क्या आप सीएनसी मशीन टूल फिक्स्चर को चुनने और उपयोग करने का सामान्य ज्ञान जानते हैं?

एक ही मशीन टूल की उत्पादन क्षमता कई गुना भिन्न क्यों होती है? निष्कर्ष निकाला गया कि सीएनसी मशीन टूल्स के लिए चयनित फिक्स्चर अनुपयुक्त है, जो सीएनसी मशीन टूल्स की उत्पादन क्षमता को काफी कम कर देता है। निम्नलिखित सीएनसी मशीन टूल फिक्स्चर के उचित चयन और अनुप्रयोग का परिचय देता है।
सीएनसी मशीन टूल्स की उपयोग दर में सुधार कैसे करें? तकनीकी विश्लेषण के माध्यम से, फिक्स्चर का उपयोग निकटता से संबंधित है। अधूरे आँकड़ों के अनुसार, 50% से अधिक घरेलू उद्यम सीएनसी मशीन टूल्स के लिए अनुचित फिक्स्चर का उपयोग करते हैं। 2018 के अंत तक, चीन में सीएनसी मशीन टूल्स की संख्या लगभग दस लाख थी, जिसका अर्थ है कि 500000 से अधिक सीएनसी मशीन टूल्स ने अनुचित स्थिरता चयन या अनुचित अनुप्रयोग के कारण "निष्क्रिय कार्य" का अनुभव किया था; दूसरे दृष्टिकोण से, सीएनसी मशीन टूल फिक्स्चर के चयन और अनुप्रयोग में बहुत कुछ किया जाना बाकी है, क्योंकि इनमें महत्वपूर्ण संभावित आर्थिक लाभ शामिल हैं।
छोटे बैच का उत्पादन चक्र=उत्पादन (तैयारी/प्रतीक्षा) समय+वर्कपीस प्रसंस्करण समय। छोटे बैच उत्पादन के कम प्रसंस्करण समय के कारण, उत्पादन की लंबाई (तैयारी/प्रतीक्षा) समय का प्रसंस्करण चक्र पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। उत्पादन दक्षता में सुधार के लिए, उत्पादन (तैयारी/प्रतीक्षा) समय को कम करने के तरीके खोजना आवश्यक है।
1. नीचे तीन प्रकार के सीएनसी मशीन टूल फिक्स्चर हैं जिन्हें छोटे बैच उत्पादन के लिए प्राथमिकता दी जा सकती है:
संयोजन स्थिरता
संयोजन फिक्स्चर, जिसे "ब्लॉक प्रकार फिक्स्चर" के रूप में भी जाना जाता है, मानकीकृत डिजाइन, विभिन्न कार्यों और मशीन टूल फिक्स्चर घटकों के विभिन्न विनिर्देशों की एक श्रृंखला से बने होते हैं। ग्राहक बिल्डिंग ब्लॉक्स जैसी प्रसंस्करण आवश्यकताओं के अनुसार विभिन्न प्रकार के मशीन टूल फिक्स्चर को जल्दी से इकट्ठा कर सकते हैं। फिक्स्चर के संयोजन के कारण विशेष फिक्स्चर के डिजाइन और निर्माण में समय की बचत होती है, उत्पादन की तैयारी का समय बहुत कम हो जाता है, जिससे छोटे बैच के उत्पादन चक्र को प्रभावी ढंग से छोटा किया जाता है और उत्पादन दक्षता में सुधार होता है। इसके अलावा, संयोजन फिक्स्चर में उच्च स्थिति सटीकता, बड़े क्लैंपिंग लचीलेपन, चक्रीय पुन: उपयोग, ऊर्जा-बचत और विनिर्माण में सामग्री की बचत और कम परिचालन लागत जैसे फायदे भी हैं। इसलिए, छोटे बैच प्रसंस्करण के लिए, विशेष रूप से जब उत्पाद का आकार जटिल होता है, तो संयोजन फिक्स्चर के उपयोग को प्राथमिकता दी जा सकती है।
परिशुद्धता संयोजन फ्लैट नाक सरौता
सटीक संयोजन सरौता वास्तव में संयोजन जुड़नार की "असेंबली" से संबंधित हैं। अन्य संयोजन स्थिरता घटकों की तुलना में, उनके पास मजबूत सार्वभौमिकता, उच्च मानकीकरण, आसान उपयोग और अधिक विश्वसनीय क्लैंपिंग है। इसलिए, इनका दुनिया भर में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। सटीक संयोजन फ्लैट नाक सरौता में तेजी से स्थापना (डिससेम्बली) और त्वरित क्लैंपिंग के फायदे हैं, जो उत्पादन की तैयारी के समय को कम कर सकते हैं और छोटे बैच उत्पादन दक्षता में सुधार कर सकते हैं। वर्तमान में, अंतरराष्ट्रीय बाजार में आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले सटीक संयोजन फ्लैट नाक सरौता में आमतौर पर 1000 मिमी से कम की क्लैंपिंग रेंज होती है और आमतौर पर 5000Kgf से कम की क्लैंपिंग बल होती है।
