공구 설비의 설계는 일반적으로 부품의 가공 공정이 공식화된 후 특정 공정의 특정 요구 사항에 따라 수행됩니다. 프로세스를 공식화할 때 고정구 구현 가능성을 충분히 고려해야 합니다. 툴링 설비를 설계할 때 필요한 경우 프로세스 수정을 제안할 수도 있습니다. 툴링 치구의 설계 품질은 공작물의 가공 품질, 높은 생산 효율성, 저렴한 비용, 편리한 칩 제거, 안전한 작동, 노동력 절약 및 쉬운 제조 및 유지 관리를 안정적으로 보장할 수 있는지 여부로 측정되어야 합니다.
1. 툴링 픽스쳐 설계의 기본 원칙
1. 사용 중 공작물 위치 지정의 안정성과 신뢰성을 충족합니다.
2. 고정 장치에서 작업물의 처리를 보장할 만큼 충분한 하중 지지 또는 클램핑 강도가 있습니다.
3. 클램핑 과정에서 간단하고 빠른 작동을 만나보세요.
4. 웨어러블 부품은 신속하게 교체할 수 있는 구조이어야 합니다. 조건이 충분할 때는 다른 도구를 사용하지 않는 것이 가장 좋습니다.
5. 조정 또는 교체 중에 고정 장치의 반복 위치 지정에 대한 신뢰성을 충족합니다.
6. 복잡한 구조와 값비싼 비용은 최대한 피하세요.
7. 가능한 한 표준 부품을 구성 부품으로 사용하십시오.
8. 회사 내부 제품의 체계화 및 표준화를 형성합니다.
2. 툴링 및 치구 설계에 대한 기본 지식
우수한 공작 기계 고정 장치는 다음과 같은 기본 요구 사항을 충족해야 합니다.
1. 공작물의 가공 정확도를 보장하기 위해 가공 정확도를 보장하는 핵심은 위치 지정 기준, 위치 지정 방법 및 위치 지정 구성 요소를 올바르게 선택하는 것입니다. 필요하다면 위치오차 분석도 필요하다. 또한 고정구의 다른 부품 구조가 가공 정확도에 미치는 영향에도 주의를 기울일 필요가 있습니다. 고정 장치가 공작물의 처리 정확도 요구 사항을 충족할 수 있는지 확인하는 데 영향을 미칩니다.
2. 생산 효율성을 높이려면 특수 설비의 복잡성을 생산 능력에 맞게 조정해야 합니다. 손쉬운 작동을 보장하고 보조 시간을 단축하며 생산 효율성을 향상시키기 위해 다양한 빠르고 효율적인 클램핑 메커니즘을 최대한 사용해야 합니다.
3. 공정성능이 우수한 특수기구의 구조는 제조, 조립, 조정, 검사, 유지보수 등이 용이하도록 단순하고 합리적이어야 한다.
4. 성능이 좋은 작업 설비는 충분한 강도와 견고성을 가져야 하며 작동이 쉽고, 노동력을 절약하며, 안전하고 신뢰할 수 있어야 합니다. 객관적인 조건이 허용되고 경제적이고 적용 가능한 한, 공압식, 유압식 및 기타 기계화된 클램핑 장치를 최대한 사용하여 작업자의 노동 강도를 줄여야 합니다. 또한 툴링 고정구는 칩 제거를 용이하게 해야 합니다. 필요한 경우 칩 제거 구조를 설치하여 칩이 공작물의 위치를 손상시키고 공구를 손상시키는 것을 방지하고 칩이 축적되어 많은 양의 열을 발생시켜 공정 시스템의 변형을 일으키는 것을 방지할 수 있습니다.
5. 경제성이 좋은 특수 치구는 가능한 한 표준부품과 표준구조를 사용하여야 하며, 치구의 제조원가를 절감하기 위하여 구조가 간단하고 제작이 용이하도록 노력하여야 한다. 따라서 생산 시 치구의 경제적 이점을 향상시키기 위해 설계 중 주문 및 생산 능력을 기반으로 치구 솔루션에 필요한 기술적, 경제적 분석을 수행해야 합니다.
