Đường chạy dao chính xác chỉ hữu ích khi phôi được giữ nguyên vị trí. Nếu chi tiết bị dịch chuyển, nhấc lên hoặc uốn cong trong quá trình gia công, ngay cả máy CNC được lập trình cẩn thận cũng có thể tạo ra kết quả không chính xác. Hệ thống kẹp phôi kết nối chi tiết, máy và quá trình gia công.
Vậy, đồ gá và khuôn mẫu là gì? Cả hai đều là dụng cụ hỗ trợ sản xuất, nhưng chúng thực hiện các nhiệm vụ khác nhau. Hiểu rõ các nhiệm vụ đó giúp bạn lựa chọn dụng cụ phù hợp, giảm thiểu các vấn đề thiết lập và tạo ra các sản phẩm có độ đồng nhất cao hơn. Hướng dẫn này giải thích sự khác biệt, các loại phổ biến, vật liệu và các bước liên quan đến việc lựa chọn và phát triển dụng cụ cho sản xuất CNC.
Jig và Fixture là gì?
Đồ gá và khuôn mẫu định vị và giữ phôi trong quá trình sản xuất. Đồ gá cũng có chức năng dẫn hướng vật lý cho dụng cụ cắt, trong khi khuôn mẫu thiết lập và duy trì vị trí của phôi mà không dẫn hướng dao cắt. Sự khác biệt này giải thích tại sao đồ gá khoan hữu ích cho việc tạo lỗ có dẫn hướng và khuôn mẫu là yếu tố trung tâm trong việc giữ phôi trên máy CNC.
Jig là gì?
Một đồ gá kết hợp việc định vị phôi với một bộ phận dẫn hướng cho dụng cụ thực hiện thao tác. Ví dụ, một đồ gá khoan có thể chứa các ống lót được tôi cứng giúp dẫn hướng mũi khoan vào các vị trí cụ thể trên chi tiết.
Hãy tưởng tượng việc tạo cùng một mẫu lỗ lắp đặt trên một loạt các giá đỡ bằng máy khoan bàn. Người vận hành đặt từng giá đỡ vào các điểm định vị của đồ gá, cố định nó và khoan xuyên qua các ống lót. Đồ gá cung cấp một điểm tham chiếu vật lý cho vị trí các lỗ, giảm bớt nhu cầu phải đánh dấu riêng từng giá đỡ.
Trong các xưởng gia công, thuật ngữ “đồ gá” đôi khi được sử dụng một cách không chính xác. Tuy nhiên, đối với gia công cơ khí, dẫn hướng dụng cụ là cách rõ ràng nhất để phân biệt đồ gá với khuôn mẫu.
Đồ đạc là gì?
Một bộ gá định vị, nâng đỡ và giữ phôi trong khi một hệ thống riêng biệt điều khiển dụng cụ cắt. Trên máy CNC, sự điều khiển đó đến từ các trục của máy, chương trình và tọa độ làm việc đã được thiết lập.
Một chiếc ê tô phay giữ phôi hình chữ nhật là một ví dụ quen thuộc. Các đồ gá chuyên dụng hơn có thể sử dụng các ổ định hình, chốt định vị, miếng đệm đỡ và kẹp để giữ các chi tiết phức tạp.
Đồ gá phải đặt phôi chính xác và giữ ổn định dưới tải trọng gia công. Việc kẹp phôi chắc chắn cũng giúp việc đặt phôi tiếp theo trở nên dễ dự đoán hơn, điều này rất quan trọng khi cùng một thiết lập được sử dụng nhiều lần.
Sự khác biệt chính giữa đồ gá và khuôn mẫu là gì?
Sự khác biệt chính nằm ở cơ cấu dẫn hướng dụng cụ: đồ gá dẫn hướng dao cắt cũng như định vị phôi, trong khi khuôn gá giữ phôi ở một vị trí xác định so với máy. Kích thước, chi phí và cách lắp đặt của chúng phụ thuộc vào ứng dụng chứ không phải theo một quy tắc cố định.
Hướng dẫn dụng cụ và định vị phôi
Hãy xem xét hai cách để khoan một mẫu lỗ. Với đồ gá khoan, các ống lót sẽ xác định đường đi vật lý của mũi khoan. Với đồ gá CNC, đồ gá giữ chi tiết trong khi chương trình định vị mũi khoan vào từng vị trí lỗ.
