目前,機(jī)械加工按生產(chǎn)批量可分為兩大類:一類是單件、多品種、小批量(簡稱小批量生產(chǎn));另一類是少品種、大批量(簡稱大批量生產(chǎn))。其中前者大約占到機(jī)械加工總產(chǎn)值的70~80%,是機(jī)械加工的主體。
同樣一款機(jī)床,為何生產(chǎn)效率卻相差好幾倍?得出的結(jié)論是:數(shù)控機(jī)床選用的夾具不合適,從而使數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率大幅降低。今天為大家詳細(xì)介紹數(shù)控機(jī)床夾具的合理選擇及應(yīng)用。
如何提高數(shù)控機(jī)床利用率?通過技術(shù)分析,夾具的使用有很大的關(guān)系。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),國內(nèi)企業(yè)數(shù)控機(jī)床選用夾具不合理的比例高達(dá)50%以上。至2010年底,中國數(shù)控機(jī)床保有量近一百萬臺(tái),也就是說有50萬臺(tái)以上的數(shù)控機(jī)床由于夾具選擇不合理或應(yīng)用不當(dāng),而出現(xiàn)了“窩工”現(xiàn)象;從另外一個(gè)角度來講,在數(shù)控機(jī)床夾具的選擇與應(yīng)用上大有文章可做,因?yàn)槠渲刑N(yùn)含枱可觀的潛在經(jīng)濟(jì)效益。
小批量生產(chǎn)周期﹦生產(chǎn)(準(zhǔn)備/等待)時(shí)間+工件加工時(shí)間由于小批量生產(chǎn)“工件加工時(shí)間”很短,因此“生產(chǎn)(準(zhǔn)備/等待)時(shí)間”的長短對(duì)于加工周期有枱至關(guān)重要的影響。要想提高生產(chǎn)效率,就必須想辦法縮短生產(chǎn)(準(zhǔn)備/等待)時(shí)間。
可優(yōu)先考慮的數(shù)控機(jī)床夾具:
組合夾具
組合夾具又稱為“積木式夾具”,它由一系列經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、功能各異、規(guī)格尺寸不同的機(jī)床夾具元件組成,客戶可以根據(jù)加工要求,象“搭積木”一樣,快速拼裝出各種類型的機(jī)床夾具。由于組合夾具省去了設(shè)計(jì)和制造專用夾具時(shí)間,極大地縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間,因而有效地縮短了小批量生產(chǎn)周期,即提高了生產(chǎn)效率。另外,組合夾具還具有定位精度高、裝夾柔性大、循環(huán)重復(fù)使用、制造節(jié)能節(jié)材、使用成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。故小批量加工,特別是產(chǎn)品形狀較為復(fù)雜時(shí)可優(yōu)先考慮使用組合夾具。
精密組合平口鉗
精密組合平口鉗實(shí)際上屬于組合夾具中的“合件”,與其它組合夾具元件相比其通用性更強(qiáng)、標(biāo)準(zhǔn)化程度更高、使用更簡便、裝夾更可靠,因此在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。精密組合平口鉗具有快速安裝(拆卸)、快速裝夾等優(yōu)點(diǎn),因此可以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間,提高小批量生產(chǎn)效率。目前國際上常用的精密組合平口鉗裝夾范圍一般在1000mm以內(nèi)的,夾緊力一般在5000Kgf以內(nèi)。
需要注意的是,這里所說的精密組合平口鉗并不是老式機(jī)加虎鉗,老式機(jī)加虎鉗功能單一、制造精度低、無法成組使用、使用壽命短,不適宜在數(shù)控機(jī)床、加工中心上使用。這里所說的精密組合平口鉗是起源于歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家,專門針對(duì)數(shù)控機(jī)床、加工中心特點(diǎn)所設(shè)計(jì)的一系列新型平口鉗,此類產(chǎn)品具有裝夾柔性大、定位精度高、夾緊快速、可成組使用等特點(diǎn),特別適合數(shù)控機(jī)床、加工中心使用。
電永磁夾具
電永磁夾具是以釹鐵硼等新型永磁材料為磁力源,運(yùn)用現(xiàn)代磁路原理而設(shè)計(jì)出來的一種新型夾具。大量的機(jī)加工實(shí)踐表明,電永磁夾具可以大幅提高數(shù)控機(jī)床、加工中心的綜合加工效能。
電永磁夾具的夾緊與松開過程只需1秒左右,因此大幅縮短了裝夾時(shí)間;常規(guī)機(jī)床夾具的定位元件和夾緊元件占用空間較大,而電永磁夾具沒有這些占用空間的元件,因此與常規(guī)機(jī)床夾具相比,電永磁夾具的裝夾范圍更大,這有利于充分利用數(shù)控機(jī)床的工作枱和加工行程,有利于提高數(shù)控機(jī)床的綜合加工效能。
電永磁夾具所具有的快速夾緊、易實(shí)現(xiàn)多工位裝夾、一次裝夾可多面加工、裝夾平穩(wěn)可靠、節(jié)能環(huán)保、可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制等優(yōu)點(diǎn)。與常規(guī)機(jī)床夾具相比,電永磁夾具可以大幅縮短裝夾時(shí)間,減少裝夾次數(shù),提高裝夾效率,因此不僅適用于小批量生產(chǎn),亦適用于大批量生產(chǎn)。