3. 툴링 및 치구 설계 표준화 개요
1. 툴링 및 치구 설계의 기본 방법 및 단계
설계 전 준비 툴링 및 고정 장치 설계를 위한 원본 데이터는 다음과 같습니다.
a) 설계 고시, 완성된 부품 도면, 대략적인 도면 및 공정 경로 및 기타 기술 정보, 각 공정의 가공 기술 요구 사항 이해, 위치 지정 및 클램핑 방식, 이전 공정의 가공 내용, 거친 상태, 가공에 사용되는 공작 기계 및 도구 , 검사 측정 도구, 가공 여유 및 절단 수량 등;
b) 생산 배치 규모와 설비의 필요성을 이해합니다.
c) 사용된 공작 기계의 고정 연결 부분의 구조와 관련된 주요 기술 매개 변수, 성능, 사양, 정확도 및 치수를 이해합니다.
d) 설비의 표준 재료 재고.
2. 툴링 치구 설계시 고려해야 할 사항
클램프 디자인은 일반적으로 단일 구조로 이루어져 있어 구조가 그다지 복잡하지 않다는 인상을 줍니다. 특히 현재 유압 클램프의 인기로 인해 원래의 기계 구조가 크게 단순화되었습니다. 그러나 설계 과정에서 세부적인 고려가 이루어지지 않으면 필연적으로 불필요한 문제가 발생할 수 있습니다.
a) 처리할 공작물의 여백입니다. 블랭크의 크기가 너무 커서 간섭이 발생합니다. 따라서 디자인하기 전에 대략적인 도면을 준비해야 합니다. 충분한 공간을 남겨두십시오.
b) 고정 장치의 부드러운 칩 제거. 설계 중 공작기계의 처리 공간이 제한되어 있기 때문에 치구는 상대적으로 컴팩트한 공간에 설계되는 경우가 많습니다. 이때, 절삭유의 유출 불량을 비롯해 가공과정에서 생성된 쇳가루가 치구의 사각지대에 쌓이게 되어 향후 문제를 야기할 수 있다는 사실을 종종 무시하고 있다. 처리에는 많은 문제가 발생합니다. 따라서 처리 중에 발생하는 문제는 실행 초기에 고려되어야 합니다. 결국 설비의 목적은 효율성을 높이고 작업을 용이하게 하는 것입니다.
c) 고정 장치의 전반적인 개방성. 개방성을 무시하면 운영자가 카드를 설치하는 것이 어려워지는데, 이는 시간과 노동집약적이며 설계상 금기시되는 일입니다.
d) 고정 장치 설계의 기본 이론적 원리. 각각의 고정 장치 세트는 수많은 조임과 풀림 작업을 거쳐야 하므로 처음에는 사용자 요구 사항을 충족할 수 있지만 고정 장치는 정확성을 유지해야 하므로 원칙에 어긋나는 것을 설계하지 마십시오. 지금 당장 가능하더라도 오래 가지 못할 것입니다. 좋은 디자인은 시간의 시험을 견뎌야 합니다.
e) 포지셔닝 구성요소의 교체 가능성. 포지셔닝 부품은 심하게 마모되었으므로 빠르고 쉬운 교체를 고려해야 합니다. 더 큰 부품으로 설계하지 않는 것이 가장 좋습니다.
Fixture 설계 경험의 축적은 매우 중요합니다. 때로는 디자인과 실제 적용이 별개이므로, 좋은 디자인은 지속적인 축적과 요약의 과정입니다.
일반적으로 사용되는 작업 고정 장치는 기능에 따라 주로 다음 범주로 나뉩니다.
01 클램프 금형
02드릴링 및 밀링 툴링
03CNC, 기구척
04 가스 테스트 및 수질 테스트 툴링
05트리밍 및 펀칭 툴링
06용접 툴링
07연마지그
08조립 툴링
09 패드 프린팅, 레이저 조각 툴링
01 클램프 금형
정의: 제품 형태에 따라 위치를 결정하고 클램핑하는 도구
그림
디자인 포인트:
1. 이 유형의 클램프는 주로 바이스에 사용되며 필요에 따라 길이를자를 수 있습니다.
2. 클램핑 몰드에 다른 보조 위치 결정 장치를 설계할 수 있으며 클램핑 몰드는 일반적으로 용접으로 연결됩니다.
3. 위 그림은 단순화된 다이어그램이며 금형 캐비티 구조의 크기는 특정 상황에 따라 결정됩니다.
4. 직경 12의 고정 핀을 이동식 금형의 적절한 위치에 맞추고 고정 금형의 해당 위치에 있는 위치 고정 구멍을 밀어서 고정 핀을 맞춥니다.
5. 설계 시 축소되지 않은 블랭크 도면의 외곽선 표면을 기준으로 조립 캐비티를 0.1mm만큼 오프셋하고 확대해야 합니다.
02드릴링 및 밀링 툴링
그림
디자인 포인트:
1. 필요한 경우 고정 코어와 고정 플레이트에 일부 보조 위치 지정 장치를 설계할 수 있습니다.