Cả hai phương pháp đều yêu cầu định vị chính xác phôi. Sự khác biệt nằm ở cách dụng cụ cắt tiếp cận vị trí cần thiết.
| Tính năng | Máy sàng | Vật cố định |
| Chức năng chính | Xác định vị trí phôi và dẫn hướng dụng cụ. | Xác định vị trí, hỗ trợ và giữ cố định phôi. |
| Hướng dẫn sử dụng công cụ vật lý | Thường được cung cấp bởi các bộ phận như bạc lót. | Không được cung cấp bởi thiết bị. |
| Các ứng dụng gia công điển hình | Khoan và doa có dẫn hướng | Gia công phay, tiện và các thao tác gia công khác bằng máy CNC. |
| Gắn kết | Được bảo đảm an toàn theo yêu cầu của hoạt động. | Thường được gắn vào bàn, pallet hoặc trục quay. |
| Ví dụ | Khuôn khoan để tạo mẫu lỗ cho giá đỡ | Bộ gá kẹp mềm cho vỏ máy gia công. |
Các thao tác điển hình và kết nối máy móc
Đồ gá khoan đặc biệt hữu ích khi cần định hướng cơ khí cho các vị trí lỗ lặp lại. Đồ gá bao phủ phạm vi gia công rộng hơn vì chúng có thể hỗ trợ các chi tiết trong khi các dao cắt khác nhau thực hiện nhiều thao tác.
Các mối nối máy cũng rất quan trọng. Đồ gá phay phải vừa khít với bàn máy hoặc pallet và vẫn dễ dàng tiếp cận với dao cắt. Bộ phận kẹp phôi tiện phải đáp ứng được yêu cầu quay, lực kẹp và tốc độ trục chính dự kiến. Mối nối là một phần của thiết kế dụng cụ, chứ không chỉ đơn thuần là chi tiết lắp đặt.
Chi phí dụng cụ tiêu chuẩn và dụng cụ tùy chỉnh
Một bộ gá khoan đơn giản có thể có giá thấp hơn một bộ gá thủy lực chuyên dụng, trong khi một ê tô tiêu chuẩn có thể có giá thấp hơn một bộ gá tùy chỉnh phức tạp. Do đó, việc so sánh hữu ích bắt đầu từ chức năng cần thiết.
Thời gian thiết kế, vật liệu, độ chính xác của các chi tiết, linh kiện mua ngoài và quá trình kiểm định đều ảnh hưởng đến giá thành ban đầu. Chi phí nhân công thiết lập, bảo trì, phế liệu và tuổi thọ sử dụng sẽ quyết định liệu khoản đầu tư đó có mang lại lợi nhuận sau quá trình sản xuất hay không.
Đồ gá và khuôn mẫu được sử dụng như thế nào trong Cơ khí CNC?
Máy CNC thường định vị dụng cụ cắt thông qua chuyển động được lập trình, do đó các đồ gá khoan truyền thống ít phổ biến hơn trong các hoạt động CNC thường ngày. Đồ gá vẫn rất cần thiết vì máy vẫn cần một phôi ổn định, dễ tiếp cận với vị trí xác định trong suốt quá trình cắt.
Định vị dụng cụ CNC và vai trò của đồ gá khoan
Đối với một chu trình khoan CNC điển hình, chương trình cung cấp tọa độ lỗ và độ lệch phôi sẽ kết nối các tọa độ đó với chi tiết thực tế. Do đó, thường không cần đến ống dẫn hướng mũi khoan để định vị mũi khoan.
Các đồ gá vẫn có thể phục vụ các thao tác phụ bên ngoài máy CNC, chẳng hạn như khoan một chi tiết lặp lại trên một trạm làm việc riêng biệt. Các thao tác dẫn hướng chuyên biệt cũng có thể sử dụng chúng khi quy trình yêu cầu hỗ trợ dụng cụ vật lý cụ thể.
Câu hỏi thực tế là liệu việc dẫn hướng cơ khí có mang lại giá trị gia tăng cho hoạt động đó hay không. Việc thêm một đồ gá chỉ vì chi tiết có lỗ sẽ dẫn đến việc sử dụng dụng cụ mà quy trình có thể không cần đến.
Giá đỡ phôi cho máy phay và tiện CNC
Trong quá trình phay, dao cắt tác dụng tải trọng thay đổi khi đi vào các góc, mở các hốc và loại bỏ vật liệu. Hệ thống kẹp phôi phải chịu được các tải trọng đó trong khi vẫn đảm bảo các bề mặt cần thiết được thao tác dễ dàng.
