Haben Sie das Positionieren und Spannen sowie die Bearbeitung erlernt?
Bei der Suche nach verschiedenen Lösungen haben wir festgestellt, dass es immer einige Positionierungs- und Klemmprobleme gibt, die im vorläufigen Entwurf nicht gut gelöst wurden. Dadurch verlieren selbst die innovativsten Lösungen an praktischer Bedeutung. Das Verständnis der Grundkenntnisse der Positionierung und Klemmung kann grundsätzlich die Integrität des Vorrichtungsdesigns und der Verarbeitungspläne sicherstellen.
Ortungskenntnisse
1, Das Grundprinzip der Positionierung von der Seite des Werkstücks
Bei der Positionierung von der Seite des Werkstücks, wie der Auflage, ist das 3-Punktprinzip das grundlegendste Prinzip. Dies ist das gleiche Prinzip wie das Stützelement, bekannt als 3-Punktprinzip, abgeleitet vom Prinzip der Bestimmung einer Ebene aus drei Punkten, die nicht auf derselben Linie liegen. Von den vier Punkten können drei ein Gesicht bestimmen, sodass insgesamt vier Gesichter bestimmt werden können. Unabhängig von der Position ist es jedoch ziemlich schwierig, den vierten Punkt in derselben Ebene zu platzieren.

▲ Drei-Punkte-Prinzip
Wenn beispielsweise vier Positionierer mit fester Höhe verwendet werden, können nur drei Punkte an einem bestimmten Punkt das Werkstück berühren, und die Wahrscheinlichkeit, dass der verbleibende vierte Punkt das Werkstück nicht berührt, ist immer noch hoch.
Daher basiert die Konfiguration eines Locators im Allgemeinen auf drei Punkten und der Abstand zwischen diesen drei Punkten sollte so weit wie möglich vergrößert werden.
Darüber hinaus ist es bei der Konfiguration des Locators erforderlich, vorab die Richtung der angewendeten Verarbeitungslast zu bestätigen. Die Richtung der Bearbeitungslast, auch Bewegungsrichtung des Werkzeughalters/Werkzeugs genannt, kann sich direkt auf die Gesamtgenauigkeit des Werkstücks auswirken, indem am Ende der Vorschubrichtung ein Positionierer konfiguriert wird.
Im Allgemeinen werden verstellbare Bolzenpositionierer für die Positionierung auf der Rohlingsoberfläche des Werkstücks und feste Positionierer (Werkstückkontaktfläche geschliffen) für die Positionierung auf der Bearbeitungsoberfläche des Werkstücks verwendet.
2, Grundprinzipien zum Auffinden von Werkstücklöchern
Wenn die im vorherigen Prozess des Werkstücks bearbeiteten Löcher zur Positionierung verwendet werden, ist es erforderlich, Stifte mit Toleranzen zur Positionierung zu verwenden. Durch die Kombination der Genauigkeit des Werkstücklochs mit der Genauigkeit der Stiftform und basierend auf der Passungstoleranz kann die Positionierungsgenauigkeit den tatsächlichen Anforderungen gerecht werden.
Wenn außerdem ein Stift zur Positionierung verwendet wird, verwendet einer normalerweise einen geraden Stift und der andere einen Diamantstift. Dies erleichtert die Montage und Demontage des Werkstücks und es kommt seltener vor, dass das Werkstück am Stift hängen bleibt.

▲ Verwenden Sie die Pin-Positionierung
Selbstverständlich ist es durch Anpassung der Passungstoleranz auch möglich, Zylinderstifte für beide Stifte zu verwenden. Für eine präzisere Positionierung sind in der Regel ein Zylinderstift und ein Diamantstift am effektivsten.
Bei Verwendung eines Zylinderstifts und eines Diamantstifts verläuft die Konfigurationsrichtung des Diamantstifts (am Kontaktpunkt mit dem Werkstück) normalerweise senkrecht zur Verbindungslinie zwischen Zylinderstift und Diamantstift im 90-Grad-Winkel. Diese Konfigurationsmethode dient der Winkelpositionierung (in Richtung der Werkstückdrehung).
Verwandte Kenntnisse über Klemmen
1, Klassifizierung von Spannvorrichtungen
Je nach Spannrichtung wird grundsätzlich in folgende Kategorien eingeteilt:

Schauen wir uns als nächstes die Eigenschaften verschiedener Klemmen an.
1. Spannvorrichtung von oben gedrückt
Die Spannvorrichtung, die von oben auf das Werkstück drückt, weist beim Spannen die geringste Verformung auf und ist bei der Werkstückbearbeitung am stabilsten. Daher besteht die erste Überlegung im Allgemeinen darin, das Werkstück von oben zu spannen. Die gebräuchlichste Vorrichtung zum Pressen von oben auf das Werkstück ist eine manuelle mechanische Vorrichtung. Das folgende Diagramm wird beispielsweise als Klemme vom Typ „Kiefernblatt“ bezeichnet. Die Spannvorrichtung, die aus einer Druckplatte, Doppelkopfschrauben, einem Wagenheber und einer Mutter besteht, wird als „Loseblatt-Spannvorrichtung“ bezeichnet.

Darüber hinaus können entsprechend der Form des Werkstücks unterschiedliche Formen von Druckplatten ausgewählt werden, die verschiedenen Formen des Werkstücks entsprechen.

Der Zusammenhang zwischen Drehmoment und Spannkraft der Kiefernblattklemme beim Spannen lässt sich anhand der Schubkraft des Bolzens berechnen.

