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好视莱EROWA夹具在线切割加工中的应用
发表时间:2019-07-20     阅读次数:     字体:【

某家精密注塑模具制造公司 , 生产中使用瑞士夏米尔技术公司( CHARM ILL ES) 的 ROBOFIL 240. 440 慢走丝电火花线切割机床。由于模具生产的特点 ,该公司加工的工件基本上属于单件生产 ,以往使用的夹具比较简单 ,一般是在通用夹具上采用压板螺钉固定工件。工件在装夹完毕后需要打表测其平行度和垂直度。由于工件不同夹具又较简单 ,直接装夹的工件一般都不是特别符合加工要求 ,需要经过不断的调整来使其平行度和垂直度符合要求。有丰富操作经验的熟练技术工人每次打表都需要花费较长时间 ,生疏的新手更是如此。有时工人花费了大量时间来装夹工件 ,仅仅是为了在工件上切割一个小圆孔 ,其生产效率非常低。为了提高装夹效率 ,该公司采用了好视莱EROWA夹具。

好视莱EROWA高精度柔性快速装夹夹具(图 1) 在电火花线切割机上的应用 ,以及如何正确的选用夹具 ,提高装夹效率 ,进而提高生产率。

1、EROWA夹具简介

EROWA一词源于德语中EDM 、模具制造和自动化三个词首字母的缩写。该公司自1970 年成立之日起 ,就一直在不断的发展创新。EROWA夹具广泛应用于机器、模具制造、电子、汽车、制表、医疗技术、航空航天及切削工具等领域的生产企业。

EROWA夹具为综合加工生产提供了标准的接口 ,在机床上使用统一的工具系统将减少停机时间 ,从而大大提高生产效率。由于ITS出色的重复定位精度 ,工件可以在机外装夹预调 ,上机后只需稍作微调就可以满足加工要求 ,显著提高生产效率。

EROWA的柔性生产概念包含四个方面 ,即标准化、组织化、自动化和一体化。所谓标准化是指所有机床接口的标准化;组织化即电极和工件的组织化 ,是指所有的工件和电极都可以在机外安装 ,其补偿值也可以在机外测定 ,这样可以预先编入程序 ,使生产自动化成为可能;自动化是指机床设备的自动化 ,这样操作人员可以从单一的劳动中解放出来 ,效率成倍提高 ,并可以赢得时间为下一步工作做好准备; 所谓一体化是指生产系统和控制系统的一体化 ,这样可以迅速排除故障源 ,确保生产和控制之间的畅通。EROWA夹具的生产概念对于合理化、柔性化及面向未来的生产至关重要。这一概念的基础在于其独创的柔性工作系统和实用的模块化系统 ,使用户可以从开始时的小范围选用扩展到将来的整个系统的使用。EROWA夹具为综合加工生产提供了一个标准接口 ,应用于电火花成形加工、切削加工及线切割加工之中。由于具有世界专利的定位元件有着柔性和刚性的完美结合 , ITS重复定位精度可达到2μm 。

好视莱EROWA夹具是一种十分优秀的工具 ,具有设计独特、应用广泛等特点。

2、几种装夹方式的比较

在加工过程中工件的几何精度主要取决于工件对机床的相对位置,严格地说必须在机床、刀具、夹具和工件之间保持正确的相对位置关系 ,才能保证工件各加工表面间相互位置精度。显然 ,对夹具的基本要求就是将工件定位固定在给定的位置 ,并在机床工作台上有一定的方位。为了将工件定位 ,经常用定位件和支撑件与工件定位表面接触以限制工件包括移动和旋转在内的六个自由度。为了克服切割力的影响 ,常通过夹紧来保持工件位置的稳定。

在此 ,我们对普通夹具、专用辅助夹具和高精度柔性快速装夹夹具进行了实际使用比较 ,同时考虑工件批量的大小和加工复杂的程度 ,讨论如何选择经济实用的装夹方式。

2.1使用普通夹具

电火花线切割加工机床上使用的普通夹具一般为简易虎钳。夹具中的定位可使用3 个平面、一面两孔、两面一孔和长短 V 形块等。工件的夹紧面可以是平面、外圆柱面、内圆柱面。夹紧方法可分为侧面压紧和顶面压紧 ,形成垂向或侧向夹紧力和摩擦力。除了满足基本夹紧要求 ,夹具还应有足够的刚度以抵抗加工时的变形和振动。所以仔细选择夹紧方法和夹紧位置是至为重要的。使用普通夹具时 ,工件只需装夹在虎钳上就可以了 ,然后再用压板螺钉把虎钳固定在机床工作台上。此时 ,往往需要调整很多次才能符合要求。有些工件有时直接用压板螺钉固定在工作台上 ,但为调整其各个面的平行度和垂直度往往要花费较长时间。

2.2、使用专用辅助夹具

专用夹具是专门为工序设计的夹具,所以容易保证工序公差。专用夹具的主要问题是缺乏柔性和需要很长的准备周期 ,而且一旦修改产品设计 ,专用夹具就不能再使用而报废。

切割一些零件 ,若直接将工件装夹在工作台上 ,由于要切割的外形复杂而坯料的余量又比较小 ,所以装夹和校调很困难 ,需时约 30 min 以上 ,而且加工过程中工件易发生变形。

2.3、使用高精度柔性夹具

对以上工件采用 EROWA 的摆动式虎钳(图 2) 来装夹 , 工件装夹在该虎钳上后 , 只需调节虎钳上的微调螺钉就可满足加工要求了( X , Y 方向可调 , 最大可达 015°) ,而且对工人的技术要求不如使用普通夹具那样高。

通过上述实际应用比较可以看出,单件加工情况下 ,在电火花线切割机床上使用适应性强的柔性夹具可以达到快速装夹工件、提高电火花加工经济效益的目的。

当然 ,我们还要考虑生产批量对夹具选择的影响。对于简单工件的大批量生产 ,由于夹具重复使用 ,并且不需要具有很强的适应性 ,因此推荐使用专为此工件设计的专用夹具 ,既可实现快速装夹 ,又可避免花费高昂代价。

 
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