Phôi hình chữ nhật có thể vừa với các loại kẹp tiêu chuẩn. Sau thao tác đầu tiên, một chi tiết có hình dạng đặc biệt có thể cần đến các loại kẹp mềm được gia công hoặc một giá đỡ chuyên dụng cho lần thiết lập thứ hai. Lập kế hoạch cho cả hai giai đoạn giúp tránh tình trạng không thể tiếp cận các chi tiết còn lại một cách an toàn.
Gia công tiện đặt ra những yêu cầu khác nhau. Mâm cặp và kẹp giữ phôi đang quay, trong khi các trục gá phù hợp có thể định vị chi tiết từ lỗ khoan của nó. Chiều dài kẹp, độ nhô ra, độ cứng của chi tiết và tốc độ đều ảnh hưởng đến sự bố trí.
Đồ gá cho gia công nhiều mặt và gia công 5 trục
Gia công đa trục có thể làm lộ ra nhiều bề mặt hơn mà không cần phải định vị lại chi tiết bằng tay. Tuy nhiên, đồ gá phải chừa đủ không gian cho trục chính, giá đỡ và dao cắt trong suốt quá trình chuyển động cần thiết của máy.
Nâng cao phôi có thể cải thiện khả năng tiếp cận, nhưng chiều cao quá mức có thể làm giảm độ cứng vững. Tương tự, diện tích kẹp nhỏ có thể làm lộ nhiều vật liệu hơn trong khi hạn chế tải trọng mà hệ thống có thể chịu được. Việc kẹp phôi cần được xem xét trong giai đoạn lập kế hoạch quy trình, trước khi hoàn thiện đường chạy dao.
Các loại đồ gá và khuôn mẫu thường dùng là gì?
Các dụng cụ gia công thông dụng bao gồm đồ gá khoan, ê tô phay, kẹp mềm, tấm gá, mâm cặp, kẹp định vị, trục gá và các đồ gá dạng mô-đun hoặc chuyên dụng. Hãy lựa chọn giữa chúng bằng cách xem xét thao tác gia công, các bề mặt định vị có sẵn và mức độ tiếp cận mà dao cắt cần.
Đồ gá dạng tấm, rãnh và hộp
Các loại gá kẹp dạng tấm cung cấp cấu trúc tương đối đơn giản để định vị các dẫn hướng khoan trên phôi. Gá kẹp dạng rãnh bao quanh chi tiết ở nhiều phía, tạo không gian để định vị và kẹp các chi tiết. Gá kẹp dạng hộp có thể hỗ trợ các thao tác dẫn hướng trên nhiều mặt bằng cách cho phép định vị lại cụm chi tiết.
Các biểu mẫu này mô tả cấu tạo của đồ gá. Tính hữu dụng của chúng phụ thuộc vào việc bố trí dẫn hướng có phù hợp với vị trí các lỗ hay không và liệu người vận hành có thể nạp và cố định phôi một cách hiệu quả hay không.
Ê tô phay, kẹp mềm và tấm gá
Ê tô là điểm khởi đầu đơn giản cho nhiều chi tiết hình lăng trụ. Các loại má kẹp mềm có thể gia công được giúp mở rộng tính hữu dụng bằng cách thêm các rãnh hoặc hình dạng phù hợp với từng chi tiết cụ thể.
Các tấm gá kẹp cung cấp đế để định vị các chốt, điểm dừng và kẹp. Chúng rất hữu ích khi chi tiết không vừa khít với ê tô hoặc khi cần sắp xếp nhiều chi tiết trong một lần thiết lập.
Khe định vị phải cho phép chi tiết được đặt vào vị trí chắc chắn mà không làm kẹt phôi. Nó cũng phải tránh tiếp xúc không cần thiết với các bề mặt khác nhau giữa các phôi.
Mâm cặp, kẹp giữ và trục gá
Mâm cặp cung cấp khả năng kẹp linh hoạt cho nhiều chi tiết được gia công bằng máy. Kẹp định hình phù hợp với kích thước và hình dạng phôi tương thích, trong khi trục gá có thể đỡ các chi tiết từ bên trong khi bề mặt bên ngoài cần gia công.
