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四軸數控加工中心對夾緊裝置的要求

時間:2016-02-19 14:39來源:山東海特數控機床
  四軸數控加工中心對夾緊裝置的要求
  
  1.高精度
  
  四軸數控加工中心精度很高,一般用于高精度加工,因此對四軸數控加工中心夾具也提出較高的定位安裝精度要求和轉位、對定精度要求。
  
  2.快速裝夾工件
  
  為適應快速裝夾的需要,夾具常采用液動、氣動等快速反應夾緊動力。對切削時間較長的工件夾緊,在液壓夾緊系統中附加儲能器,以補償內泄漏,防止可能造成的松夾現象。若對自鎖性要求較嚴格,則多采用快速螺旋夾緊機構,并利用高速風動扳手輔助安裝。為減少停機裝夾時間。夾具可設置預裝工位,也可利用機床的自動托盤交換裝置,專門裝卸工件。對于柔性制造單元和自動線中的四軸數控加工中心,其夾具結構應注意為安裝自動送料裝置提供方便。
  
  3.具有良好的敞開性
  
  四軸數控加工中心加工為刀具自動進給加工,夾具及工件應為刀具的快速移動和換刀等快速動作提供較寬敞的運行空間。尤其對于需多次進出工件的多刀、多工序加工,夾具的結構*應盡量簡單、開敞,使刀具容易進入,以防刀具運動中與夾具工件系統相碰撞。
  
  4.本身的機動性要好
  
  四軸數控加工中心加工追求一次裝夾下,盡量干完所有機加工內容。對于機動性能稍差些的三軸聯動四軸數控加工中心,可以借助于夾具的轉位、翻轉等功能彌補機床性能的不足,保證在一次裝夾條件下完成多面加工。
  
  5.機床坐標系中坐標關系明確、數據簡單、便于計算
  
  四軸數控加工中心均具有自己固定的機床坐標系,而裝夾在夾具上的工件在加工時,應明確其在機床坐標系中的確切位置,以便刀具按照程序的指定路線運動,切出預期的尺寸和形狀。為簡化編程計算,一般多采取建立工件的坐標系的方法。即根據工件在夾具中裝夾位置,明確編程的工件坐標系相對機床坐標系的準確位置,以便把刀具由機床坐標系轉換到此程序的工件坐標系。所以,要求四軸數控加工中心上的夾具定位系統,應指定一個明確的零點,表明裝夾工件的位置,并據此選擇工件坐標系的原點。為使坐標轉換計算方便,夾具零點相對機床工作臺原點的坐標尺寸關系應簡單明了,便于測量、記憶、調整、計算。有時也直接把工件坐標系原點選在夾具零點上。
  
  6.應為刀具的對刀提供明確的對刀點
  
  四軸數控加工中心加工中,每把刀具進入程序均應有一個明確的起點,稱為這一刀具的起刀點{刀具進入程序的起點)。若一個程序中要調用多把刀具對工件進行加工,需要使每把刀具都由同一個起點進入程序。因此,各刀具在裝刀時,應把各刀的刀位點都安裝或校正到同一空間點上,這個點稱為對刀點。 對于鏜、銑、鉆類四軸數控加工中心,多在夾具上或夾具中的工件上專門指定一個特殊點作為對刀點,為各刀具的安裝和校正提供統一的依據。這個點一般應與工件的定位基準(即夾具定位系統)保持很明確的關系,便于刀具與工件坐標系關系的確立和測量,以合不同刀具都能精確地由同一點進入同一個程序。 當刀具經磨損、重裝而偏離這一依據點時,多通過改變刀具相對這個點的坐標偏移補償值自動校正各刀的進給路線參數值,而不需改動已編制好的程序。
  
  7.高適應性
  
  四軸數控加工中心加工的機動性和多變性,要求其夾具應具有對不同工件、不同裝夾要有較高適應性。一般情況下,四軸數控加工中心夾具多采用各種組合夾具。在專業化大規模生產中調用拼裝類夾具,以適應生產多變化、生產準備周期短的需要。在批量生產中,也常采用較簡單的專用夾具,以提高定位精度。在品種多變的行業性生產中多使用可調夾具和成組夾具,以適應加工的多變性。批量較大的自動化生產中,夾具的自動化程度可以較高,專用夾具也較復雜。而單件、小批量生產,也可以直接采用通用夾具,生產準備周期短,可不單獨制造夾具。另外,要求四軸數控加工中心夾具排屑通暢,清除切屑方便。
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