Neben der Loseblatt-Zwinge gibt es auch ähnliche Zwingen zum Spannen von oben auf das Werkstück.

2. Spannvorrichtung zum Spannen von der Seite
Ursprünglich ist die Spannmethode des Spannens des Werkstücks von oben die stabilste in der Genauigkeit und der minimalen Bearbeitungsbelastung des Werkstücks. In verschiedenen Situationen, in denen eine Bearbeitung oberhalb des Werkstücks erforderlich ist oder das Spannen von oben nicht sehr geeignet ist, was ein Spannen von oberhalb des Werkstücks unmöglich macht, besteht jedoch die Möglichkeit, das Spannen von der Seite des Werkstücks vorzunehmen. Wenn das Werkstück jedoch seitlich gespannt wird, entsteht eine nach oben gerichtete Kraft. Bei der Konstruktion der Vorrichtung muss berücksichtigt werden, wie diese Kraft beseitigt werden kann.

Spannvorrichtungen, die von der Seite klemmen, üben ebenfalls eine nach unten gerichtete Kraft aus, während sie gleichzeitig Schub von der Seite erzeugen, wie in der obigen Abbildung dargestellt. Durch diese Art der Vorrichtung kann ein Aufschwimmen des Werkstücks wirksam verhindert werden.
Es gibt auch ähnliche Klemmen zum Klemmen von der Seite.

3. Spannen Sie das Werkstück aus der Niederzugposition fest
Bei der Bearbeitung der Oberseite eines dünnen Blechwerkstücks ist es nicht nur nicht möglich, es von oben einzuspannen, sondern es ist auch unzumutbar, es von der Seite zu drücken. Die einzig sinnvolle Spannmethode ist das Spannen des Werkstücks von unten. Beim Spannen des Werkstücks von unten, wenn es aus Eisenmaterial besteht, kann in der Regel ein Magnetspanner verwendet werden. Bei Werkstücken aus Nichteisenmetallen können grundsätzlich Vakuumsauger zum Spannen eingesetzt werden.
In den beiden oben genannten Fällen ist die Spannkraft direkt proportional zur Kontaktfläche zwischen Werkstück und Magnet bzw. Vakuumsauger. Wenn die Bearbeitungsbelastung bei der Bearbeitung kleiner Werkstücke zu hoch ist, ist der Bearbeitungseffekt nicht optimal.

Darüber hinaus muss bei der Verwendung von Magneten oder Vakuumsaugern die Kontaktfläche zwischen Magnet und Vakuumsauger bis zu einem gewissen Grad geglättet werden, um eine sichere und normale Verwendung zu gewährleisten.
4. Spannvorrichtung mittels Lochklemmung
Wenn Sie eine 5-Achsen-Bearbeitungsmaschine für die Mehrflächen-Simultanbearbeitung oder Formenbearbeitung verwenden, ist es im Allgemeinen sinnvoller, sich für die Lochspannung zu entscheiden, um den Einfluss von Vorrichtungen und Werkzeugen auf die Bearbeitung zu verhindern. Im Vergleich zum Spannen von oben und von der Seite des Werkstücks erzeugt die Lochspannung eine geringere Belastung des Werkstücks und kann es effektiver verformen.

▲ Verwendung von Löchern zur direkten Bearbeitung

▲ Spannbolzen zum Spannen einstellen
2, Vorspannen
Das oben Genannte bezieht sich hauptsächlich auf Vorrichtungen zum Spannen von Werkstücken, außerdem ist es von entscheidender Bedeutung, die Bedienbarkeit zu verbessern und den Einsatz der Vorspannung zu verbessern. Wenn Sie das Werkstück vertikal auf die Unterlage stellen, fällt das Werkstück aufgrund der Schwerkraft. An diesem Punkt ist es notwendig, den Greifer zu bedienen und gleichzeitig das Werkstück mit den Händen festzuhalten.

▲ Vorspannen
Wenn das Werkstück ein großes Gewicht hat oder wenn mehrere Teile gleichzeitig gespannt werden, wird die Bedienbarkeit stark eingeschränkt und die Spannzeit ist ebenfalls lang. An diesem Punkt kann die Verwendung dieses federartigen Vorspannprodukts es dem Werkstück ermöglichen, die Klemme in einem stationären Zustand zu betätigen, was die Bedienbarkeit erheblich verbessert und die Spannzeit des Werkstücks verkürzt.
3, Vorsichtsmaßnahmen bei der Auswahl von Klemmen
Wenn mehrere Arten von Klemmen in derselben Vorrichtung verwendet werden, müssen die zum Klemmen und Lösen verwendeten Werkzeuge konsistent sein. Wie beispielsweise in der linken Abbildung dargestellt, erhöht sich bei der Verwendung mehrerer Werkzeugschlüssel für Spannvorgänge die Gesamtbelastung für den Bediener und die Gesamtspannzeit des Werkstücks verlängert sich ebenfalls. Vereinheitlichen Sie beispielsweise im Bild rechts den Werkzeugschlüssel und die Schraubengröße, um den Bedienern vor Ort die Arbeit zu erleichtern.

▲ Bedienbarkeit der Werkstückspannung
Darüber hinaus ist es bei der Auslegung der Spannvorrichtung erforderlich, die Funktionsfähigkeit der Werkstückspannung so weit wie möglich zu berücksichtigen. Wenn das Werkstück beim Spannen gekippt werden muss, ist die Bedienung umständlich. Bei der Planung von Einrichtungsgegenständen ist es notwendig, diese Situation zu vermeiden.
Zusammenfassung der zwölf Erfahrungen in der CNC-Bearbeitung!