Việc lựa chọn phụ thuộc vào hình dạng kẹp thực tế. Ví dụ, một vòng mỏng có thể bị biến dạng dưới áp lực kẹp tập trung, do đó việc phân bố điểm tiếp xúc và kiểm soát lực kẹp trở nên đặc biệt quan trọng.
Đồ đạc lắp ghép và đồ đạc chuyên dụng
Đồ gá dạng mô-đun sử dụng các thành phần có thể tái sử dụng và sắp xếp lại cho các công việc khác nhau. Đồ gá chuyên dụng được phát triển dựa trên một bộ phận hoặc nhóm bộ phận cụ thể.
| Nhu cầu sản xuất | Tùy chọn công cụ để đánh giá |
| Mẫu đơn giản với giao diện dễ nhìn. | Ê tô tiêu chuẩn hoặc mâm cặp phù hợp |
| Chi tiết có hình dạng phức tạp cần thực hiện thao tác thứ hai. | Hàm kẹp mềm được gia công hoặc ổ kẹp có hình dạng đặc biệt |
| Thay đổi thường xuyên giữa các thành phần khác nhau | Tấm đế mô-đun và các bộ phận có thể tái sử dụng |
| Thiết kế ổn định được đặt hàng theo lô lặp lại. | Thiết bị chuyên dụng với khả năng tải lặp lại |
| Nhiều chi tiết giống hệt nhau trong mỗi chu kỳ máy. | Thiết bị chiếu sáng đa trạm, tùy thuộc vào yêu cầu về khả năng tiếp cận và tải trọng. |
Những vật liệu nào được sử dụng để chế tạo đồ gá và khuôn mẫu?
Nhôm, thép và nhựa kỹ thuật phục vụ các mục đích khác nhau trong chế tạo dụng cụ. Việc lựa chọn vật liệu cần xem xét độ cứng, khả năng chống mài mòn, nhiệt độ, khả năng tiếp xúc với chất làm mát và tiếp xúc với phôi. Một đồ gá thực tế thường kết hợp nhiều vật liệu thay vì chỉ sử dụng một loại vật liệu duy nhất.
Nhôm dùng cho thân đèn chiếu sáng nhẹ.
Nhôm được sử dụng rộng rãi cho các tấm gá, thân gá và các loại kẹp có thể gia công được vì nó tương đối nhẹ và dễ gia công. Những đặc tính này rất hữu ích khi cần thay đổi gá thường xuyên hoặc khi phải loại bỏ một lượng vật liệu đáng kể để tạo ra một ổ gá có hình dạng nhất định.
Do độ cứng và khả năng chống mài mòn thấp hơn so với nhiều loại thép, nên cần chú ý đến độ dày tiết diện và thiết kế tiếp xúc. Các lỗ định vị hoặc các mối nối ren thường xuyên sử dụng có thể được hưởng lợi từ các ống lót hoặc chi tiết chèn bằng thép thay vì chỉ dựa trực tiếp vào thân bằng nhôm.
Thép và các bộ phận được tôi cứng để chống mài mòn
Thép rất hữu ích trong các ứng dụng đòi hỏi độ cứng, độ bền tiếp xúc hoặc khả năng chịu tải lặp lại. Các chốt định vị, ống lót khoan và miếng đệm chống mài mòn được tôi cứng có thể bảo vệ các bộ phận dễ bị thay đổi trong quá trình sử dụng.
Không nhất thiết phải tôi cứng toàn bộ cụm chi tiết. Việc tập trung vật liệu chống mài mòn tại các điểm tiếp xúc chức năng có thể đơn giản hóa việc bảo trì. Khi một chốt bị mòn, việc thay thế bộ phận đó thường thiết thực hơn là sửa chữa toàn bộ thân cụm chi tiết.
Quá trình xử lý nhiệt và bất kỳ công đoạn hoàn thiện tiếp theo nào đều phải được lên kế hoạch dựa trên kích thước quyết định vị trí và độ khít.
Nhựa kỹ thuật dùng cho các bề mặt tiếp xúc bảo vệ
Nhựa kỹ thuật có thể cung cấp các miếng đệm hoặc ổ tiếp xúc có thể thay thế ở những nơi mà tiếp xúc kim loại có thể làm hỏng linh kiện hoàn thiện. Ví dụ, POM có thể được xem xét sử dụng cho các bộ phận bảo vệ có thể gia công khi các đặc tính của nó phù hợp với điều kiện hoạt động.
