu quả.

Phụ kiện cần thiết: Hệ thống này chỉ tốt như hệ sinh thái của nó. Tính sẵn có và chi phí phù hợp mô-đun máy thu , đinh tán kéo xuống , ngàm kẹp thay đổi nhanh , và khác phụ kiện lao động là một phần quan trọng của quá trình lựa chọn. Một hệ thống có nhiều phụ kiện được thiết kế tốt sẽ mang lại sự linh hoạt lâu dài hơn.