चिकना स्थिरता आधार
स्मूथ फिक्स्चर बेस का चीन में व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है, लेकिन यूरोप और अमेरिका जैसे औद्योगिक देशों में इनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह वास्तव में फिक्स्चर बेस का एक सटीक मशीनीकृत ब्लैंक है, और घटकों और मशीन टूल के बीच पोजिशनिंग कनेक्शन भाग, साथ ही फिक्स्चर पर भागों की पोजिशनिंग सतह को सटीक रूप से मशीनीकृत किया गया है। उपयोगकर्ता अपनी वास्तविक आवश्यकताओं के अनुसार विशेष फिक्स्चर का निर्माण कर सकते हैं। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यहां उल्लिखित सटीक संयोजन प्लायर पुराने जमाने की मशीन से जोड़े गए प्लायर नहीं हैं। पुरानी शैली के मशीन से जोड़े गए प्लायर में एक ही कार्य होता है, विनिर्माण सटीकता कम होती है, समूहों में उपयोग नहीं किया जा सकता है, और कम सेवा जीवन होता है, जिससे वे सीएनसी मशीन टूल्स और मशीनिंग केंद्रों पर उपयोग के लिए अनुपयुक्त हो जाते हैं। यहां उल्लिखित सटीक संयोजन फ्लैट प्लायर नए फ्लैट प्लायर की एक श्रृंखला है जो विशेष रूप से सीएनसी मशीन टूल्स और मशीनिंग केंद्रों की विशेषताओं के लिए डिज़ाइन की गई है, जो यूरोप और अमेरिका जैसे औद्योगिक देशों से उत्पन्न हुई है। इन उत्पादों में बड़े क्लैंपिंग लचीलेपन, उच्च स्थिति सटीकता, तेज़ क्लैंपिंग की विशेषताएं हैं और इन्हें समूहों में उपयोग किया जा सकता है, जो इन्हें सीएनसी मशीन टूल्स और मशीनिंग केंद्रों में उपयोग के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाता है।
विद्युत स्थायी चुंबक स्थिरता
विद्युत स्थायी चुंबक स्थिरता एक नए प्रकार की स्थिरता है जिसे चुंबकीय स्रोतों और आधुनिक चुंबकीय सर्किट सिद्धांतों के रूप में नियोडिमियम आयरन बोरान जैसी नई स्थायी चुंबक सामग्री का उपयोग करके डिज़ाइन किया गया है। बड़ी संख्या में मशीनिंग प्रथाओं से पता चला है कि विद्युत स्थायी चुंबक फिक्स्चर सीएनसी मशीन टूल्स और मशीनिंग केंद्रों की व्यापक मशीनिंग दक्षता में काफी सुधार कर सकते हैं। विद्युत स्थायी चुंबक स्थिरता की क्लैंपिंग और ढीली प्रक्रिया में केवल 1 सेकंड का समय लगता है, जिससे क्लैंपिंग का समय काफी कम हो जाता है; पारंपरिक मशीन टूल फिक्स्चर के पोजिशनिंग और क्लैम्पिंग घटक एक बड़ी जगह घेरते हैं, जबकि इलेक्ट्रिक स्थायी चुंबक फिक्स्चर में ये जगह घेरने वाले घटक नहीं होते हैं। इसलिए, पारंपरिक मशीन टूल फिक्स्चर की तुलना में, इलेक्ट्रिक स्थायी चुंबक फिक्स्चर में एक बड़ी क्लैंपिंग रेंज होती है, जो सीएनसी मशीन टूल्स के कार्यक्षेत्र और मशीनिंग स्ट्रोक का पूरी तरह से उपयोग करने और सीएनसी मशीन टूल्स की व्यापक मशीनिंग दक्षता में सुधार करने के लिए अनुकूल है। विद्युत स्थायी चुंबक स्थिरता का चूषण बल आम तौर पर 15-18Kgf/cm2 के बीच होता है, इसलिए यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि चूषण बल (क्लैंपिंग बल) काटने वाले बल का विरोध करने के लिए पर्याप्त है। सामान्य तौर पर, सोखना क्षेत्र 30cm2 से कम नहीं होना चाहिए, यानी क्लैंपिंग बल 450Kgf से कम नहीं होना चाहिए।