Việc lựa chọn vật liệu nhựa cần chú ý đến khả năng biến dạng dưới tải trọng kéo dài, thay đổi nhiệt độ, độ ẩm và tiếp xúc với hóa chất. Một miếng đệm tiếp xúc phù hợp cho việc lắp ráp nhẹ có thể hoạt động khác đi khi bị kẹp chặt trong thời gian dài trong quá trình gia công. Vật liệu phải giữ được hình dạng và khả năng chịu lực cần thiết cho vai trò cụ thể của nó.
Làm thế nào để chọn đúng loại đồ gá hoặc khuôn mẫu?
Hãy bắt đầu bằng việc xác định chi tiết và quy trình sản xuất của nó, sau đó đánh giá các yêu cầu về độ chính xác, khối lượng sản xuất và tổng chi phí vận hành. Lựa chọn tốt nhất là lựa chọn có vị trí đặt máy đáng tin cậy và khả năng tiếp cận thuận tiện, với mức độ phức tạp phù hợp với yêu cầu công việc.
Chọn dụng cụ phù hợp với hình dạng và quy trình của chi tiết.
Xác định những bề mặt nào có thể dùng để cầm nắm ở mỗi giai đoạn. Một phôi thô có thể dễ cầm, nhưng quá trình gia công có thể loại bỏ chính những chi tiết cần thiết cho thao tác tiếp theo.
Đối với vỏ có thành mỏng, phương án có thể giữ lại phôi kẹp tạm thời cho đến khi hầu hết quá trình gia công hoàn tất. Đối với chi tiết có lỗ khoan hoàn thiện, phương pháp định vị bên trong phù hợp có thể cho phép tiếp cận bên ngoài. Mỗi phương án cần được đánh giá dựa trên bản vẽ thực tế và trình tự gia công.
Cũng cần xem xét việc tháo dỡ. Một chi tiết dễ kẹp có thể trở nên khó tháo ra khi có các vết gờ, mảnh vụn hoặc thay đổi hình dạng.
Đánh giá dung sai và yêu cầu bề mặt
Các yêu cầu về kẹp giữ phôi phải tuân theo các đặc điểm quan trọng trên chi tiết thành phẩm. Một mẫu lỗ được tham chiếu đến một mặt gia công đòi hỏi một sơ đồ định vị giúp duy trì mối quan hệ đó trong suốt quá trình thiết lập.
Độ chính xác và khả năng lặp lại cần được xem xét riêng biệt. Một đồ gá có thể đưa chi tiết trở lại cùng một vị trí không chính xác nhiều lần. Ngược lại, một chi tiết đầu tiên được điều chỉnh cẩn thận không đảm bảo rằng các chi tiết tiếp theo sẽ được lắp đặt một cách nhất quán.
Các yêu cầu về bề mặt cũng ảnh hưởng đến vị trí tiếp xúc. Các bề mặt thẩm mỹ, bề mặt làm kín và các cạnh mỏng có thể cần các điểm tiếp xúc được bảo vệ hoặc chiến lược kẹp khác. Những yêu cầu này cần được xác định trước khi đặt hàng dụng cụ.
So sánh khối lượng sản xuất, thời gian thiết lập và tổng chi phí.
Đối với sản phẩm đơn lẻ, cấu hình tiêu chuẩn linh hoạt có thể tiết kiệm chi phí. Đối với các lô sản phẩm lặp lại, các tính năng định vị chuyên dụng và tốc độ kẹp nhanh hơn có thể biện minh cho khoản đầu tư ban đầu cao hơn.
Ước tính số lượng chi tiết và thiết lập dự kiến, sau đó so sánh chi phí dụng cụ với thời gian tiết kiệm được trong khâu nạp liệu, căn chỉnh và thay đổi linh kiện. Bao gồm cả chi phí vệ sinh, linh kiện thay thế, lưu trữ và khả năng cần sửa đổi thiết kế.