2. 위 그림은 단순화된 구조도이다. 실제 상황에서는 제품 구조에 따라 해당 설계가 필요합니다.
3. 실린더는 제품의 크기와 가공 중 스트레스에 따라 달라집니다. SDA50X50이 일반적으로 사용됩니다.
03CNC, 기구척
CNC 척
토인 척
그림
디자인 포인트:
1. 위 그림에 표시되지 않은 치수는 실제 제품의 내부 구멍 크기 구조를 기준으로 합니다.
2. 제품의 내부 구멍과 위치 접촉하는 외부 원은 제작시 한쪽에 0.5mm의 여백을 남겨야하며 최종적으로 CNC 공작 기계에 장착되고 크기에 맞게 미세하게 조정됩니다. 담금질 공정으로 인한 변형 및 편심을 방지합니다.
3. 조립 부품의 재질은 스프링 강, 타이 로드 부품의 재질은 45#을 사용하는 것이 좋습니다.
4. 타이로드 부분의 나사 M20은 일반적으로 사용되는 나사이며 실제 상황에 따라 조정될 수 있습니다.
인스트루먼트 토인 척
그림
디자인 포인트:
1. 위 사진은 참고도이며, 조립치수 및 구조는 실제 제품의 치수 및 구조를 기준으로 합니다.
2. 재료는 45#이며 담금질됩니다.
기기 외부 클램프
그림
디자인 포인트:
1. 위 사진은 참고도이며 실제 크기는 제품의 내부 구멍 크기 구조에 따라 다릅니다.
2. 제품의 내부 구멍과 위치 접촉하는 외부 원은 제작시 한쪽에 0.5mm의 여유를 두고 최종적으로 기구 선반에 장착하고 크기에 맞게 미세하게 조정합니다. 담금질 공정으로 인한 변형 및 편심을 방지합니다.
3. 재료는 45#이며 담금질됩니다.
04 가스 테스트 툴링
디자인 포인트:
1. 위 사진은 가스 테스트 툴링 참고 사진입니다. 구체적인 구조는 제품의 실제 구조에 따라 설계되어야 합니다. 아이디어는 가능한 가장 간단한 방법으로 제품을 밀봉하여 테스트 및 밀봉할 부품을 가스로 채워 견고성을 확인하는 것입니다.
2. 실린더의 크기는 제품의 실제 크기에 따라 조정될 수 있으며 실린더의 스트로크가 제품을 들고 놓기의 편리성을 충족시킬 수 있는지 여부도 고려해야 합니다.
3. 제품과 접촉하는 실링면은 일반적으로 유니글루, NBR 고무링 등 압축성이 좋은 재질로 제작됩니다. 동시에, 제품의 외관 표면과 접촉하는 위치 결정 블록이 있는 경우 흰색 접착제 플라스틱 블록을 사용하여 사용 중에 사용해 보십시오. 제품 외관 손상을 방지하기 위해 중간 커버를 면포로 덮어주세요.
4. 설계 시 제품의 위치 방향을 고려하여 가스 누출이 제품 캐비티 내부에 갇혀 잘못된 감지가 발생하는 것을 방지해야 합니다.
05펀칭 툴링
디자인 포인트: 위 그림은 펀칭 툴링의 일반적인 구조를 보여줍니다. 바닥판은 펀치 기계의 작업대를 쉽게 고정하는 데 사용됩니다. 포지셔닝 블록은 제품을 고정하는 데 사용됩니다. 특정 구조는 제품의 실제 상황에 따라 설계되었습니다. 중심점은 중심점으로 둘러싸여 있어 제품을 안전하고 편리하게 집고 배치할 수 있습니다. 배플은 펀칭 나이프에서 제품을 쉽게 분리하는 데 사용됩니다. ; 기둥은 고정된 배플 역할을 합니다. 위 부품의 조립 위치와 크기는 제품의 실제 조건에 따라 설계될 수 있습니다.
06용접 툴링
용접 툴링은 주로 용접 어셈블리의 각 구성 요소 위치를 고정하고 용접 어셈블리의 각 구성 요소의 상대적인 크기를 제어합니다. 그 구조는 주로 위치 결정 블록으로, 제품의 실제 구조에 따라 설계해야 합니다. 용접 공구 위에 제품을 올려 놓을 때, 용접 및 가열 과정에서 용접 후 부품 크기에 영향을 미치는 밀봉 공간의 과도한 압력을 방지하기 위해 공구 사이에 밀봉 공간을 생성해서는 안 된다는 점에 유의할 필요가 있습니다.