2. बड़े पैमाने पर प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त सीएनसी मशीन टूल फिक्स्चर
बड़े बैच प्रसंस्करण चक्र=प्रसंस्करण प्रतीक्षा समय+वर्कपीस प्रसंस्करण समय+उत्पादन तैयारी समय। "प्रसंस्करण प्रतीक्षा समय" में मुख्य रूप से वर्कपीस क्लैंपिंग और टूल प्रतिस्थापन का समय शामिल है। पारंपरिक मैनुअल मशीन टूल फिक्स्चर बड़े पैमाने पर प्रसंस्करण चक्र के 10-30% वर्कपीस क्लैंपिंग समय को प्राप्त कर सकता है, जिससे वर्कपीस क्लैंपिंग उत्पादन दक्षता को प्रभावित करने वाला एक प्रमुख कारक बन जाता है और मशीन टूल फिक्स्चर के लिए उनकी क्षमता का दोहन करने का एक प्रमुख लक्ष्य बन जाता है। इसलिए, बड़े पैमाने पर प्रसंस्करण में तेजी से स्थिति निर्धारण और त्वरित क्लैंपिंग (ढीला करने) के लिए विशेष फिक्स्चर का उपयोग करने की सलाह दी जाती है। निम्नलिखित तीन प्रकार के मशीन टूल फिक्स्चर पर प्राथमिकता से विचार किया जा सकता है:
हाइड्रोलिक/वायवीय फिक्स्चर
हाइड्रोलिक/वायवीय फिक्स्चर विशेष फिक्स्चर हैं जो हाइड्रोलिक या वायवीय घटकों के माध्यम से वर्कपीस को स्थिति, समर्थन और संपीड़ित करने के लिए शक्ति स्रोत के रूप में तेल दबाव या वायु दबाव का उपयोग करते हैं। हाइड्रोलिक/वायवीय फिक्स्चर वर्कपीस, मशीन टूल और कटिंग टूल के बीच पारस्परिक स्थिति को सटीक और त्वरित रूप से निर्धारित कर सकते हैं। वर्कपीस की स्थितिगत सटीकता की गारंटी फिक्स्चर द्वारा दी जाती है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च मशीनिंग सटीकता होती है; पोजिशनिंग और क्लैम्पिंग प्रक्रिया तेज़ है, जिससे वर्कपीस को क्लैम्पिंग और रिलीज़ करने में समय की काफी बचत होती है; साथ ही, इसमें कॉम्पैक्ट संरचना, मल्टी स्टेशन क्लैंपिंग, हाई-स्पीड हेवी कटिंग और स्वचालित नियंत्रण के फायदे हैं। हाइड्रोलिक/वायवीय फिक्स्चर के उपरोक्त फायदे उन्हें सीएनसी मशीन टूल्स, मशीनिंग केंद्रों और लचीली उत्पादन लाइनों में उपयोग के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाते हैं, खासकर बड़े पैमाने पर प्रसंस्करण के लिए।
विद्युत स्थायी चुंबक स्थिरता
विद्युत स्थायी चुंबक स्थिरता में तेज़ क्लैंपिंग, मल्टी स्टेशन क्लैंपिंग का आसान कार्यान्वयन, एक क्लैंपिंग में मल्टी फेस प्रोसेसिंग, स्थिर और विश्वसनीय क्लैंपिंग, ऊर्जा संरक्षण और पर्यावरण संरक्षण और स्वचालित नियंत्रण के फायदे हैं। पारंपरिक मशीन टूल फिक्स्चर की तुलना में, इलेक्ट्रिक स्थायी चुंबक फिक्स्चर क्लैंपिंग समय को काफी कम कर सकते हैं, क्लैंपिंग आवृत्ति को कम कर सकते हैं और क्लैंपिंग दक्षता में सुधार कर सकते हैं। इसलिए, वे न केवल छोटे बैच उत्पादन के लिए उपयुक्त हैं, बल्कि बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए भी उपयुक्त हैं।
चिकना स्थिरता आधार