Ví dụ, tiết kiệm hai phút thao tác trên 300 chi tiết sẽ tránh được mười giờ làm việc. Việc đó có đủ để mua một thiết bị chuyên dụng hay không phụ thuộc vào mức lương thực tế, giá dụng cụ và các đơn đặt hàng trong tương lai.
| Điều kiện dự án | Ưu tiên lựa chọn chính |
| Nguyên mẫu với những thay đổi thiết kế có thể xảy ra. | Khả năng thích ứng và chi phí đầu tư ban đầu hạn chế. |
| Các lô hàng lặp lại của cùng một linh kiện | Vị trí có thể lặp lại và chuyển đổi hiệu quả |
| Tường mỏng hoặc bề mặt dễ bị trầy xước | Hỗ trợ phân tán và lực lượng tiếp xúc được kiểm soát |
| Mối quan hệ chặt chẽ giữa các đặc điểm gia công | Các mốc tham chiếu ổn định và vị trí ngồi nhất quán |
| Gia công nhiều mặt phức tạp | Cân bằng giữa khả năng tiếp cận dụng cụ và độ cứng của bộ kẹp phôi. |
Các loại đồ gá và khuôn mẫu tùy chỉnh được thiết kế, sản xuất và kiểm định như thế nào?
Phát triển dụng cụ chuyên dụng thông qua bốn giai đoạn liên kết: xác định yêu cầu, thiết kế hệ thống định vị và kẹp, chế tạo và lắp ráp các bộ phận, và kiểm tra hiệu suất khi sử dụng. Kiểm tra kích thước kiểm tra chính dụng cụ. Thử tải và gia công xác định xem nó có hoạt động đáng tin cậy với các chi tiết thực tế hay không.
Xác định các yêu cầu của bộ phận và các mốc định vị.
Bắt đầu với mô hình chi tiết hiện tại, phiên bản bản vẽ, vật liệu, tình trạng kho và các thao tác đã lên kế hoạch. Ghi lại những đặc điểm nào cần kiểm soát để chấp nhận và những bề mặt nào có sẵn ở mỗi thiết lập.
Đối với các chi tiết hình lăng trụ phù hợp, nguyên tắc 3-2-1 cung cấp một khung định vị hữu ích: ba điểm tiếp xúc thiết lập mặt phẳng chính, hai điểm thiết lập mặt phẳng tham chiếu phụ và một điểm thiết lập mặt phẳng tham chiếu thứ ba. Kẹp giữ phôi cố định vào các mặt phẳng tham chiếu này. Các chi tiết hình trụ hoặc hình dạng bất thường có thể yêu cầu các bố trí khác nhau.
Thiết kế cần phải đáp ứng được sự biến đổi thông thường của các chi tiết đầu vào mà không gây ra các tiếp xúc xung đột. Một đồ gá chỉ phù hợp với một mẫu lý tưởng nhưng lại loại bỏ các phôi đạt yêu cầu sẽ tạo ra vấn đề trong sản xuất.
Lập kế hoạch kẹp, hỗ trợ và tiếp cận dụng cụ
Đặt kẹp sao cho lực kẹp tác động lên các khu vực được đỡ chắc chắn. Ép vào thành không được đỡ có thể làm cong chi tiết trong quá trình cắt. Sau khi nhả kẹp, chi tiết có thể bật trở lại vượt quá dung sai cho phép. Lực kẹp mạnh hơn không tự động tạo ra kết quả tốt hơn.
Kiểm tra toàn bộ cụm dụng cụ và các chuyển động của nó, bao gồm tiếp cận, rút lui và định vị. Cần có không gian cho phoi thoát ra và cho các bề mặt định vị cần được làm sạch. Một mảnh phoi nhỏ bị kẹt có thể ngăn cản việc lắp đặt chính xác ngay cả khi mọi thành phần của đồ gá đều nằm trong dung sai cho phép.
Quy trình tải cần rõ ràng và có thể lặp lại. Các điểm dừng không đối xứng hoặc các đặc điểm định vị có thể giúp ngăn ngừa việc tải ngược, trong khi các kẹp dễ tiếp cận giúp giảm thiểu thao tác không cần thiết. Khi thích hợp, hãy xác định trình tự siết chặt nhất quán hoặc thiết lập kẹp được kiểm soát.
Gia công và lắp ráp dụng cụ
Quá trình sản xuất thường kết hợp các chi tiết thân được gia công tùy chỉnh với các chốt, bạc lót, vít và kẹp tiêu chuẩn. Nên quy định dung sai chặt chẽ ở những nơi chúng kiểm soát chức năng, chẳng hạn như mối quan hệ định vị và độ khít ghép, thay vì áp dụng cùng một yêu cầu khắt khe cho mọi bề mặt.
Lập kế hoạch vận hành dựa trên độ ổn định vật liệu và khâu hoàn thiện. Các bộ phận cần xử lý nhiệt hoặc phủ lớp có thể cần dung sai hoặc gia công thêm để đạt được độ khớp như mong muốn. Việc loại bỏ bavia cũng rất quan trọng tại các bề mặt tiếp xúc, lỗ dẫn hướng và các khu vực được sử dụng trong quá trình xếp dỡ.
