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Bloccaggio pezzi a 5 assi: come i sistemi punto zero e le morse massimizzano la stabilità della lavorazione

Un centro di lavoro a cinque assi è valido tanto quanto il supporto pezzo che lo supporta. Un dispositivo che blocca la tavola rotante o interferisce con il percorso della fresa trasforma una macchina a cinque assi in una macchina a tre assi. La giusta decisione per il fissaggio del pezzo è quella di scegliere un sistema che combini un'altezza di bloccaggio ridotta, un'elevata ripetibilità e un cambio rapido, offrendo allo stesso tempo all'utensile un accesso illimitato al pezzo.

In pratica, l'attrezzatura è spesso il motivo per cui una macchina a cinque assi non può completare un pezzo in un unico setup. Ogni millimetro in più di altezza di serraggio è un millimetro di intervallo di taglio a cui si rinuncia.

Il problema principale: nella lavorazione a 5 assi, il bloccaggio del pezzo è il sistema

Quando ruotano il quarto e il quinto asse, ruota anche ogni elemento nella zona di lavoro. Una morsa con ganasce alte, un pallet di grandi dimensioni o una piastra di fissaggio che si estende molto dal centro del tavolo consuma spazio prezioso e può costringere il programmatore a scegliere un utensile più corto o un angolo di approccio diverso.

La soluzione non è semplicemente una pinza più forte. È un sistema che stabilisce un dato affidabile e quindi consente di scambiare i moduli dell'attrezzatura senza perdere quel dato. I sistemi punto zero fanno esattamente questo: una piastra di base montata sulla tavola della macchina accetta perni ed estrattori di posizionamento su qualsiasi attrezzatura o pallet e un meccanismo di bloccaggio riporta l'attrezzatura ogni volta esattamente nella stessa posizione.

Questa ripetibilità rende il sistema adatto alla produzione non presidiata, a pallet multipli e persino al caricamento robotizzato.

Ciò che distingue un progetto efficace di bloccaggio dei pezzi a cinque assi

Un buon sistema di bloccaggio pezzi a 5 assi deve soddisfare quattro requisiti misurabili: accesso agli utensili, rigidità, ripetibilità e velocità di cambio formato.

  • Accesso allo strumento : Minore è l'altezza di bloccaggio, maggiore è lo spazio a disposizione dell'utensile. Un localizzatore del punto zero montato all'interno della tavola riduce la pila di portapezzi e aumenta la corsa utilizzabile dell'asse Z.
  • Rigidità : La forza di bloccaggio deve essere sufficientemente elevata da resistere alle forze di taglio, ma il progetto non deve deformare la parte. I sistemi di bloccaggio a sfera con interfaccia conica distribuiscono la forza in modo uniforme, riducendo il rischio di vibrazioni.
  • Ripetibilità : Un localizzatore di punto zero con un cono corto o una rastremazione ottagonale raggiunge tipicamente una ripetibilità nell'intervallo di 0,005 mm o migliore. Ciò è importante quando si riposiziona un lotto di parti identiche durante i turni o si sposta un'attrezzatura tra le macchine.
  • Velocità di cambio : Il passaggio da un'attrezzatura all'altra su una macchina a cinque assi può richiedere alcuni minuti. Con una piastra base a punto zero e un localizzatore, lo stesso passaggio richiede pochi secondi.
0,005 mm Ripetibilità tipica di un localizzatore del punto zero conico
30 secondi Tempo di cambio approssimativo su una piastra base a punto zero
20-30 mm Riduzione dell'altezza dello stack di apparecchiature con un localizzatore integrato
Confronto dei comuni approcci di bloccaggio pezzi a 5 assi
Avvicinamento Ripetibilità Tempo di installazione Ideale per
Morsa manuale /- 0,02 mm 2-5 minuti Piccoli lotti, parti semplici
Piastra base pneumatica del punto zero /- 0,005 mm ~30 secondiondi Celle automatizzate, alta frequenza di cambio formato
Localizzatore conicità ottagonale /- 0,005 mm ~30 secondiondi Elevata rigidità, parti grandi o asimmetriche

Mettere insieme il sistema: localizzatori del punto zero, piastre di base e morse

In pratica, una soluzione di bloccaggio pezzi a cinque assi è uno stack modulare. La tavola della macchina riceve un piastra base a cambio rapido punto zero . Inoltre, puoi montare un pallet, un dispositivo o una morsa. Il posizionatore tira il modulo superiore in posizione con una forza definita, in modo che il pezzo venga posizionato e bloccato ogni volta nello stesso punto.