चिकना फिक्स्चर बेस विशेष फिक्स्चर के विनिर्माण चक्र को प्रभावी ढंग से छोटा कर सकता है, उत्पादन की तैयारी के समय को कम कर सकता है, और इस प्रकार कुल मिलाकर बड़े पैमाने पर उत्पादन चक्र को छोटा कर सकता है, जिससे उत्पादन दक्षता में सुधार होता है; साथ ही, यह विशेष फिक्स्चर की विनिर्माण लागत को कम कर सकता है। इसलिए, चिकनी स्थिरता का आधार तंग चक्रों के साथ बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।
उपकरण की क्षमता का दोहन करने के लिए फिक्स्चर का उचित उपयोग करें
अनुभव से पता चला है कि सीएनसी मशीन टूल्स की मशीनिंग दक्षता में सुधार करने के लिए, केवल सही सीएनसी मशीन टूल फिक्स्चर का चयन करना पर्याप्त नहीं है, और सीएनसी मशीन टूल फिक्स्चर का अच्छा उपयोग करने के लिए भी प्रयास किए जाने चाहिए।
3. यहां आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली तीन विधियां हैं:
मल्टी स्टेशन विधि
मल्टी स्टेशन विधि का मूल सिद्धांत यूनिट क्लैंपिंग समय को कम करना और एक साथ कई वर्कपीस को क्लैंप करके टूल के प्रभावी कटिंग समय को बढ़ाना है। मल्टी स्टेशन फिक्स्चर का तात्पर्य कई पोजिशनिंग और क्लैम्पिंग पोजीशन वाले फिक्स्चर से है। सीएनसी मशीन टूल्स के विकास और उपयोगकर्ताओं के लिए उत्पादन दक्षता में सुधार की आवश्यकता के साथ, मल्टी स्टेशन फिक्स्चर का अनुप्रयोग बढ़ रहा है। हाइड्रोलिक/वायवीय फिक्स्चर, संयोजन फिक्स्चर, इलेक्ट्रिक स्थायी चुंबक फिक्स्चर और सटीक संयोजन प्लायर्स के संरचनात्मक डिजाइन में मल्टी स्टेशन डिजाइन तेजी से आम होता जा रहा है।
समूह उपयोग विधि
समान फिक्स्चर को एक ही कार्यक्षेत्र पर रखने से "मल्टी स्टेशन" क्लैंपिंग का लक्ष्य भी प्राप्त किया जा सकता है। इस पद्धति में शामिल फिक्स्चर को आम तौर पर मानकीकृत डिजाइन और उच्च-परिशुद्धता विनिर्माण से गुजरना चाहिए, अन्यथा सीएनसी मशीन टूल प्रोसेसिंग की आवश्यकताओं को पूरा करना मुश्किल है। समूह उपयोग विधि सीएनसी मशीन टूल्स के स्ट्रोक का पूरी तरह से उपयोग कर सकती है, जो मशीन टूल ट्रांसमिशन घटकों के संतुलित पहनने के लिए फायदेमंद है; साथ ही, मल्टी पीस क्लैम्पिंग प्राप्त करने के लिए संबंधित फिक्स्चर का स्वतंत्र रूप से उपयोग किया जा सकता है, और बड़े आकार के वर्कपीस क्लैंपिंग को प्राप्त करने के लिए एक साथ भी उपयोग किया जा सकता है।
स्थानीय त्वरित परिवर्तन विधि
स्थानीय त्वरित परिवर्तन विधि सीएनसी मशीन टूल फिक्स्चर के स्थानीय भागों (पोजिशनिंग तत्वों, क्लैम्पिंग तत्वों, टूल सेटिंग तत्वों और मार्गदर्शक तत्वों) को जल्दी से बदलना है, ताकि फिक्स्चर के कार्य या उपयोग को जल्दी से बदलने के लक्ष्य को प्राप्त किया जा सके। . उदाहरण के लिए, त्वरित परिवर्तन संयोजन फ्लैट नाक सरौता जबड़े को जल्दी से बदलकर क्लैंपिंग फ़ंक्शन को बदल सकता है, जैसे कि क्लैंपिंग वर्ग सामग्री से क्लैंपिंग बार सामग्री में बदलना; क्लैम्पिंग घटकों को शीघ्रता से बदलकर क्लैम्पिंग विधि को बदलना भी संभव है, जैसे मैनुअल क्लैंपिंग से हाइड्रोलिक क्लैंपिंग में बदलना। स्थानीय त्वरित परिवर्तन विधि फिक्स्चर को बदलने और समायोजित करने के लिए समय को काफी कम कर देती है, और छोटे बैच के उत्पादन में इसके स्पष्ट लाभ हैं।