Trong quá trình lắp ráp, hãy kiểm tra sự thẳng hàng, hành trình kẹp và khả năng tiếp cận các bộ phận. Ghi rõ tên các bộ phận có thể thay thế để việc bảo trì trong tương lai không phụ thuộc vào việc phân tích ngược lại cấu hình ban đầu.
Kiểm tra kích thước và xác thực hiệu suất
Kiểm tra các đặc điểm xác định vị trí và điểm tựa. Tùy thuộc vào hình dạng hình học, việc này có thể bao gồm sử dụng thước đo, đồng hồ đo, đo chiều cao hoặc kiểm tra bằng máy đo tọa độ (CMM). Xác nhận rằng bộ gá đã lắp ráp được gắn và căn chỉnh chính xác với máy dự định.
Tiếp theo, dỡ và chất lại các chi tiết đại diện để đánh giá độ đồng nhất khi lắp ráp. Cần tính đến sự biến động bình thường của các chi tiết đầu vào thay vì chỉ dựa vào một mẫu được chọn duy nhất.
Sau đó, cần tiến hành gia công thử để kiểm tra kích thước thành phẩm, tình trạng bề mặt và bất kỳ biến dạng nào sau khi tháo kẹp. Khi phát hiện sự cố, cần phân biệt các nguyên nhân liên quan đến đồ gá với sự mài mòn dụng cụ, độ lệch máy, thay đổi nhiệt độ hoặc sai số đo lường trước khi điều chỉnh dụng cụ.
Cuối cùng, hãy ghi lại chi tiết quá trình thiết lập: vị trí bề mặt cần lắp đặt, cài đặt kẹp, trình tự nạp liệu, các điểm vệ sinh và kiểm tra. Một thiết bị đã được kiểm định cần có phương pháp vận hành lặp lại để mang lại kết quả nhất quán giữa các ca làm việc và các lô sản phẩm trong tương lai.
Câu Hỏi Thường Gặp
Thiết bị chiếu sáng là gì?
Gá kẹp là quá trình định vị, nâng đỡ và cố định phôi để gia công, lắp ráp hoặc kiểm tra. Nó giúp giữ cho chi tiết ổn định và được định vị chính xác trong suốt quá trình hoạt động.
Đồ gá và khuôn mẫu có phải là dụng cụ chính xác không?
Các loại đồ gá và khuôn mẫu có thể là dụng cụ chính xác, nhưng độ chính xác cần thiết phụ thuộc vào ứng dụng. Dụng cụ để gia công các chi tiết có dung sai chặt chẽ cần các đặc điểm định vị chính xác hơn so với dụng cụ được sử dụng cho việc lắp ráp cơ bản.
Đồ gá và khuôn mẫu được sử dụng để làm gì?
Đồ gá định vị giúp dẫn hướng dụng cụ cắt trong các thao tác như khoan và doa. Đồ gá cố định phôi trong quá trình gia công, hàn, lắp ráp và kiểm tra. Cả hai đều giúp cải thiện tính nhất quán và giảm thời gian thiết lập.
Kết luận
Đồ gá định vị giúp dẫn hướng dụng cụ, trong khi các thiết bị gá giúp xác định vị trí và cố định phôi. Trong gia công CNC, hệ thống gá đáng tin cậy kết nối chuyển động được lập trình với chi tiết vật lý. Việc lựa chọn cách bố trí phù hợp đòi hỏi sự hiểu biết rõ ràng về hình dạng chi tiết, dung sai, khả năng tiếp cận dụng cụ, vật liệu và khối lượng sản xuất.
Tại TiRapid , hãy đưa các yêu cầu về kẹp giữ phôi vào thảo luận ngay từ đầu khi lập kế hoạch gia công nguyên mẫu CNC hoặc các bộ phận sản xuất. Chia sẻ mô hình STEP, bản vẽ 2D, vật liệu, số lượng và dung sai quan trọng để nhóm có thể xem xét tính khả thi của gia công, nhu cầu kiểm tra và lịch trình giao hàng. Một thiết lập được lên kế hoạch tốt sẽ tạo nền tảng vững chắc hơn cho các bộ phận có chất lượng đồng nhất từ mẫu đầu tiên đến các đơn đặt hàng lặp lại.