Per gli operatori che necessitano di una soluzione compatta, è possibile installare all'interno della tavola della macchina un localizzatore automatico del punto zero integrato. Questo design riduce ulteriormente l'altezza della pila perché il posizionatore si trova sotto la superficie del tavolo, lasciando la superficie superiore libera.

Per piccoli pezzi di precisione lavorati in lotti, a Morsa manuale a doppia posizione da 52 mm fornisce due postazioni di lavoro e una larghezza compatta delle ganasce che mantiene libero il percorso della taglierina.

52mm Double Position Vise for Precision Batch Machining Morsa a doppia posizione da 52 mm per lavorazione batch di precisione Questa morsa manuale offre due stazioni di lavoro con una larghezza compatta delle ganasce, garantendo percorsi di taglio liberi per piccole parti di precisione lavorate in lotti. Fornisce un bloccaggio rapido con ripetibilità di ±0,01 mm. Visualizza il prodotto →

Quando le forze di lavorazione sono elevate e l'attrezzatura deve rimanere estremamente rigida, an Localizzatore del punto zero conico ottagonale è la scelta migliore. La sezione trasversale ottagonale resiste alla torsione e ai carichi laterali meglio di un perno tondo, rendendolo adatto a parti grandi o asimmetriche.

Octagonal Taper Zero-Point Locator for Rigid Fixturing Localizzatore del punto zero conico ottagonale per fissaggi rigidi Progettato per forze di lavorazione elevate, questo posizionatore utilizza una sezione trasversale ottagonale per resistere alla coppia e ai carichi laterali, rendendolo ideale per parti grandi o asimmetriche garantendo al tempo stesso una ripetibilità di 0,003 mm. Visualizza il prodotto →

Per ulteriori informazioni su come i sistemi punto zero influiscono sulla stabilità nella lavorazione a cinque assi, vedere come il bloccaggio a punto zero migliora la stabilità del pezzo nella lavorazione CNC a 5 assi .

Cosa controllare prima di impegnarsi in una configurazione di bloccaggio pezzi a 5 assi

  • Compatibilità con piano di lavoro e scanalatura a T : verificare che la piastra di base del punto zero si adatti al lato del tavolo e che le posizioni delle scanalature a T corrispondano alla spaziatura del posizionatore.
  • Altezza della pila : Calcola l'altezza totale dello stack compresa la piastra di base, il posizionatore, il pallet e la morsa. Una pila più bassa offre una maggiore gamma di taglio.
  • Forza di serraggio : Far corrispondere la forza dell'estrattore alla forza di taglio massima che verrà applicata.
  • Disponibilità accessori : Verificare che i perni di posizionamento, gli estrattori di bloccaggio e i tappi di protezione siano disponibili per la dimensione specifica del localizzatore scelta.
  • Predisposizione all'automazione : Se stai progettando un caricamento robotizzato o un sistema pallet, scegli un localizzatore del punto zero che può essere rilasciato pneumaticamente.
  • Espansione futura : Acquista una piastra di base in grado di accettare più tipi di localizzatore, in modo da poter estendere il sistema in un secondo momento senza sostituire l'intero tavolo.

Quando valuti i sistemi, cerca questi attributi: Altezza pila ridotta Bloccaggio conico Pronto per l'automazione Ripetibilità 0,005 mm

Domande frequenti

Q1: Qual è la differenza tra un localizzatore del punto zero e una morsa convenzionale?

Un localizzatore del punto zero è un modulo che posiziona e blocca automaticamente un'attrezzatura o un pallet contro una piastra di base. Una morsa è un dispositivo di bloccaggio che fissa il pezzo stesso. In una cella a cinque assi, spesso li combini entrambi.

D2: Posso utilizzare una piastra base punto zero su una macchina a cinque assi esistente?

Sì, nella maggior parte dei casi. Montate la piastra di base direttamente sulla tavola della macchina o sulla pietra tombale, utilizzando le scanalature a T esistenti. La piastra di base deve essere adattata alle dimensioni del tavolo e alla corsa X e Y della macchina.

D3: Quanto tempo di setup può far risparmiare un sistema punto zero nella lavorazione a cinque assi?

Rispetto al bloccaggio manuale, il cambio punto zero riduce il tempo di impostazione da diversi minuti a circa 30 secondi per cambio. Per i lavori ad alto mix, questo può ripristinare diverse ore di tempo del mandrino per turno.

Q4: Dovrei scegliere localizzatori di punto zero pneumatici o manuali?

I localizzatori manuali sono più semplici ed economici quando lo stesso attrezzo rimane sulla macchina per lungo tempo. I localizzatori pneumatici sono migliori quando si automatizzano, perché il sistema può sbloccarsi e bloccarsi senza operatore.

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